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分享一下不同的土壤水分传感器各自的原理
点击次数:33 发布时间:2019-08-15
    分享一下不同的土壤水分传感器各自的原理

  目前,国内外有很多种土壤水分测定方法,进而有不同的土壤水分传感器。比如:时域反射法(TDR),石膏法,红外遥感法,频域反射法/频域法(FDR/FD法),滴定法,电容法,电阻法,微波法,中子法,Karl Fischer法,γ射线法和核磁共振法等。

  1、TDR法水分传感器

  TDR法是上世纪80年代发展起来的一种土壤水分测定方法,中文为时域反射仪。这种方法在国外应用相当普遍,国内才刚开始引进,各部门都相当重视。TDR是一个类似于雷达系统的系统,有较强的独立性,其结果与土壤类型、密度、温度基本无关。而且还有很重要的一点就是,TDR能在结冰下测定土壤水分,这是其他方法无法比拟的。另外,TDR能同时监测土壤水盐含量,且前后两次测量的结果几乎没有差别。这种测定方法的精确度可见一斑。

  2、FDR和FD法水分传感器

  因为TDR法设备昂贵,在80年代后期,许多公司(如AquaSPY, Sentek. Delta-T, Decagon)开始用比TDR更为简单的方法来测量土壤的介电常数,FDR和FD法不仅比TDR便宜,而且测量时间更短,在经过特定的土壤校准之后,测量精度高,而且探头的形状不受限制,可以多深度同时测量,数据采集实现较容易。

  3、电阻法水分传感器

  电阻法利用石膏、尼龙、玻璃纤维等的电阻和它们的含水量有关。当把这些中间物加上电极放置在潮湿的土壤中,然后一段时间后,这些东西的含水量达到平衡。由于电阻和含水量间的关系,我们先前标定电阻和百分数间一定的对应关系,然后就可以通过这些组件,得到1~15大气压吸力范围内的水分读数。

  4、中子散射(neutronscattering)法水分传感器

  中子法适合测定野外土壤水分。它根据氢在急剧减低快中子的速度并把它们散射开的原则,现在市面上已经有1测定土壤水分的中子水分计。中子水分计有很多方面的优点,但是对有机质土壤有相当的限制,而且它不适宜测定0-15cm的土壤水分含量。

  5、γ射线法水分传感器

福建11选5走势图  与中子仪类似,γ射线透射法利用放射源137Cs放射出γ线,用探头接收γ射线透过土体后的能量,与土壤水分含量换算得到。

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