方案背景：

      水土流失形成過(guò)程：水土流失形成過(guò)程涵蓋漸進(jìn)式和突發(fā)式兩種。生產(chǎn)建設項目水土流失的因素十分復雜，既有自然因素的影響也有人為因素的影響，多種因素疊加，加劇了水土流失。通常，在人類(lèi)的干擾下，項目的水土流失不會(huì )像自然水土流失那樣總是保持時(shí)間上的漸變性和空間上的均衡性，而是集中發(fā)生在某一時(shí)段或主要發(fā)生在某區域。在短時(shí)間內造成局部區域水土流失總量和強度的劇增.

      水土流失危害：人類(lèi)對土地的利用，特別是對水土資源的不合理的開(kāi)發(fā)和經(jīng)營(yíng)，使土壤的覆蓋物遭到破壞，裸露的土壤受水力沖蝕，流失量大于母質(zhì)層發(fā)育成土壤的量。水土流失造成土壤肥力下降，水、旱災害頻發(fā)，河道淤塞，河流資源難以開(kāi)發(fā)利用，地下水位下降，農田、道路和建筑物被破壞，并引起生態(tài)平衡遭到破壞.

方案介紹：

      需要選擇一塊合適的場(chǎng)地，有原位地表徑流場(chǎng)和人工地表徑流場(chǎng)，兩種研究方式。

      原位地表徑流場(chǎng)，在研究區域選擇合適的場(chǎng)地，依托原有的地形條件，建設實(shí)驗場(chǎng)地，比如原有的地形走向，對原有的生態(tài)地理形態(tài)破壞最少，一般研究需要多個(gè)徑流小區，然后對不同小區進(jìn)行不同的植被覆蓋，以研究不同生態(tài)系統，對水土保持的作用。原位地表徑流場(chǎng)缺點(diǎn)是，坡面角度比較單一，數量和尺寸受地形條件影響比較大，優(yōu)點(diǎn)是成本相對較低，對原有生態(tài)破壞最少。

      人工地表徑流場(chǎng)，在研究區域選擇合適的場(chǎng)地，利用基建的方式，建設地表徑流場(chǎng)，可以設計不同的尺寸、不同的坡度，不同坡度下，水土流失的特征，也可以在坡面上種植相關(guān)植被，以進(jìn)行相關(guān)的研究。

優(yōu)點(diǎn)是可以按不同的需求，設計剖面角度、大小等，并且可以按需求回填不同的土壤，缺點(diǎn)是成本比較高，而且對原生態(tài)環(huán)境的破壞比較大。

       人工地表徑流場(chǎng)，還可以做成徑流小車(chē)的樣式，可以滿(mǎn)足更多的實(shí)驗需求，角度自由可調，實(shí)驗內容更加多元化，可以在降雨模擬器裝置下進(jìn)行實(shí)驗，以實(shí)現全天候，多條件的實(shí)驗研究。

     設備安裝的需求，徑流場(chǎng)地的下方，需要與徑流場(chǎng)的出水口，有1米以上落差、1平方米的場(chǎng)地，用于安裝相關(guān)儀器設備，一般設備使用太陽(yáng)能供電，無(wú)需電源等配套。

相關(guān)設備介紹：

1、 徑流量監測

a) DJ-5005雙翻斗式流量計，使用一大（1000ml）一?。?0ml）兩個(gè)翻斗同時(shí)計量，可滿(mǎn)足不同情形下的數據監測，并提高監測精度，可以多種方式存儲和記錄數據，數據可以上云，實(shí)現遠程管理。一般適用于小型地表徑流場(chǎng)或者地表徑流量較小(最大測流42L/min)的研究中，成本低，使用和安裝方便，低維護成本，連續的測量數據，可以分析降雨過(guò)程中的徑流量變化過(guò)程。

b) DJ-5020整體式三角堰，用于測量流速從低到高變化大的水流的流量，大的水流如季節性降雨或暴雨導致的大地表徑流，尺寸和流量可以根據情況定制，低維護成本。

c)  SS-TR02 儲水桶式地表徑流測量系統，儲水桶匯集徑流小區中的地表徑流，最后通過(guò)超聲波液位傳感器測量其水位高度，得出地表徑流量，優(yōu)勢在于長(cháng)期實(shí)時(shí)監測，并將地表徑流匯集起來(lái)，方便后續測量養分流失、含沙量等指標。維護成本高，每次降雨或者實(shí)驗后，需要人工清理儲水桶，適用于人工取樣，實(shí)驗室分析水土流失相關(guān)指標的研究，但是無(wú)法區分降雨過(guò)程中，不同時(shí)間段的樣本。

