一種新型水體透明度測量裝置的設計

張峻齊，殷 飛，李錦錦，王洪偉，景其益

（吉林農業科技學院，吉林 吉林 132101）

水體透明度是判別水體質量和水體富營養化程度的重要指標，也是判別水質等級、水體營養級別、水體初級生產力的重要依據。然而，現有的水體透明度測量裝置無法滿足市場需求。通過走訪調查發現，松花江及池塘養殖戶的水體透明度主要采用塞氏盤進行測量，只能達到粗略估計的目的，無法精準測量某一片水域的實際水體透明度。結合市場需求，設計一種水體透明度精準測量裝置，測量方法簡單，測量用時少且結果精準。

1 水體透明度測量裝置設計方案

測量裝置主要采用塞氏盤來測量水體透明度，但對其進行合理改進。改進之處在于：一是將老版塞氏盤中桿與盤的連接細線換成可銜接的輕質金屬桿，并在其上標示刻度（類似刻度尺，金屬桿為0.5 m／根），可直接讀取數據。金屬桿攜帶方便，體現出設計的人性化理念。二是在輕質金屬桿上涂抹變色油墨，且遇水變色，變色區域即為透明度。三是在船上做一固定裝置及拉伸裝置，避免水流沖擊造成的塞氏盤搖擺。裝置的具體結構見圖1——4。

圖1 正面結構示意圖Figure 1 Schematic diagram of front structure

圖2 連桿安裝結構示意圖Figure 2 Structural diagram of connecting rod installation

圖3 剖面結構示意圖Figure 3 Structural diagram of section

2 水體透明度測量裝置使用

1）通過固定件將輕質桿與塞氏盤相連接，并將連桿固定安裝于輕質桿的頂部，在輕質桿上的凹痕內設置一定量的遇水變色顏料。

2）將套筒置于水中，通過腳踏板和連桿對套筒進行固定；套筒可以隨著拉伸連桿抽出與進入，置于水庫采樣船邊合適的位置處。

3）通過連桿與爪臂貫穿，將爪臂和連桿相連，通過爪臂和連桿將輕質桿和塞氏盤固定于套筒內，利用套筒上的型槽對爪臂進行固定，避免水流運動對輕質桿和塞氏盤的固定造成影響

4）當肉眼剛好完全看不到塞氏盤時，拉出輕質桿和塞氏盤，通過輕質桿上的遇水變色顏料和尺寸值得出水體透明度。單根輕質桿長度不夠時，通過固定槽和固定件對輕質桿進行疊加。

圖4 輕質桿結構示意圖Figure 4 Structural diagram of light rod

3 水體透明度測量裝置的優勢

市場上現有的測量裝置的弊端主要有：1）沒有考慮水流導致的細繩在水下搖擺不定的問題。2）原來塞氏盤法讀數時，需將在水下浸濕的繩子取出，再用卷尺測量。

為有效解決以上問題，對新型水體透明度測量裝置進行改進和完善。1）在裝置內設置透明塑料材質的套筒，有效削弱外界水流造成的裝置移動，使裝置的固定更穩，減少測量誤差。2）腳踏板和連桿共同使用，可將套筒固定于水源邊的不同位置，使數據檢測更加精確，設計更為人性化和合理化。3）不銹鋼金屬材質的輕質桿，可根據測量要求適時調整長度，拆卸安裝方便快捷。通過連桿設置于爪臂上，拆卸方便，固定更穩，減少因水流移動而發生的輕質桿和塞氏盤晃動，確保數據檢測更加精確。

4 結論

水體透明度新型測量裝置在實際應用中具有可操作性強、適用范圍廣、服務人性化的特點，解決現有測量方法存在的弊端，使測量變得簡單便捷。裝置不僅適用于湖泊的水體透明度測量，還可用于校園和景區的小湖、小型水庫等的水體透明率測量，應用前景非常廣闊。