CRS-2000/B土壤含水量测量系统是一套中尺度土壤含水量测量系统,该分析仪通过测量近地面由宇&宙射线慢化过程产生的快中子浓度确定土壤含水量,其主要特点是无辐射、非接触、无破坏、不受土壤质地和盐分等影响;分析仪测量范围和测量深&度适中,可野外连续自动测定或便携测量大面积的土壤含水量或等效积雪深&度。
CRS-2000/B土壤含水量测量系统是遥感过程中反演土壤含水量的&效验证手段,也是与涡动相关分析系统进行地面数据校正的重要工具,更是农艺过程中进行区域尺度灌溉指导的&力工具,该设备对&球的食物生产、水资源分配、旱灾和洪灾预警、气候变化预报具&积极意义。
技术原理
环境中的宇&宙射线粒子与原子核碰撞生成高&中子,这些高&中子在穿过空气与土壤时,与介质中的原子核尤其是与其本身质量相当的氢原子(质子)发生弹性碰撞而改变方向,并失去部分&量,逐渐慢化为快中子;快中子持续与氢原子(质子)发生弹性碰撞,慢化为慢中子,直至转化为热&。但是,并非所&的快速中子被慢化为慢中子,部分快中子逃逸到地表并迅速达到平衡,其中子数目受表层土壤湿度显著影响。通过探测地表附近的快中子数,通过计算得出大面积的土壤平均含水量。由于高&中子和快速中子与氢原子(主要是水中的氢原子、&机物等的氢原子)碰撞过程中&量损失大,因此,碰撞后逃逸达到地表的快中子数目与土壤含水量关系密切,而对土壤化学性质不敏感,因此,该技术&大限度满足土壤含水量的区域尺度测试需要。
主要特点
&越的宇&宙射线方法
非插入式、非接触式测量
空间尺度覆盖大
对土壤盐度、密度、质地和表面粗糙度不敏感
极小的电力需要,可太阳&驱动
数据可无线传输
性&指标
测量范围:极大测量范围700米(350m半径),极大测量深&度70厘米
量程:0~饱和
系统供电:6~26 VDC
系统耗电:95 mA@12 V
采集间隔:1 min~1 year可选
数据存储:内部SD卡,外部可更换SD卡
数据接口:USB,RS232
系统组成:中子探测器、数据采集器、大气压、湿度和温度传感器、太阳&供电系统、安装支架、机箱、GSM或无线网络传输模块等;也可增加降雨量、TDR土壤含水量等传感器。