(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211254800.7 (22)申请日 2022.10.13 (71)申请人 内蒙古农业大 学 地址 010010 内蒙古自治区呼和浩特市赛 罕区昭乌达路3 06号 (72)发明人 史小红　霍静博　赵胜男　孙标　 李国华　郭金燕　王俊　 (74)专利代理 机构 北京世誉鑫诚专利代理有限 公司 11368 专利代理师 孙国栋 (51)Int.Cl. G01K 1/14(2021.01) G01K 13/00(2021.01) G01B 5/06(2006.01) G01D 21/02(2006.01)H02J 7/35(2006.01) B63B 35/00(2006.01) (54)发明名称 冰封期实时连续原位冰温及冰下水温动态 监测装置 (57)摘要 本发明公开了冰封期实时连续原位冰温及 冰下水温动态 监测装置， 包括设置于冰面上方的 浮台， 浮台上方设置有立杆， 立杆顶端设置有顶 杆， 顶杆上设置有风向测量仪、 温湿度测量仪、 风 速测量仪； 浮台上还设置有控制箱， 控制箱上依 次连接设置有蓄电池和太阳能板； 本发明适用于 冰封期湖泊温度动态监测技术领域， 能够全面完 整监测冰封期 冰体及冰下水体温度变化过程， 能 够实时连续监测冰体生长过程中冰体温度， 冰下 水体温度， 底泥温度， 同时可以监测辐射对冰体 及冰下水体温度的作用， 获取的数据更加丰富准 确。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 115452176 A 2022.12.09 CN 115452176 A 1.冰封期实时连续原位冰温及冰下水温动态监测装置， 其特征在于： 包括设置于冰面 (01)上方的浮台(1)， 所述浮台(1)上方设置有立杆(2)， 所述立杆(2)顶端设置有顶杆(3)， 所述顶杆(3)上设置有风向测量仪(31)、 温湿度测量仪(32)、 风速测量仪(3 3)； 所述浮台(1)上还设置有控制箱(22)， 所述控制箱(22)上依次连接设置有蓄电池(24) 和太阳能板(23)； 所述立杆(2)上设置有延伸杆(4)， 所述延伸杆(4)远离立杆(2)的一端设置有辐射反射 装置(41)， 所述立杆(2)包括位于延伸杆(4)与浮台(1)之间的测量段(21)， 所述测量段(21) 上直线阵列设置有 若干空气温湿度探 头(25)； 所述浮台(1)底部设置有直尺面板(5)， 所述直尺面板(5)的上段、 中段、 下段分别穿过 冰层(01)、 水层(02)、 泥层(03)， 所述直尺面板(5)的上段、 中段、 下段均直线阵列 设置有若 干温度探 头(51)； 所述水层(02)内设置有测距仪(26)， 所述测距仪(26)与控制箱(2 2)通过接线相连。 2.如权利要求1所述的冰封期实时连续原位冰温及冰下水温动态监测装置， 其特征在 于： 所述立杆(2)与顶杆(3)中心处相连， 所述温湿度测量仪(32)设置于顶杆(3)中心处， 风 向测量仪(31)、 风速测量仪(3 3)分别设置 于顶杆(3)两端。 3.如权利要求1所述的冰封期实时连续原位冰温及冰下水温动态监测装置， 其特征在 于： 所述风向测量仪(31)、 温湿度测量仪(32)、 风速测量仪(33)、 辐射反射装置(41)、 空气温 湿度探头(25)、 温度探 头(51)均 与所述控制箱(2 2)电连接 。 4.如权利要求1所述的冰封期实时连续原位冰温及冰下水温动态监测装置， 其特征在 于： 所述直尺面板(5)的上段设置有15个温度探头(51)， 相邻温度探头(51)之间的间隔为 5cm， 其中段设置有10个温度探头(51)， 相邻温度探头(51)之间的间隔为10cm， 其下段设置 有3个温度探 头(51)， 相邻温度探 头(51)之间的间隔为10 cm。 5.如权利要求1所述的冰封期实时连续原位冰温及冰下水温动态监测装置， 其特征在 于： 所述测量段(21)上设置有3个空气温湿度探头(25)， 且相邻空气温湿度探头(25)之间的 间隔为50cm。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115452176 A 2冰封期实时连续原位冰温 及冰下水 温动态监测装置 技术领域 [0001]本发明属于冰封期湖泊温度动态监测技术领域， 具体是冰封期实时连续原位冰 温 及冰下水温动态监测装置 。 背景技术 [0002]湖泊热状况的特征， 特别是与大气、 湖泊环流及化学和生物活动的热交换的影响 或关系。 对于湖泊来说， 水温是最重要的环境变量， 又是估算蒸发量的关键因素， 依赖温度 的不仅有化学和生物过程的速率， 而且这种特性的空间和时间变化也强烈地影响着密度结 构模式， 从而影响水体垂混合和湖中混合的速率， 并且影响区域或者整个湖泊的冲刷特征。 如果不参考热特性， 垂 直温度结构的季节循环特征， 就无法恰当解决水质问题， 如湖泊污染 物质的消散或有害藻类的生长速度和分布。 位于高纬度、 高海拔地区的湖泊， 每年 都会经历 一个长的冰封过程。 [0003]以我国蒙新高原、 东北平原与山地、 青藏高原三大湖区为例， 每年大约12月左右进 入湖泊结冰期， 翌年 1月、 2月达到稳定冰封状态， 3月底或4月开始融化， 到5月基本进入完全 融化状态。 冰封期长达5～7个月， 冰层厚度大约40～120cm。 季节性长时段覆冰导致湖泊的 物理、 化学及生态特征在冬季有不同于非冰封期的特殊性， 冰盖生长过程中， 冰封期的冰下 热结构控制着溶解氧、 营养物质和微型浮游植物的垂直重新分布。 [0004]冰封期湖泊温度动 态监测方法为现场测定。 在国内外应用较多的现场测定方法主 要是岸坡固定平台监测， 然而， 岸坡固定平台监测的水温状况 受岸坡和其他自然因素影响， 在技术机构上的缺陷是获取的数据较为单一， 并不能真实反应湖中心的实际水温动态。 [0005]因此， 急需一种新型的冰封期实时连续原位冰温及冰下水温动态监测装置， 在湖 泊中心进行冰封期湖泊温度动态监测。 发明内容 [0006]本发明的目的在于克服现有技术的缺陷， 提供冰封期实时连续原位冰 温及冰下水 温动态监测装置 。 [0007]为实现上述目的， 本发明采用了如下技 术方案： [0008]冰封期实时连续原位冰温及冰下水温动态监测装置， 包括设置于冰面上方的浮 台， 所述浮台上方设置有立杆， 所述立杆顶端设置有顶杆， 所述顶杆上设置有风向测量仪、 温湿度测量仪、 风速测量仪； [0009]所述浮台上还设置有控制箱， 所述控制箱上依次连接设置有蓄电池和太阳能板； [0010]所述立杆上设置有延伸杆， 所述延伸杆远离立杆的一端设置有辐射反射装置， 所 述立杆包括位于延伸杆与浮台之间的测量段， 所述测量段上直线阵列设置有若干空气温湿 度探头； [0011]所述浮台底部设置有直尺面板， 所述直尺面板的上段、 中段、 下段分别穿过冰层、 水层、 泥层， 所述 直尺面板的上 段、 中段、 下 段均直线阵列设置有 若干温度探 头；说　明　书 1/3 页 3 CN 115452176 A 3