水土保持 徑流小區(qū)設計、觀測

1、張光輝張光輝 劉寶元劉寶元 謝云謝云 北京師范大學地理學與遙感科學學院北京師范大學地理學與遙感科學學院 2004年年4月月 徑流小區(qū)徑流小區(qū) 徑流小區(qū)設計徑流小區(qū)設計 徑流小區(qū)觀測徑流小區(qū)觀測 小區(qū)的日常維護管理小區(qū)的日常維護管理 坡面土壤侵蝕監(jiān)測中坡面土壤侵蝕監(jiān)測中 應用最為廣泛的方法。應用最為廣泛的方法。 用于降雨濺蝕、面蝕用于降雨濺蝕、面蝕 和細溝侵蝕的監(jiān)測。和細溝侵蝕的監(jiān)測。 與人工模擬降雨相結與人工模擬降雨相結 合，可以對坡面侵蝕狀合，可以對坡面侵蝕狀 況做出快速測試。況做出快速測試。 418 坡面或區(qū)域水土流失預警；坡面或區(qū)域水土流失預警； 水土保持措施有效性的比較；水土保持措施有

2、效性的比較； 單個或多個因子對土壤侵蝕影響的定量單個或多個因子對土壤侵蝕影響的定量 評價；評價； 建立土壤侵蝕模型；建立土壤侵蝕模型； 天然降雨天然降雨 雨滴大小及其分布雨滴大小及其分布 雨滴直徑隨著降雨強度的增大而增大，一般雨滴直徑隨著降雨強度的增大而增大，一般 在在14mm之間，但最大可以達到之間，但最大可以達到7mm。 終點速度及其動能終點速度及其動能 v(D) = 3.86D E = 916 + 331lgI 天然降雨天然降雨 降雨量降雨量 降雨強度降雨強度 降雨歷時降雨歷時 雨型雨型 季節(jié)分布季節(jié)分布 天然降雨天然降雨 無法實現(xiàn)人工無法實現(xiàn)人工 控制；控制； 時間時間、空間變空間變

3、異大；異大； 獲得研究結果獲得研究結果 需要的周期長；需要的周期長； 人工模擬降雨人工模擬降雨 優(yōu)點優(yōu)點 可根據(jù)實驗需求，設計降雨，快速獲得實驗結果；可根據(jù)實驗需求，設計降雨，快速獲得實驗結果； 缺點缺點 縮短了降雨的間歇時間，使土壤沒有重復性；縮短了降雨的間歇時間，使土壤沒有重復性； 對于大型小區(qū)進行降雨，設備的安裝比較麻煩；對于大型小區(qū)進行降雨，設備的安裝比較麻煩； 室內(nèi)模擬降雨器室內(nèi)模擬降雨器 野外模擬降雨野外模擬降雨 模擬降雨小區(qū)準備模擬降雨小區(qū)準備 有固定邊界的小區(qū)有固定邊界的小區(qū) 為了有效監(jiān)測徑流和為了有效監(jiān)測徑流和 泥沙，大部分情況下泥沙，大部分情況下 都需要建造固定的小都需要建

4、造固定的小 區(qū)邊界，將小區(qū)和周區(qū)邊界，將小區(qū)和周 圍地面隔離開。圍地面隔離開。 無固定邊界的徑流小區(qū)無固定邊界的徑流小區(qū) 在有些情況下，也可在有些情況下，也可 以使用沒有固定邊界的徑以使用沒有固定邊界的徑 流小區(qū)，試驗時將鐵皮插流小區(qū)，試驗時將鐵皮插 入土壤圍成小區(qū)，徑流和入土壤圍成小區(qū)，徑流和 泥沙用小型徑流桶收集，泥沙用小型徑流桶收集， 實驗結束后將鐵皮拔掉即實驗結束后將鐵皮拔掉即 可。可。 徑流小區(qū)的大小與監(jiān)徑流小區(qū)的大小與監(jiān) 測目的密切相關測目的密切相關 微型小區(qū)微型小區(qū) 面積：面積：12m2 監(jiān)測結果與面積沒有關系監(jiān)測結果與面積沒有關系 降雨濺蝕的監(jiān)測降雨濺蝕的監(jiān)測 中等小區(qū)中等小區(qū)