2、 水土流失監測

a) 泥沙含量監測，實(shí)時(shí)泥沙含量，使用紅外散射原理的濁度傳感器，測量實(shí)時(shí)流出水中的濁度數據，可以通過(guò)實(shí)驗烘干法，將濁度與泥沙含量進(jìn)行數據擬合，從而實(shí)現實(shí)時(shí)泥沙含量監測，利于分析降雨過(guò)程中的水土流失情況

b) 儲水罐法，可以通過(guò)儲水罐的地表徑流系統，收集地表徑流水，再人工取樣進(jìn)行實(shí)驗室分析，可以實(shí)現多維度的分析指標，但是無(wú)法區分降雨過(guò)程中，不同時(shí)間段的樣本。

c) Run-off土壤水蝕測量系統，應用一種導流分散裝置，測量與收集試驗樣品，研究徑流物的成分，同時(shí)利用自動(dòng)采集器記錄徑流發(fā)生的時(shí)間，測量徑流量與徑流強度，該過(guò)程為全自動(dòng)測量系統?？梢酝瓿蓮搅鳒y量，按規則對徑流的產(chǎn)生的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行取樣，可以留24個(gè)樣本?？梢詫?shí)現多維度的參數分析（泥沙含量、養分流失、污染物運動(dòng)等），可以研究徑流發(fā)生過(guò)程中的水土流失情況。

3、 水土保持監測

a) DJ-6292A土壤水分溫度監測系統，用于對土壤的水分和溫度進(jìn)行長(cháng)期監測，監測的數據將源源不斷的上傳到云平臺，并且可以通過(guò)瀏覽器訪(fǎng)問(wèn)采集的數據，實(shí)現足不出戶(hù)就能對設備進(jìn)行監控。安裝與徑流小區內，可以監測降雨過(guò)程中，水分運移過(guò)程、土壤持水能力研究等。

4、 氣象監測

a) DJ-6595C小型氣象監測系統，用于監測區域內的氣象情況，降雨量參數，可以用于研究降雨與徑流形成關(guān)系，以及降雨過(guò)程與徑流產(chǎn)生過(guò)程相關(guān)的研究

場(chǎng)地建設示意圖以及要求：

選取典型地段建設坡面徑流場(chǎng)。在選擇時(shí)要注意保留原有的自然條件，土壤剖面結構相同，土質(zhì)厚度比較均勻，坡度比較均一，土壤理化特性(機械組成、土壤密度、有機質(zhì)含量) 比較一致。如果坡面有比較小的起伏時(shí)，可進(jìn)行人工修理。

在觀(guān)測場(chǎng)地中建立標準徑流場(chǎng)，位置應盡量設置在坡面平整的坡地上。根據徑流場(chǎng)規格，要求徑流樣方徑流寬度5m (與等高線(xiàn)平行)，長(cháng)20m (水平投影)，水平投影面積100m²，坡度根據情況確定。徑流場(chǎng)上部及兩側設有圍，小區頂部設截水溝，下部設有集水槽和引水槽，引水槽末端是接水池。為了阻止徑流進(jìn)出小區，設置的圍埂其高25cm,埋深45cm,厚度5cm，上緣向小區外呈60°傾斜用混凝土板砌成，內直外斜，圍外側設寬為2m的保護帶。集水槽橫斷面采用矩形，集流槽上緣為一水平面寬10cm，集流槽下沿為擋土墻，使用160mm的PVC引水管將水引到接水池，接水池設計為長(cháng)128cm，寬128cm，高1.m,厚為14cm的正方形池:或下設平臺安裝預制集水槽: