浅析生态定位站基础设施建设要点

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在观测场地中建立标准径流场，位置应尽量设置在坡面平整的坡地上。根据径流场
规格，要求径流样方径流宽度 5m（与等高线平行），长 20m（水平投影），水平投影 面积100㎡坡度 5°或 15°。径流场上部及两侧设有围埂，小区顶部设截水沟，下部设 有集水槽和引水槽，引水槽末端是接水池。为了阻止径流进出小区，设置的围埂其高 25cm,埋深45cm,厚度5cm，上缘向小区外呈60°倾斜用混凝土板砌成，内直外斜，围埂 外侧设宽为2m的保护带。集水槽和引水槽的横断面采用矩形，集流槽上缘为一水平面， 宽10cm，集流槽下沿为挡土墙，接水池设计为长128cm，宽128cm，高1.m,厚为14cm的
正方形池；或下设平台安装预制集水槽；
4.2径流场建设的实用技巧及注意事项： 4.2.1沟槽掘进方式应采用竖向掘进，尽量减少破坏。
4.2.2集水槽上部挡墙宜采用多空烧结砖，防止枯叶及其他杂物流入集
水槽，造成堵塞。
4.3水量平衡场（径流场的扩展）
水量平衡场实例
5.固定样地建设
5.1 样地选择：（LYT 1952-2011) a、样地应设置在所调查生物群落的典型地段。 b、植物种类成分的分布应均匀一致。 c、群落结构要完整，层次分明。 e、样地用显著的实物标记，以明确观测范围。 f、样地面积不宜小于群落最小面积。
小截面:经济，施工难度大，安装维护仪器不便。 中等截面：成本高，施工方便，安装维护仪器便捷。
三角柱还是矩形柱？ 假设我们需要直径1000mm的空间安装与维护
三角截面周长5196
矩形截面周长4000
2.2.2塔体材料的选择
圆 钢
角 钢
同截面积下圆钢和角钢大小对比
横梁搭接：圆钢用焊接，角钢用螺栓固定 竖向单节长度：圆钢3m或6m；角钢1.5m或3m 拼装方式：圆钢短截柱式拼装，角钢线性拼装
案例
3.2.2测流堰施工过程中应充分考虑与周边环境的融合，如遇大型岩石在不影响测量数据
的情况下可保留，截水墙根据实际需要可以做增减。

3.2.3堰体止水板的制作，一般情况我们会选用10mm厚钢板制作堰板（矩形，
三角形，梯形等）为防止锈蚀，在截面裸露处采用不锈钢镀边。
3.2.4沉砂池、消力池、稳水栅及堰体前端应预埋 排空管，方便采集泥
生活区 材料堆场 建 设 区
a
b
7.2建设组织与统筹
a、建设期应选择旱季
b、建设周期应考虑无机械、分项周转期及人工工效的降低 c、做好细致的建设组织设计（气象站草皮生长期，特殊材料的订购
周期—角钢、镀锌、围栏、堰板、指示牌等，生活区、材料区、建设场
沙及排空。
4.地表径流场的建设
4.1地表径流场的选址与设计
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选取典型地段建设坡面径流场，主要用于研究林分产流、产沙过程。在选择时要注
意保留原有的自然条件，土壤剖面结构相同，土质厚度比较均匀，坡度比较均一，土 壤理化特性（机械组成、土壤密度、有机质含量）比较一致。如果坡面有比较小的起 伏时，可进行人工修理。
标示牌
车辆
1.气象站的建设
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1.1 环境要求：
观测场应设在能较好地反映本区较大范围气象要素特点的地方，避免
局部地形的影响；观测场四周必须空旷平坦，避免设在陡坡、洼地或临 近有公路、工矿、烟囱、高大建筑物的地方；观测场应设在最多风向的
上风方向，边缘与四周孤立障碍物距离大于该障碍物高度的3倍以上；距
成排障碍物距离应大于其高度的10倍以上；距较大的水体的最高水位线 距离应大于100m。观测场四周10m范围内不能种植高杆植物。
梯形和巴歇尔测流堰。
3.1.1大型测流堰（矩形过水堰） 适用于综合集水区（大于30平方公里的嵌套式集水区 总测流堰）
红两利 色箭用 箭所天 头指然 挡平河 水面道 墙至修 抗少建 渗保集 砼持水 向 挡 下以墙 挖上 深高 至差 不 透 水 层
1m
3.1.2中型测流堰（矩形过水堰） 适用于集水面积30ha-250ha
1.2.2气象站塑钢围栏规格
1.2.3建设气象站实用技巧及注意事项
• 采购材料时应预备损耗，采购量宜为所需总量的105%~110%； 竖条使用损耗更大宜预备更多备换。
• 立柱混凝土基础在保证稳定性的前提下尽量小，混凝土量 过大吸散热对数据准确性有一定影响，有条件的情况下建 议使用油钻。
人工基槽
浅析生态定位站基础设施建设要点
吴 工 QQ:33978965
XXXXXXX森林生态科技有限公司
初级站基础设施配置
《森林生态系统定位研究站工程项目建设标准》，王兵，2009
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地面气象观测站 森林气象观测站 综合观测塔 测流堰 地表径流场 固定样地 综合实验楼 水电及通讯设施 主干道 野外观测道路 大门 围墙
热镀锌前一定要将钢材表面锈蚀清洗干净。
