李翔 罗宇昂 张曦

摘要:文章阐述了ZY1700型区域土壤水分自动观测仪的系统组成结构,对观测仪的温湿度、气压、雨量、辐射、风向、风速传感器做了详细介绍,同时对获取区域土壤水分标准值及标定参数的算法进行了详细阐述,为仪器的正常運行提供参考。
关键词:土壤水分观测仪;传感器;结构;标准值
0引言
土壤水分是水循环、能量循环和生物地球化学循环中的基本组成部分,它作为地气系统中陆地表面与大气相互作用的关键因子,在植被的蒸散发以及光合作用过程中起着决定作用,在水文、生态、气候和农业等领域都具有十分重要的意义。土壤水分的时空分布与变化显著影响着陆地和大气之间的热量平衡、大气环流以及土壤温度变化,对于区域甚至全球气候的改善、干湿情况的预测等科学研究都具有重大意义。传统土壤水分测量方法实现单点、自动、连续、精确监测,但监测尺度小(1㎡内),代表性差,难以得到土壤水分区域分布信息,无法完全反映土壤水分的空间变异性。应用于更大尺度时,通常需要进行分布式野外采样或者布设传感器网络,然后再利用空间插值等方式将数据扩展到所需空间尺度,具有不确定性,而采样点和传感器布置不合理也会造成宏观误差。ZY1700型区域土壤水分自动观测仪是根据基于近地面环境自然存在的宇宙射线与较大面积内土壤水分的关系,通过专门设计的区域土壤水分传感器,经过数学……