7传感器选型

模型黄土高原试验数据将通过不同类型的传感器获得。由于模型黄土高原研究对象的空间尺度、坡面和沟道水流状况等均有很大变化，选择什么类型的传感器，使之能够适合研究需要，也是一个关键问题。

满足水土保持研究的自动化气象观测传感器有定型产品，且已应用多年，可以直接采购，用于试验研究。

作为水文测验仪器的传感器，种类繁多，测量原理不同，测量范围各异，测量精度不同。但适合水土保持（微小水流）研究，特别是对径流小区观测的水文传感器定型产品较少。多年来，小流域水文观测主要是人工测量水位和取水样，自动化传感器的推广时间不长。对于测量径流小区内部的坡面流的传感器基本没有定型产品，许多是研究单位结合试验自己研制的非标准化、非商品化的仪器。

因此水文观测的传感器选型是模型黄土高原建设与试验研究的重点，它影响模型黄土高原的现代化水平，关系到试验研究的准确与精确程度。

模型黄土高原的原型小流域观测主要是获取天然降雨产生的径流泥沙数据。由于黄土高原地区多突发性暴雨和短历时、高含沙洪水，人工观测极易造成漏测、误测；人工降雨小区试验中的坡面流流层微薄，流速变化大，流态不稳定。这些都对传感器的选型提出了较高的要求：

1、能够实时测量坡面微小水流的状态；

2、测量范围宽，并能测量高含沙水流；

3、具有较高的测量精度；

4、微型化、数字化、自动化、可靠性高；

5、价格较低。

经过多次考察，了解到目前国内水土保持观测、监测采用的传感器主要类型有：

1、水位计：适用于小流域沟口测站的接触式、非接触式自动化水位计。

2、流速仪：尚无商品化的可以测量坡面微小水流的流速仪。

3、含沙量测量仪：适用于小流域沟口测站和径流小区的（12瓶和24瓶）自动化机械采样器。尚无商品化的、可以测量坡面微小水流含沙量的仪器。

初步考虑将在模型黄土高原建设中根据不同的测流对象，采用和研制不同类型的传感器。

1、在小流域沟口测站，采用非接触式自动化实时传输的水位仪。含沙量观测先期采用（12瓶和24瓶）自动化机械采样器。研制可以实时获得含沙量数据的自动化传感器。

2、在径流小区采用采用自动化土壤含水量测量仪。在径流桶内，采用非接触式自动化实时传输的水位仪。含沙量观测先期采用（12瓶和24瓶）自动化机械采样器。研制可以实时获得含沙量数据的自动化传感器。

3、在小区内部坡面流测量方面，先期采用非商品化的流速、含水量等测量仪器，同时与有关科研单位协作，进一步研制适用于小区内部坡面流测量的仪器。