岩溶坡地与石漠化边坡地表和地下水土流失一体化试验模型

1.岩溶坡地与石漠化边坡地表和地下水土流失一体化试验模型，其特征在于，包括试验槽体、防水膜、填料、降雨模拟装置、水土流失收集槽和支撑结构；所述试验槽体为格栅板和有机玻璃板通过卡具连接围成的长方体形，试验槽体通过支撑结构根据所需试验的坡度保持倾斜，按照顺坡方向，长方体槽体的上下两端面和底板为格栅板，左右两侧面为有机玻璃板，所述防水膜完全贴合三块格栅板；所述填料包括模拟坡体的碎石和形状规则的砌体：当模拟坡体岩体强发育裂隙时，填料为碎石；当模拟坡体岩体弱发育裂隙含岩溶通道时，填料为砌体，砌体堆砌在试验槽体中，并预留出垂直于试验槽体底板的通道模拟岩溶通道；当模拟坡体岩体为表层强发育、底层弱发育含岩溶通道时，填料为碎石和砌体，砌体堆砌在试验槽体下层，并预留出垂直于试验槽体底板的通道模拟岩溶通道，碎石均匀铺设在砌体上层；所述水土流失收集槽包括设置在试验槽体下端面格栅板上的侧壁水土流失收集槽，和设置在试验槽体底板下的底部水土流失收集槽，设置有水土流失收集槽的防水膜对应位置预留有开口；所述试验槽体中的模拟坡体表面铺设有一层坡面土料，模拟岩溶坡地和石漠化边坡表面的自然土料，土体中含有示踪剂粒子；所述降雨模拟装置设置在试验槽体上空；所述侧壁水土流失收集槽在格栅板上沿高程分层横向设置多个，所述底部水土流失收集槽在底板上均匀设置多个；底部水土流失收集槽设置有底部开口，底部水土流失收集槽的正下方设置有容量更大的水土流失收集箱；当模拟的坡体含岩溶通道时，所述底部水土流失收集槽对应岩溶通道的出口设置；所述模型的坡面设置有人工集雨面材料或攀爬植物的植被毯下垫面。 2.岩溶坡地与石漠化边坡的种植板槽的水土地下流失试验模型，其特征在于，包括试验槽体、防水膜、填料、降雨模拟装置、水土流失收集槽、吸力和含水率传感器、测温探头、支撑结构和植物；所述试验槽体为格栅板和有机玻璃板通过卡具连接围成的长方体形，试验槽体通过支撑结构根据所需试验的坡度保持倾斜，按照顺坡方向，长方体槽体的上下两端面和底板为格栅板，左右两侧面为有机玻璃板，所述防水膜完全贴合三块格栅板；所述填料包括模拟坡体的碎石和形状规则的砌体，以及模拟板槽的种植土：当模拟坡体岩体强发育裂隙时，所述填料为碎石；当模拟坡体岩体弱发育裂隙含岩溶通道时，所述填料为砌体，砌体堆砌在试验槽体下层，并预留出垂直于试验槽体底板的通道模拟岩溶通道；当模拟坡体岩体为表层强发育、底层弱发育含岩溶通道时，所述填料为碎石和砌体，砌体堆砌在试验槽体下层，并预留出垂直于试验槽体底板的通道模拟岩溶通道，碎石铺设在砌体上层；所述碎石和砌体沿坡向各处等厚度填充；试验槽体中的模拟坡体表面铺设有一层坡面土料，模拟岩溶坡地和石漠化边坡表面的自然土料；所述种植土填充在试验槽体下端面的格栅板和坡体之间的夹角中，模拟种植板槽；所述试验槽体坡向的长度与种植板槽在坡向的延伸长度之比为1~1.5；所述植物种植在种植土中，包括长根系发达的乔木或灌木，以及短根系发达的草本或藤本植物；所述水土流失收集槽包括设置在试验槽体下端面格栅板上的侧壁水土流失收集槽，和设置在试验槽体底板下的底部水土流失收集槽，设置有水土流失收集槽的防水膜对应位置预留有开口；所述吸力和含水率传感器、测温探头埋设在种植土中，土体中含有示踪剂粒子；所述降雨模拟装置设置在试验槽体上空；所述侧壁水土流失收集槽在格栅板上沿高程分层横向设置多个，所述底部水土流失收集槽在底板上均匀设置多个；底部水土流失收集槽设置有底部开口，底部水土流失收集槽的正下方设置有容量更大的水土流失收集箱；当模拟的坡体含岩溶通道时，所述底部水土流失收集槽对应岩溶通道的出口设置。 