我國(guó)是世界上水土流失較為嚴(yán)重的國(guó)家之一,水土流失的危害程度、發(fā)展趨勢(shì)、影響范圍都需要通過(guò)科學(xué)的監(jiān)測(cè)手段來(lái)掌握。科學(xué)、系統(tǒng)、有效的水土流失監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)能夠?yàn)槲覈?guó)水土保持決策提供至關(guān)重要的數(shù)據(jù)支撐。水土流失成因的研究、各項(xiàng)措施的布設(shè)、水土流失區(qū)域的治理等都需要科學(xué)、準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為理論和實(shí)踐的基礎(chǔ)。此外,隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的步伐加快,各類生產(chǎn)建設(shè)等造成的水土流失,無(wú)論在數(shù)量、規(guī)模、變化規(guī)律、趨勢(shì)、危害程度、影響范圍等方面都需要水土保持監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)通過(guò)科學(xué)有效的監(jiān)測(cè)辦法、手段和設(shè)備區(qū)記錄、掌握和分析。
水土保持小區(qū)徑流泥沙觀測(cè)試驗(yàn),是研究區(qū)域內(nèi)水土流失規(guī)律和水土保持效益的重要途徑,也是全國(guó)第二期水土保持監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃的重要內(nèi)容。泥沙含量是水土保持監(jiān)測(cè)中一項(xiàng)重要參數(shù),泥沙含量的快速、準(zhǔn)確與實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)是目前相關(guān)領(lǐng)域亟待解決的突出技術(shù)問(wèn)題,實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)、高精度、低成本地測(cè)量出地表徑流中的泥沙含量,是坡面水土流失監(jiān)測(cè)與卡口水文監(jiān)測(cè)的核心工作內(nèi)容之一。
目前泥沙含量監(jiān)測(cè)方法主要有兩種,一種是直接測(cè)量法,取一定的量樣品,測(cè)量其原重和烘干后的重量,通過(guò)計(jì)算確定泥水中的泥沙含量;另一種是間接測(cè)量法,即通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地表徑流的水體理化參數(shù),通過(guò)關(guān)系模型,推算出地表徑流中的泥沙含量。與直接法相比,間接法雖然成本低、效率高,但是穩(wěn)定性和精度差,難以獲得測(cè)試后的泥沙樣品,而傳統(tǒng)的烘干法,又存在測(cè)量裝置復(fù)雜,實(shí)驗(yàn)條件要求高,自動(dòng)化程度低,測(cè)量成本高等缺點(diǎn)。
目前市面上的徑流泥沙自動(dòng)測(cè)量的主要類型有:稱重式徑流泥沙自動(dòng)測(cè)量?jī)x、光電式徑流泥沙自動(dòng)測(cè)量?jī)x、紅外線徑流泥沙自動(dòng)測(cè)量?jī)x、泵抽式徑流泥沙自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀等。徑流泥沙自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀一般都可以實(shí)現(xiàn)全天候無(wú)人值守,綜合技術(shù)自動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù);能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)降雨、徑流流量、累計(jì)流量、泥沙含量、水土流失含量等數(shù)據(jù);利用電腦數(shù)據(jù)采集儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、定時(shí)存儲(chǔ)、參數(shù)設(shè)定、參數(shù)和歷史數(shù)據(jù)掉電保護(hù)等功能;可以提供數(shù)據(jù)瀏覽功能,能夠根據(jù)局域網(wǎng)數(shù)據(jù)瀏覽、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)瀏覽等多種數(shù)據(jù)瀏覽途徑;有可靠的供電系統(tǒng),可以提供市電、直流和太陽(yáng)能系統(tǒng)等多種供電方式。