5、 面積：面積：一般小于一般小于100m100m2 2 （5 5米寬，米寬，2020米長）米長） 功能：功能：用于作物管理用于作物管理 措施、植被覆蓋措施、措施、植被覆蓋措施、 輪作措施、監(jiān)測動土措輪作措施、監(jiān)測動土措 施及其他一些措施的水施及其他一些措施的水 土保持效益監(jiān)測土保持效益監(jiān)測 418 大型小區(qū)大型小區(qū) 通常在通常在1hm2以內(nèi)以內(nèi) 用于用于監(jiān)測結果可能與小區(qū)面監(jiān)測結果可能與小區(qū)面 積有關系，入坡面細溝發(fā)育；積有關系，入坡面細溝發(fā)育； 用于對小區(qū)的耕作和農(nóng)作措用于對小區(qū)的耕作和農(nóng)作措 施相似性要求比較高的情況；施相似性要求比較高的情況； 用于用于評價諸如梯田、放牧或評價諸如梯田、放牧

6、或 牲畜的踐踏作用。牲畜的踐踏作用。 集水區(qū)集水區(qū) 面積面積：無明確規(guī)定，但通常在幾無明確規(guī)定，但通常在幾 個個km2以內(nèi)，是由分水嶺組合而成以內(nèi)，是由分水嶺組合而成 的天然集水單元。的天然集水單元。 功能功能 ： 1）彌補徑流小區(qū)的缺陷，獲得相）彌補徑流小區(qū)的缺陷，獲得相 對合理的土壤侵蝕量對合理的土壤侵蝕量 用徑流小區(qū)測定侵蝕時的缺陷：用徑流小區(qū)測定侵蝕時的缺陷： 第一、集流槽內(nèi)水流以自由出流第一、集流槽內(nèi)水流以自由出流 的形式匯集到徑流桶；的形式匯集到徑流桶； 集水區(qū)集水區(qū) 第二、忽略了泥沙淤積。第二、忽略了泥沙淤積。 輸移比輸移比：流域出口處的：流域出口處的 泥沙量與流域內(nèi)侵蝕量泥沙量

7、與流域內(nèi)侵蝕量 的比值的比值 2 2）對反應流域內(nèi)土地情）對反應流域內(nèi)土地情 況變化所引起的流域內(nèi)況變化所引起的流域內(nèi) 的產(chǎn)流、侵蝕狀況的相的產(chǎn)流、侵蝕狀況的相 應變化應變化 建立徑流小區(qū)的目的是為了收集降雨時小區(qū)內(nèi)產(chǎn)建立徑流小區(qū)的目的是為了收集降雨時小區(qū)內(nèi)產(chǎn) 生的徑流和泥沙，從而對土壤侵蝕速率作出正確生的徑流和泥沙，從而對土壤侵蝕速率作出正確 的評價；的評價； 徑流小區(qū)包括徑流小區(qū)包括 小區(qū)小區(qū) 徑流、泥沙收集系統(tǒng)徑流、泥沙收集系統(tǒng) 在小區(qū)規(guī)劃階段在小區(qū)規(guī)劃階段應考慮應考慮 小區(qū)布設地段；小區(qū)布設地段； 小區(qū)面積小區(qū)面積 小區(qū)數(shù)目；小區(qū)數(shù)目； 小區(qū)內(nèi)擬采取的措施小區(qū)內(nèi)擬采取的措施 小區(qū)邊界的

8、材料；小區(qū)邊界的材料； 集流方式集流方式 分水箱的大小及其級別；集流桶的分水箱的大小及其級別；集流桶的大大大小大小 蓄水池的大小；蓄水池的大小； 排水溝排水溝 。 小區(qū)布設的基本原則小區(qū)布設的基本原則 徑流小區(qū)布設應選擇在不同水土流失類型區(qū)的典型徑流小區(qū)布設應選擇在不同水土流失類型區(qū)的典型 地段，使所建徑流小區(qū)具有比較好的代表性，能夠地段，使所建徑流小區(qū)具有比較好的代表性，能夠 反應監(jiān)測區(qū)水土流失的基本特點；反應監(jiān)測區(qū)水土流失的基本特點；（水土保持檢水土保持檢 測技術規(guī)程測技術規(guī)程） 徑流小區(qū)應盡可能選取或依托各水土流失區(qū)已有的徑流小區(qū)應盡可能選取或依托各水土流失區(qū)已有的 水土保持實驗站，并考

9、慮觀測和管理的方便性；水土保持實驗站，并考慮觀測和管理的方便性； 選擇布設小區(qū)的坡面橫向選擇布設小區(qū)的坡面橫向 應該平整，坡度和土壤條應該平整，坡度和土壤條 件均一件均一, ,以消除土壤、地以消除土壤、地 形地貌等因素對觀測結果形地貌等因素對觀測結果 的影響的影響 ； 在同一流域內(nèi)布設的小區(qū)，在同一流域內(nèi)布設的小區(qū)， 應盡量集中，有利于管理應盡量集中，有利于管理 和維護。和維護。 設計徑流深的獲取設計徑流深的獲取 計算經(jīng)驗頻率計算經(jīng)驗頻率 收集臨近氣象站多年降雨資料，按次降雨量的大小將各次收集臨近氣象站多年降雨資料，按次降雨量的大小將各次 降雨從小到大排序，劃分降雨量的范圍，統(tǒng)計發(fā)生在各降降雨

10、從小到大排序，劃分降雨量的范圍，統(tǒng)計發(fā)生在各降 雨量范圍內(nèi)的降雨次數(shù)，按照下式計算經(jīng)驗頻率：雨量范圍內(nèi)的降雨次數(shù)，按照下式計算經(jīng)驗頻率： （1 1） 式中：式中：Pi為發(fā)生在降雨范圍為發(fā)生在降雨范圍i i內(nèi)的經(jīng)驗頻率；內(nèi)的經(jīng)驗頻率；m m為該降雨范為該降雨范 圍內(nèi)的降雨次數(shù)；圍內(nèi)的降雨次數(shù)；n n為總的降雨次數(shù)；為總的降雨次數(shù)； 1 n m pi 經(jīng)驗頻率曲線經(jīng)驗頻率曲線 在計算經(jīng)驗頻率的基礎上，用配線法或其他方法做經(jīng)在計算經(jīng)驗頻率的基礎上，用配線法或其他方法做經(jīng) 驗頻率曲線；驗頻率曲線； 獲得設計暴雨獲得設計暴雨 通過設計暴雨的頻率，從經(jīng)驗頻率曲線上查找出相應通過設計暴雨的頻率，從經(jīng)驗頻率曲

11、線上查找出相應 的降雨量。在徑流小區(qū)設計時，通常采用的降雨量。在徑流小區(qū)設計時，通常采用5050年一遇的年一遇的 暴雨作為設計暴雨標準。暴雨作為設計暴雨標準。 實例實例 某站測得某站測得62年降水資料，將雨量資料按大小進行分組，計算各年降水資料，將雨量資料按大小進行分組，計算各 組出現(xiàn)的次數(shù)、頻率、累計次數(shù)、累計頻率及組內(nèi)平均頻率密度。組出現(xiàn)的次數(shù)、頻率、累計次數(shù)、累計頻率及組內(nèi)平均頻率密度。 表中第（表中第（3）列為各組內(nèi)出現(xiàn)的次數(shù)，第（）列為各組內(nèi)出現(xiàn)的次數(shù)，第（4）列為第（）列為第（3）列自）列自 上而下逐組累加的次數(shù)，表示年雨量大于或等于該組下限值上而下逐組累加的次數(shù)，表示年雨量大于或

