小流域含沙量是研究土壤侵蚀规律的重要参数,也是水土流失动态监测网络的基础数据。小流域泥沙含量的连续、快速、准确和动态监测,为研究土壤侵蚀动态力学过程提供重要的参数,同时使水土流失动态监测网络向自动化和智能化过渡。目前,一般采用烘干称重法测量小流域含沙量。这种方法的测量结果受采样随机性影响很大,同时烘干时间长,耗费人力物力。研究小流域泥沙测定系统,具有重要的科研价值和广泛的实际意义。本研究利用红外线测沙仪测量含沙量,设计了小流域泥沙测定系统,应用于北京林业大学山西实验基地,具体研究内容和结果如下:(1)用理论和实验研究了红外线测量含沙量的可行性。通过理论证明了红外线法测量含沙量完全可行;大量试验证明含沙量和红外线强度值相关,相关系数达0.99以上。(2)结合红外线技术、电子技术、机械工程技术和计算机技术,设计了小流域泥沙测定系统,实现了自动定位、含沙量自动测量、数据自动采集、分析和管理功能。(3)详细设计了数据采集处理子系统。数据采集处理子系统承担仪器率定和数据分析的任务,极大地降低了工作量,提高了实验效率。