露水收集器发展综述王鑫壹1

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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露水收集器发展综述王鑫壹1

王鑫壹1陆明羽2叶钟赐3陈雪3

1.辽宁大学环境学院辽宁沈阳110036;

2.苏州科技大学环境科学与工程学院江苏苏州215009;

3.吉林建筑大学市政与环境工程学院吉林长春130118

摘要:露水凝结的测量方法至今仍没有统一,在目前的观测方法中,人类利用现有技术水平,受露水凝结量较少等其它自然条件的制约下,主要在露水凝结持续时间和露水凝结量进行观测。

关键词:露水收集器;露水凝结;露水监测

当今社会中,由于水资源的短缺,人类慢慢开始意识到水资源的重要性,在水资源的基础来源之中,人类常常忽略露水的存在,因此在研究露水的形成和生态效应等方面陆续有相关研究方面的学者开始进行研究。

庄艳丽等人研究表明是利用可通过感受空气和植物表面湿度将其湿度用科技手段,以电信号形式表达出来的仪器来观测露水凝结持续时间。露水凝结量的测量则是利用uvdevi凝结水计量法,在利用各式各样的材料作为收集露水的容器进行探索过程中,经过各种材料的对比试验后选定一种最为合适的材料制定出露水凝结量计量器;此外,探索期间人类发挥自身的智慧为研究的数据更加准确,人类自己模拟实验场景,在设定下垫面均质的前提下,将吸水性能超好的材料放置于人工制定的玻璃板作为收集露水的凝结面来观测露水凝结量[1]。

郭占荣等人在对中国干旱半干旱地区土壤凝结水研究综述中提出微型测渗计法用以观测土壤凝结水量,其方法一般使用铝、有机玻璃等材料制作成的可组合拆卸的分层圆筒为测渗计,方便观测不同深度的土壤凝结水量情况。当针对空气中的凝结水观测时,测渗计的底部为密封状态;而针对孔隙间的水汽凝结研究时,测渗计的顶部为密封状态,底部则设置阻挡土壤颗粒进入,只能水汽进入的阻隔网[2]。

徐莹莹等人在对水稻露水凝结量研究中利用杨木棒的光滑表面以及其形状质地等特点作为农作物上的露水收集器,每日将3个相同规格的收集器放置于因实验要求设的3个不同高度的固定位置并按时间要求准时取放,并及时将收集器送往实验室进行精确称量,以防露水凝结后因温度变化等因素蒸发而导致露水凝结量数据出现严重误差[3]。

Lekouch等人在城市生态系统中使用由表面为TiO2和水滴状的BaSO4(内置于聚乙烯)的矩形金属材质制成的薄板,针对露水凝结量进行观测和收集。摩洛哥城市因为此方法解决了该城市的水资源短缺问题应用此方法,使城市居民每户可使用到18.85mm的经由露水处理后的饮用水[4]。

在科学研究中,称重蒸散仪法是目前被广泛认为的最有效的观测露水凝结量的方法之一。Rosenberg在内布拉斯加夏的秋季通过此方法测定出露水凝结量每夜为0~0.5mm,其露水凝结量最大值出现在八月,八月为空气最为潮湿的月份[5]。

除此之外,还有微渗仪法、智能化土壤水分快速测试仪法和称重法等众多方法来观测露水凝结情况。因为国际上还未规定统一的观测方法,所以在以往的研究中得到的结果常常会受到不同程度的争议。因此在对露水凝结方向的研究中,露水凝结量的观测方法要更为重视,观测露水凝结量是研究露水凝结规律的必要过程。

参考文献:

[1]庄艳丽,赵文智.干旱区凝结水研究进展[J],地球科学进展.2008(1):31-38.

[2]郭占荣,刘建辉.中国干旱半干旱地区土壤凝结水研究综述[J].干旱区研究,2005,22(4):576-580.

[3]徐莹莹,阎百兴,王莉霞.水稻露水凝结量研究[J].中国农业科学,2011,44(3):524-530.

[4]LekouchI,LekouchK,MuselliM,MongruelA,KabbachiB,BeysensD.Rooftopdew,fogandraincollectioninsouthwestMoroccoandpredictivedewmodelingusingneuralnetworks.JournalofHydrology,2012,448-449:60-72.

[5]RosenbergKJ.Microclimate,TheBiologicalEnvironment[M].JohnWiley&Sons,Inc.,U.S.,1973.136-144.