12、等于該組下限值x出出 現(xiàn)的次數(shù)。第（現(xiàn)的次數(shù)。第（5）、（）、（6）列是分別將第（）列是分別將第（3）、（）、（4）列相應各）列相應各 組次數(shù)除以總次數(shù)組次數(shù)除以總次數(shù)62，即為相應的頻率。第（，即為相應的頻率。第（7）列是將第（）列是將第（5） 列的組內(nèi)頻率列的組內(nèi)頻率P，再除以組距，再除以組距x（本例為（本例為200mm），它表示頻），它表示頻 率沿率沿x軸上各組所分布的密集程度。軸上各組所分布的密集程度。 徑流系數(shù)徑流系數(shù) 通過臨近水文站的多年觀測資料求得；通過臨近水文站的多年觀測資料求得； 借用臨近小區(qū)的徑流系數(shù)；借用臨近小區(qū)的徑流系數(shù)； 附近沒有水文站或小區(qū)觀測資料時，可以對省、附近

13、沒有水文站或小區(qū)觀測資料時，可以對省、 區(qū)徑流系數(shù)等值線圖進行內(nèi)插獲得。區(qū)徑流系數(shù)等值線圖進行內(nèi)插獲得。 獲取徑流深獲取徑流深 將設計暴雨雨量和徑流系數(shù)相乘，即可得到小區(qū)設將設計暴雨雨量和徑流系數(shù)相乘，即可得到小區(qū)設 計徑流深。計徑流深。 小區(qū)面積小區(qū)面積 徑流小區(qū)常為矩形，對于長與寬的比例沒有明確的規(guī)定，徑流小區(qū)常為矩形，對于長與寬的比例沒有明確的規(guī)定， 但一般認為寬短小區(qū)是不可取的，因為這樣的小區(qū)會影但一般認為寬短小區(qū)是不可取的，因為這樣的小區(qū)會影 響到細溝的發(fā)育。響到細溝的發(fā)育。 小區(qū)的寬度應能保證相關措施的落實，如順坡壟狀耕作，小區(qū)的寬度應能保證相關措施的落實，如順坡壟狀耕作， 則小區(qū)

14、的寬度與溝壟的寬度、擬建溝壟數(shù)目密切相關。則小區(qū)的寬度與溝壟的寬度、擬建溝壟數(shù)目密切相關。 對于農(nóng)地小區(qū)，為減小邊界效應的影響，應在小區(qū)左右對于農(nóng)地小區(qū)，為減小邊界效應的影響，應在小區(qū)左右 兩側和上部修建緩沖帶，小區(qū)內(nèi)不容許沒有必要的踐踏。兩側和上部修建緩沖帶，小區(qū)內(nèi)不容許沒有必要的踐踏。 小區(qū)面積小區(qū)面積 為了提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的可比性，當分析、研究水土流失區(qū)域為了提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的可比性，當分析、研究水土流失區(qū)域 特征時，必須要使各地的特征時，必須要使各地的小區(qū)大小保持一致小區(qū)大小保持一致，其中的處理，其中的處理 措施也應一致。措施也應一致。 標準小區(qū)標準小區(qū) 垂直投影長垂直投影長20m20m，寬，

15、寬5m5m，坡度為，坡度為5 5 或或1515 ，坡面坡面 經(jīng)耕耙平后，縱橫向平整，至少撂晃經(jīng)耕耙平后，縱橫向平整，至少撂晃1 1年，無植被覆蓋年，無植被覆蓋； 無特殊要求時，小區(qū)建設的尺寸應盡量參照標準小區(qū)的規(guī)無特殊要求時，小區(qū)建設的尺寸應盡量參照標準小區(qū)的規(guī) 定確定定確定 ； 非標準小區(qū)非標準小區(qū) 當監(jiān)測目的是研究某一特定當監(jiān)測目的是研究某一特定 因素對土壤侵蝕的定量影響因素對土壤侵蝕的定量影響 時可以選用時可以選用非標準小區(qū)非標準小區(qū) ， 其面積的選取，應根據(jù)小區(qū)其面積的選取，應根據(jù)小區(qū) 建設的目的要求進行，且應建設的目的要求進行，且應 充分考慮坡度、坡長級別、充分考慮坡度、坡長級別、

16、土地利用方式、耕作制度和土地利用方式、耕作制度和 水土保持措施。水土保持措施。 邊墻邊墻 矩形矩形，高出地面，高出地面10 10 20cm20cm，埋入地下，埋入地下30cm30cm左右；左右； 材料材料 水泥板：水泥板：長長505060cm60cm、高、高404050cm50cm、厚、厚5 510cm10cm。 埋置要求埋置要求： 埋完后將兩側土壤夯實；埋完后將兩側土壤夯實； 水泥板的上緣向小區(qū)外水泥板的上緣向小區(qū)外傾斜傾斜6060 ； 金屬板：金屬板：mmmm的鍍鋅鐵皮的鍍鋅鐵皮 。 小區(qū)底端（下坡邊小區(qū)底端（下坡邊） 由水泥、磚等材料襯砌由水泥、磚等材料襯砌 而成而成。表面光滑，上緣與表

17、面光滑，上緣與 小區(qū)內(nèi)地面同高，槽底向小區(qū)內(nèi)地面同高，槽底向 下及向中間傾斜下及向中間傾斜；中部由中部由 鍍鋅鐵皮或金屬管做成的鍍鋅鐵皮或金屬管做成的 導流管或?qū)Я鞑叟c集流桶導流管或?qū)Я鞑叟c集流桶 或分水箱連接起來。或分水箱連接起來。 集流槽底 集流槽底 10cm 20cm 小區(qū)前墻 圍堤 集流系統(tǒng)設計應考慮的因素集流系統(tǒng)設計應考慮的因素 小區(qū)面積小區(qū)面積 降雨特性降雨特性 土壤入滲性能土壤入滲性能 地形地貌地形地貌 產(chǎn)流特征產(chǎn)流特征 分水箱 小區(qū)邊 導流管2 集流桶 導流管1 土面 集流系統(tǒng)集流系統(tǒng) 集流系統(tǒng)類型集流系統(tǒng)類型 集流桶排水系統(tǒng)集流桶排水系統(tǒng) 對微型小區(qū)而言，對微型小區(qū)而言， 只

18、用只用集流桶即可收集小集流桶即可收集小 區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的全部徑流和區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的全部徑流和 泥沙；泥沙； 大集流桶內(nèi)設計小集流桶大集流桶內(nèi)設計小集流桶 主要考慮年內(nèi)主要考慮年內(nèi)降水性質(zhì)降水性質(zhì)， 小集流桶用于收集一年中小集流桶用于收集一年中 多數(shù)情況下的中雨和小雨；多數(shù)情況下的中雨和小雨； 當發(fā)生大暴雨時，小集流當發(fā)生大暴雨時，小集流 桶裝滿徑流后，由大徑流桶裝滿徑流后，由大徑流 桶開始收集徑流。桶開始收集徑流。 分流系統(tǒng)集流桶分流系統(tǒng)集流桶 對于面積較大的小區(qū)，對于面積較大的小區(qū)， 在在發(fā)生較大降雨，產(chǎn)流發(fā)生較大降雨，產(chǎn)流 量較大，收集全部徑流量較大，收集全部徑流 是不可取的。這樣，在是不可取的。這樣

19、，在 實際工作中常采用分水實際工作中常采用分水 箱對徑流進行分流，僅箱對徑流進行分流，僅 收集部分徑流以供觀測收集部分徑流以供觀測 和取樣。和取樣。 集流桶安裝與排水集流桶安裝與排水 為保證小區(qū)內(nèi)徑流向集流桶匯集為保證小區(qū)內(nèi)徑流向集流桶匯集 過程為自由出流，必須使小區(qū)出過程為自由出流，必須使小區(qū)出 流口和集流桶之間有足夠的高差，流口和集流桶之間有足夠的高差， 通?？梢酝诳右越档图魍鞍惭b通?？梢酝诳右越档图魍鞍惭b 出的高程；出的高程； 為保證排水的暢通，需要相應地為保證排水的暢通，需要相應地 修建排水系統(tǒng)。即便是集流桶內(nèi)修建排水系統(tǒng)。即便是集流桶內(nèi) 的徑流是用水泵抽出，由于水流的徑流是用水泵

