NLMX-10型水土保持电声沙盘模型 流域退化生态系统修复动态演示 水保示范沙盘模型
水土保持电声沙盘模型
一、设计主导思想
本沙盘模型在设计上突破了传统的静态展示特征，以光电辅助，具有动态水保教学演示效果。适合大专院校生态与水保学科教学使用。
规格：
X平方，高度约１m(不含支架高度)；总高度约为1.4m。
设计材料：
（一）模型材料为聚安脂玻璃钢；钢结构加木质底座、不锈钢包边；
（二）由控制电路材料等组成的微型降雨模拟系统、水库演示系统；
（三）其它辅助材料；
二、沙盘模型教学内容
A、水土保持学科元素的展现：即让学生从教具上能理解内容，生物措施和工程措施的组成和搭配镶嵌。
模型以具有南北方显著教学特征的小流域地貌为蓝本，分11个大的演示区域。功能如下：
1、区域一～区域５
为演示生态退化与修复的空间区域。模型以流域主沟道左右（即东西）为界通过地貌特征、颜色渲染、细节刻画进行了塑造，
西片区域分为：严重退化区域；中度退化区域；一般退化区域；无明显退化区域；东片区域为合理治理后恢复区域。
2、区域7 （展示了由毛沟、1级和2级支沟及主沟道组成的沟道系统），其中，主沟（红色表现）南北走向，计一条；1级支沟基本为东西走向，共５条；
2级支沟基本为南北走向，共１７条；3级共３４条；毛沟计８７条。
3、区域6 (展示了水库的构造特征)，除基本三大件外，还通过不同深浅的兰颜色，标注了“常水位”“枯水位”“高水位”；水闸可以手动控制。
4、区域８、９、１０（降雨及汇流演示区），以光电辅助，充分显示不同降雨条件下径流、汇流、入渗的过程。
5、区域１１为地表断层表现区域。以颜色区分不同构造的岩层及暗流。
在模型中，所展示的视觉元素如下：
1、梯田
2、水浇地
3、坡耕地
4、水源涵养林
5、乔、灌、草结合的坡面防护林
6、经济林果
7、道路系统
8、由毛沟、1级和2级支沟及主沟道组成的沟道系统，沟道特征沟沿线、跌水、沟坡、沟道横断面V型和U型及复合沟道等形态，
沟道治理工程谷坊或拦沙坝等）
详细见8-1 8-2 8-3
沟道横断面V型 U型
9、防护林，封山育林、岸滩防护林及整治工程
10、水库(见6区)
B、水土保持的知识演示：让学生能够清楚的了解到侵蚀的内容，在学习中得到全面的学识。
具体学识如下：
1、水力侵蚀
2、沙砾化面蚀
3、鳞片状面蚀
4、细沟状面蚀
5、 沟蚀
6、泥石流、崩塌与滑坡
7、水库蓄水
8、泄洪
9、灌溉
10、退耕还林
11、石漠与砾漠（戈壁）
C.动态演示：人工降雨，水库工作流程，及整个模型的光电控制。
1、微型人工降雨控制模拟系统（分喷头、管路、自控装置等）
2、水库泄洪及灌溉（设置手动控制，分线路、电子闸门、水路系统等）
3、光电的标注
三、工程实施：
1、外型尺寸
底座高度0.5m，模型高度（自底座顶部至流域高程）约1m。总高１．４ｍ左右。
2、外型结构及材质
A、钢结构底座不锈钢外模，抗腐蚀；
B、四面有机玻璃外罩（顶面空）防止降雨外泄；
C、下垫面材质抗腐蚀、抗冲刷、不变色、不变形；
D、不锈钢边界外模，并与底座保持颜色和外型协调。
3、性能
在模型范围内按比例尺表现一个完整流域的边界及与周边流域的联系；展示一个稳定流域系统的基本组成要素：上下游和左右岸不同的地形地貌特征；
模型角度２：
水土保持生物措施和工程措施的组成和搭配镶嵌（梯田，水浇地，坡耕地，水源涵养林，乔、灌、草结合的水土保持坡面防护林，经济林果，
道路系统及防护林，封山育林、岸滩防护林及整治工程，由毛沟、1级和2级支沟及主沟道组成的沟道系统，沟道特征沟沿线、跌水、沟坡、
沟道横断面V型和U型及复合沟道等形态，沟道治理工程谷坊或拦沙坝等），以上内容彩色材质并标注清楚；
展示水库和三大件组成（放水建筑物、溢洪道、坝体）及其工作原理，并能自动控制演示；
展示水文网系统的组成及汇流过程，并能自动控制演示；
模型参数及说明固定在模型侧面。
为较清晰的表现各种生态属性、治理措施拟以1/2000分之一平面比例尺，1/500的高程比例尺完成基本地形模型制作。
汇流产沙是小流域主要的动态要素，在沙盘模型上加装模拟变雨强降雨系统，可充分显示不同降雨条件下径流、汇流、入渗，库坝功能。
由于比例尺关系，模型地貌以大地真色彩表现，沟、田、地等属性以形态及色彩表现，林、草、库坝以缩小模型表现，模型采用玻璃岗为形态基层，
采用多层复叠技术（玻璃钢基层+色彩层+树脂保护层），即可保护沙盘模型又可防水（降雨，汇流）
主沟两侧分别表现为严重生态环境退化和合理治理后生态环境恢复良好，以便于直观比照两者差异，以及降雨条件下水土保持效果差别。
主要生态属性、治理措施以立体柱状灯光数字显示。
沙盘模型侧上部加装的模拟降雨系统可动态模拟小---大雨的各种降雨，以演示不同降雨条件下，小流域的汇流特点，该系统用水为封闭循环方式，
可动态演示各种模拟降雨机沟网产流汇水过程。
沙盘模型水土保持治理区域加装入渗措施，可演示水土保持的功效之一，增加土壤入渗。
水库有两种动态表现：
降雨产流，库水蓄积行洪排泄，水库模型动态展示工作原理
旱季灌溉农田，水库模型动态展示工作原理。
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