热镀锌后钢材呈银色，符合规范要求。 热镀锌后因钢材表面附着一层金属锌，易滑，阴雨天气或者 林内湿度过大不得进行拼装，日常拼装施工时应带单面胶手套。
2.2.6塔体安装实用技巧及注意事项 a、建议装备提升滑轮组，塔体安装时吊装材料、螺栓及工具， 竣工后可以吊装仪器，维护时也可以吊装工具。 b、应对建设场地内常年风向风力，区域内小气候风力风向进行 分析，在塔体受横向切力最密集的区域设置钢多道绞线斜拉。钢绞线宜采用 304不锈钢，以满足力学性能及耐久度。
g、大样地面积定为6hm²，形状矩形200m×300m
5.2 建设过程中的两个提示： a、绑扎用的含数字标示牌淘宝有售。 b、样地界桩建议使用预制混凝土预制，预制过程中应预留孔位，标示 牌的固定。
界桩和指示牌
6.综合实验楼（改造或新建）
注意事项：
a、实验用仪器设备单独供电，有条件的应建立UPS常备电源。
b、建立实验室废水、废弃物专用处理设施。 c、实验室应设置双门，应急通道应保持畅通。
e、建立通风设施
f、消防设备
7、建设组织与统筹
7.1生态定位站建设特点
a、单个分项建设规模较小 b、各个分项工程较为离散 c、水、电、道路不通，多数分项工程不能使用机械 e、建设过程中尽量减少对植被的破坏 f、林内小气候独特 g、建筑用料损耗大 h、人工工效低
c、钢绞线斜拉是塔体稳定的根本，因此斜拉基础力求稳固，斜
拉的锚固点，拉线基础埋深都要进行详细计算，计算时乘以较高的稳定系数。 d、塔体竖向角钢宜采用1.5m单节（角钢原材料6m单节，从吊装 重量考量），理论上每隔1.5±0.16m都可以安装仪器支臂。 e、按照塔体的总高度3或4均分设置内平台，内平台为攀爬时休 息平台。 f、为防止无关人员攀爬，建议设置围蔽。
截水墙抗渗砼挖至 不透水层
矩形集水口
两箭头平面高差 不小于500
3.1.3小型测流堰（集水堰） 适用于小型集水面积（集水区面积30公顷以下）
矩形 堰口
截水墙抗渗砼挖至 不透水层
3.1.4组合型测流堰（集水堰） 适用于小型集水面积，雨强变化大
截水墙在上部堰口， 抗渗砼挖至不透水层
矩形堰
三角堰
雨强大时：采集矩形堰数据 旱季雨强小时：采集三角堰 数据
油钻基槽
油钻
• 增加塑钢围栏的稳定性，塑钢立柱选择性灌芯300-500mm；
• 三类防雷处理
预埋镀锌扁钢 地 级 ， 镀 锌 扁 钢 ， 打 入 地 下
• 其他
防盗 巡护
2.综合观测塔的建设
• 2.1 观测塔的布设要求 LY/T 1952-2011 a.应建立固定的观测塔观测森林小气候。塔的水泥底座 面积应足够小，确保不改变局部下垫面性质。建造过程中应 注意保护塔四周下垫面森林的状态。 b、观测塔的位置应位于观测场地中央或稍偏下风侧， 塔应高出主林冠层。 c 、观测塔通常为拉线式矩形塔。塔体的颜色应涂为银 白色或者浅灰色。 d、观测塔的设计要方便工作人员安装检修仪器。 e、观测塔应安装避雷装置
3.1.5常见堰板，红色部分为堰板
3.2建设过程中的实用技巧及注意事项
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挡水墙要向下挖深至不透水层，且要用至少P6的抗渗混凝土；
集水区平整度要达到较高要求，直接影响过水量的计算；
堰板平整度也应达到较高要求； 不同型水堰连通管设置不同；
过水堰联通管平齐拦水坝
薄壁堰联通管高于拦水坝
3.2.1测流堰需要建在不透水层上，才能防止水流溢出保证数据的准确性；但 在实际工程中满足代表性的场地时常不能满足建设需求，常见情况为堰体下 方为淤泥层或者不透水层在堰体下方较深处。常见做法：，置换堰体下方淤 泥层或透水层为素毛石混凝土，换填深度根据土质情况而定。
• 观测场地设计为25m×25m平整场地，但是在实际施 工过程中近700㎡满足环境和设计要求的场地很难找 到，在满足设备安装的条件下适当缩小观测场地是可 行的，笔者参与过施工的最小观测场地为16m×20m； （仪器安装需要南北向长过东西向） • 观测场围栏材料的选择：观测场四周应该设置1.2m高 的稀疏围栏，且不宜采用反光强的材料，理想材料为 塑钢型材，其内层为矩形薄壁钢材，外层为PVC聚乙 烯塑料，既能满足围栏刚性和耐久度的要求，也能达 到不反光的要求。（下节详细介绍） • 防雷施工是该类气象站的必备条件，一般施工时可以 沿着场地坡向向下迁延不小于30m预埋防雷下引线至 地级。
提升吊蓝、围壁
另:建议给塔体拼装人员购买保险
3.测流堰的建设
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3.1设计要求 选择在森林类型上具有代表性的一个自然闭合 的封闭区，集水区与周围没有水平的水分交换即自 然分水线清楚、底层为不透水层、地质条件一致、 生物群落与周边更大范围的生物群落相一致，面积 为 3h ㎡ -200h ㎡的自然闭合小区设计测流堰，尖峰 岭生态站综合嵌套式集水区测流堰，其集水面积达 10000hm2 。它的用途是研究流域产流、产沙过程。 生态系统的全部水分将经集水区出口处基岩上所修 筑的测流堰流出。测流堰建筑标准：三角形、矩形、