20、抽出，由于水流 集中，為避免造成新的土壤侵蝕，集中，為避免造成新的土壤侵蝕， 也應修建排水系統(tǒng)。也應修建排水系統(tǒng)。 分流系統(tǒng)的類型分流系統(tǒng)的類型 分流槽分流槽 分流系統(tǒng)的類型分流系統(tǒng)的類型 分水箱分水箱 分流系統(tǒng)的類型分流系統(tǒng)的類型 分水箱分水箱 mm的鍍鋅鐵皮或厚度為的鍍鋅鐵皮或厚度為2mm或或3mm的鐵板制作的鐵板制作 而成。而成。 mm。 分流孔多為直徑分流孔多為直徑35cm的圓孔，間距在的圓孔，間距在1015cm 左右，為保證分流均勻，分流孔間的距離應該相左右，為保證分流均勻，分流孔間的距離應該相 等。等。 在東北地區(qū)也有采用寬在東北地區(qū)也有采用寬2cm、高、高5cm的矩形分流孔的矩形

21、分流孔 的，其功能與圓型分流孔沒有差異。的，其功能與圓型分流孔沒有差異。 分流孔的數(shù)目應根據(jù)小區(qū)面積大小、設計徑流深分流孔的數(shù)目應根據(jù)小區(qū)面積大小、設計徑流深 及集流桶的體積來綜合確定，以保證設計徑流深及集流桶的體積來綜合確定，以保證設計徑流深 條件下分流桶不溢流為基本原則，常見的分流孔條件下分流桶不溢流為基本原則，常見的分流孔 數(shù)目為數(shù)目為5、7、9、11。 為防止徑流中攜帶的雜草阻塞導流管，在分水箱為防止徑流中攜帶的雜草阻塞導流管，在分水箱 內(nèi)應安裝紗網(wǎng)或其他過濾設施，紗網(wǎng)的網(wǎng)眼不能內(nèi)應安裝紗網(wǎng)或其他過濾設施，紗網(wǎng)的網(wǎng)眼不能 太細，應大于太細，應大于1cm2，如果過細則會引起水流不暢，如果

22、過細則會引起水流不暢， 導致分水箱溢流的結果。導致分水箱溢流的結果。 100cm 分流孔分流孔 60cm 60cm 6cm 10cm 12cm 進水孔進水孔 1cm 20cm 30cm 10cm 2cm mm的鍍鋅鐵皮的鍍鋅鐵皮 和厚和厚 度為度為2mm或或3mm的的 鐵板制作而成，為鐵板制作而成，為 了便于攪動徑流和了便于攪動徑流和 泥沙取樣，集流桶泥沙取樣，集流桶 全為圓形的，尺寸全為圓形的，尺寸 與分水箱相當或略與分水箱相當或略 大于分流箱。大于分流箱。 100cm 距離邊緣10cm D = 90 cm 6cm 14cm 3cm D=10cm 底面排水孔 在小區(qū)下建設大型水在小區(qū)下建設大

23、型水 池收集徑流，是另一池收集徑流，是另一 種收集徑流和泥沙的種收集徑流和泥沙的 方法，當小區(qū)較大時，方法，當小區(qū)較大時， 泥沙取樣的精度不高，泥沙取樣的精度不高， 同時水池內(nèi)泥沙的清同時水池內(nèi)泥沙的清 除也是一大問題。除也是一大問題。 小 區(qū) 5m 1.1m 1m 蓄水池 10cm 為防止降水和沙塵直接進入分流箱或集流箱，為防止降水和沙塵直接進入分流箱或集流箱， 一般要給分水箱和集流箱安裝蓋子。一般要給分水箱和集流箱安裝蓋子。 分流箱和集流箱的安裝應保持水平。分流箱和集流箱的安裝應保持水平。 為了排放徑流，分流箱和集流箱的底部應開直為了排放徑流，分流箱和集流箱的底部應開直 徑為徑為12cm左