3.岩溶坡地与石漠化边坡及种植板槽的水土地下流失试验模型，其特征在于，包括试验槽体、防水膜、填料、降雨模拟装置、水土流失收集槽、吸力和含水率传感器、测温探头和支撑结构；所述试验槽体为格栅板和有机玻璃板围成的长方体形，试验槽体通过支撑结构根据所需试验的坡度保持倾斜，按照顺坡方向，长方体槽体的上下两端面和底板为格栅板，左右两侧面为有机玻璃板，所述防水膜完全贴合三块格栅板；所述填料包括模拟坡体的碎石和形状规则的砌体，以及模拟板槽的种植土：当模拟坡体岩体强发育裂隙时，所述填料为碎石；当模拟坡体岩体弱发育裂隙时，填料为砌体，砌体堆砌在试验槽体中下部，并预留出垂直于试验槽体底板的通道模拟岩溶通道；当模拟坡体岩体为表层强发育、底层弱发育含岩溶通道时，所述填料为碎石和砌体，砌体堆砌在试验槽体下层，并预留出垂直于试验槽体底板的通道模拟岩溶通道，碎石铺设在砌体上层；试验槽体中的模拟坡体表面铺设有一层坡面土料，模拟岩溶坡地和石漠化边坡表面的自然土料；所述种植土填充在试验槽体下端面的格栅板和坡体之间的夹角中，模拟种植板槽；所述试验槽体坡向的长度与种植板槽在坡向的延伸长度之比为4~6；所述板槽中种植有长根系发达的乔木或灌木，以及短根系发达的草本植物或藤本植物，从而分别形成根栓和根兜，抑制水土流失；所述水土流失收集槽包括设置在试验槽体下端面格栅板上的侧壁水土流失收集槽，和设置在试验槽体底板下的底部水土流失收集槽，设置有水土流失收集槽的防水膜对应位置预留有开口；所述吸力和含水率传感器、测温探头埋设在种植土中，土体中含有示踪剂粒子；所述降雨模拟装置设置在试验槽体上空；所述侧壁水土流失收集槽在格栅板上沿高程分层横向设置多个，所述底部水土流失收集槽在底板上均匀设置多个；底部水土流失收集槽设置有底部开口，底部水土流失收集槽的正下方设置有容量更大的水土流失收集箱；当模拟的坡体含岩溶通道时，所述底部水土流失收集槽对应岩溶通道的出口设置；所述模型的坡面设置有人工集雨面材料或攀爬植物的植被毯下垫面。 4.根据权利要求1~3中任一权利要求所述试验模型，其特征在于，在需要测试坡面土料水力特性的情况下，坡面土料中埋设有吸力和含水率传感器、测温探头。 5.根据权利要求1~3中任一权利要求所述试验模型，其特征在于，当模拟岩体强发育裂隙时，部分碎石填料盛装在石笼中后填充在试验槽体中。 6.根据权利要求1或3所述试验模型，其特征在于，所述人工集雨面材料为混凝土、水泥土、有机硅喷洒土、微生物菌液和胶结液混合喷洒土中的一种。 7.根据权利要求1~3中任一权利要求所述试验模型，其特征在于，所述降雨模拟装置为多个均匀布置的喷淋管；所述格栅板为不锈钢格栅板，或塑料格栅板，或刷过防腐蚀涂料或沥青的竹排。 8.根据权利要求2或3所述试验模型，其特征在于，所述长根系发达的植物为三角梅或香根草，所述短根系发达的植物为爬山虎、海棠花、紫花苜蓿或红凤菜。