24、右的圓形孔，收集徑流時用閥將圓左右的圓形孔，收集徑流時用閥將圓 形孔堵住，觀測完畢后打開圓孔將徑流和泥沙形孔堵住，觀測完畢后打開圓孔將徑流和泥沙 排掉。排掉。 觀測時間觀測時間： 每日早每日早8 8點準時開始點準時開始 觀測方法觀測方法 普通雨量計普通雨量計 檢查承水瓶，如有雨水，倒入雨量筒中測量，檢查承水瓶，如有雨水，倒入雨量筒中測量， 并在并在降雨觀測記錄表降雨觀測記錄表中做準確記錄。中做準確記錄。 每次降雨過后，應及時測量，盡量減少蒸發(fā)。每次降雨過后，應及時測量，盡量減少蒸發(fā)。 自記雨量計自記雨量計 如果前一天沒有如果前一天沒有 降雨降雨, ,用注入少量清用注入少量清 水的方法，使自記雨

25、水的方法，使自記雨 量計的指針上調(diào)一格量計的指針上調(diào)一格 （1mm1mm），手動旋轉(zhuǎn)），手動旋轉(zhuǎn) 自記鐘，自記鐘， 調(diào)整指針調(diào)整指針 指向正確的時間。指向正確的時間。在在 連續(xù)沒有降雨的情況連續(xù)沒有降雨的情況 下，一下，一 張自記紙可張自記紙可 以連續(xù)使用以連續(xù)使用7 7天。天。 自記雨量計自記雨量計 如果前一天有降雨如果前一天有降雨，更，更 換自計紙。換自計紙。新的自記紙新的自記紙 更換前需要填寫觀測日更換前需要填寫觀測日 期、初算人等相應項目。期、初算人等相應項目。 換下的自換下的自 記紙應及時記紙應及時 填寫取紙日期。帶回室填寫取紙日期。帶回室 內(nèi)初算雨量，并于自記內(nèi)初算雨量，并于自記

26、紙和觀測記錄本上各記紙和觀測記錄本上各記 錄一份錄一份，且，且應妥善保存。應妥善保存。 每場降雨后應觀測小區(qū)徑流量，并取泥沙樣，每場降雨后應觀測小區(qū)徑流量，并取泥沙樣， 清洗分水箱和集流桶。清洗分水箱和集流桶。 準備工作準備工作 取樣前，準備好取樣瓶，米尺，扳手，鐵鍬，舀子，取樣前，準備好取樣瓶，米尺，扳手，鐵鍬，舀子， 筆，記錄表等，放入工具籃中，帶至小區(qū)。筆，記錄表等，放入工具籃中，帶至小區(qū)。 取樣步驟取樣步驟 首先對照記錄表填寫好小區(qū)號、觀測日期、觀測人等首先對照記錄表填寫好小區(qū)號、觀測日期、觀測人等 項目。然后按照以下步驟進行取樣。項目。然后按照以下步驟進行取樣。 檢查小區(qū)、分水箱、集

27、流桶等是否有異?，F(xiàn)象，主要檢查小區(qū)、分水箱、集流桶等是否有異?，F(xiàn)象，主要 側重于有無溢流、嚴重淤積及分流孔堵塞等現(xiàn)象發(fā)生，側重于有無溢流、嚴重淤積及分流孔堵塞等現(xiàn)象發(fā)生， 若有情況，做好相應的記錄。若有情況，做好相應的記錄。 對照記錄表填好集流桶號，打開桶蓋，將米尺垂直放入桶對照記錄表填好集流桶號，打開桶蓋，將米尺垂直放入桶 中至桶底，讀取水面所在刻度值，填入記錄表中。每個集流中至桶底，讀取水面所在刻度值，填入記錄表中。每個集流 桶，應在不同位置測量水深桶，應在不同位置測量水深4 4次。次。 用鐵鍬攪動集流桶中的泥水，使泥沙與水充分混合達到均用鐵鍬攪動集流桶中的泥水，使泥沙與水充分混合達到均

28、勻，用舀子取樣，裝入取樣瓶中，記錄瓶號。每個集流桶內(nèi)勻，用舀子取樣，裝入取樣瓶中，記錄瓶號。每個集流桶內(nèi) 取樣兩個。取樣兩個。 打開集流桶底閥，然后一邊攪動，一邊放出泥水，最后用打開集流桶底閥，然后一邊攪動，一邊放出泥水，最后用 清水將集流桶沖洗干凈。清水將集流桶沖洗干凈。 擰緊底閥，蓋好桶蓋，進入下一個小區(qū)的取樣工作。擰緊底閥，蓋好桶蓋，進入下一個小區(qū)的取樣工作。 每次產(chǎn)流后，應及時檢查分水箱的分流孔，發(fā)現(xiàn)有淤泥時每次產(chǎn)流后，應及時檢查分水箱的分流孔，發(fā)現(xiàn)有淤泥時 應及時清理，不能影響出水。應及時清理，不能影響出水。 當集流系統(tǒng)僅為集流桶，沒有分流箱時：當集流系統(tǒng)僅為集流桶，沒有分流箱時：

29、（2） 式中：式中：R為徑流泥沙體積（為徑流泥沙體積（m3）；）；r為集流桶為集流桶 的半徑（的半徑（m）；）；h為集流桶內(nèi)徑流泥沙混合溶為集流桶內(nèi)徑流泥沙混合溶 液的深度（液的深度（m）。）。 hR r 2 4 1 當集流系統(tǒng)由一個分流箱和集流桶組成時：當集流系統(tǒng)由一個分流箱和集流桶組成時： （3） 式中：式中：n n1 1為分流箱分流孔的數(shù)目，其他符號意義同前。為分流箱分流孔的數(shù)目，其他符號意義同前。 當集流系統(tǒng)由兩個分流箱和集流桶組成時：當集流系統(tǒng)由兩個分流箱和集流桶組成時： （4） 式中：式中：n2為第二個分水箱的分流孔數(shù)目。當分流箱為多個級別為第二個分水箱的分流孔數(shù)目。當分流箱為多個

30、級別 時，其徑流量的計算方法，依此類推。時，其徑流量的計算方法，依此類推。 hR r n 2 1 4 hR r nn 2 21 4 當當泥沙濃度不大泥沙濃度不大時，上述方法獲得的水沙混合物的時，上述方法獲得的水沙混合物的 體積，即可近似為小區(qū)徑流量體積，即可近似為小區(qū)徑流量. . 當當侵蝕劇烈，集流桶內(nèi)泥沙淤積厚度較大侵蝕劇烈，集流桶內(nèi)泥沙淤積厚度較大時，應相時，應相 應地扣除泥沙所占的體積。應地扣除泥沙所占的體積。 在徑流深度量測時，可以先用鐵鍬將集流桶內(nèi)沉積在徑流深度量測時，可以先用鐵鍬將集流桶內(nèi)沉積 的泥沙灘平，然后再測定徑流深度，測定時應注的泥沙灘平，然后再測定徑流深度，測定時應注 意

31、用力分寸，使水尺接觸到泥沙即可，為避免泥意用力分寸，使水尺接觸到泥沙即可，為避免泥 沙的高低不平，徑流測定應在不同位置進行，最沙的高低不平，徑流測定應在不同位置進行，最 后取其平均值。后取其平均值。 對于以對于以蓄水池蓄水池為徑流收集系統(tǒng)的小區(qū)，因為一般為徑流收集系統(tǒng)的小區(qū)，因為一般 蓄水池較大，采用攪拌的方法取樣難度較大，其蓄水池較大，采用攪拌的方法取樣難度較大，其 代表性較差。代表性較差。 可以考慮先沉積可以考慮先沉積泥沙灘平泥沙灘平，等泥沙沉降后，在不，等泥沙沉降后，在不 同位置量測徑流深度，等取樣完成以后讓蓄水池同位置量測徑流深度，等取樣完成以后讓蓄水池 中的水沙混合物沉積幾天，然后將上面的清水用中的水沙混合物沉積幾天，然后將上面的清水用 水泵或虹吸法水泵或虹吸法抽出，進一步量測泥沙量。抽出，進一步量測泥沙量。 當研究當研究目的與降雨的次數(shù)有關目的與降雨的次數(shù)有關時，測定完徑流、時，測定完徑流、 取完泥沙樣以后，應及時將蓄水池中的泥沙清理取完泥沙樣以后，應及時將蓄水池中的泥沙清理 掉，避免對下次測定造成誤差。掉，避免對下次測定造成誤