CRS2000/B 區域土壤水分/雪深自動監測系統基于宇宙射線中子方法,可用于野外長期連續監測半徑 350 m 范圍內的土壤水分/雪深;測量過程無危害、非接觸、不破壞土壤結構,不受土壤質地、鹽分或土壤水分的物理狀態等影響,且測量范圍較大,是遙感反演地面水分的有效驗證手段。
工作原理
環境中的宇宙射線粒子與原子核碰撞生成高能中子,這些高能中子在穿過空氣與土壤時,與介質中的原子核尤其是氫原子發生彈性碰撞而失去部分能量,逐漸慢化;慢化后返回地表的快、慢中子以極快的速度達到平衡,且平衡濃度受表層土壤水分的影響。通過區域土壤水分/雪深中子探測器可探測快、慢中子的強度,通過模型公式,可計算出大面積范圍的平均土壤水分及雪水當量。
系統特點
測量范圍可達 直徑 700 m(40 公頃),測量深度最深可達 70 cm;
無危害、非接觸、不破壞土壤結構,可測量土壤水分含量及雪水當量;
幾乎不受土壤質地、鹽分等理化性質影響,不受土壤水分的物理狀態影響,可測量凍土土壤水分;
遙感反演土壤含水量提供匹配像元尺度的地面驗證;
附帶數據處理軟件,方便對數據進行處理,計算并輸出區域土壤水分值.
應用領域
主要應用在土壤水分測量、旱情監測、雪深測量、農業灌溉指導、坡面穩定性分析、山洪預報、供水管理、數值預報、氣候模型等。此外,可以安裝在移動平臺上用來繪制大范圍的土壤墑情圖。
系統參數
系統供電:10~16VDC;
采集間隔:1min~1year 可選;
數據存儲:4M,可選配擴展模塊,支持 SD 存儲數據;
數據接口:USB、SDI-12;
測量范圍:測量范圍 700 米,測量深度 70 厘米;
量 程:0~飽和;
不確定性:0~4%;
軟件特點:可視化圖形顯示界面,便于用戶操作;
軟件功能:數據質量控制、系數比較選定、土壤水分計算;
軟件輸入數據格式:txt 或 excel;
軟件輸出數據格式:txt;
若一小時計數間隔,軟件可一次性處理不低于 3 年的數據;
軟件可線性顯示土壤水分計算結果。
可選配空氣溫濕度、大氣壓力、降雨、土壤濕度等傳感器。
宇宙射線中子土壤水分觀測系統數據處理軟件是一款針對利用宇宙射線中子方法測定土壤水分的數據處理軟件。軟件通過宇宙射線中子傳感器(The cosmic-ray sensing sensor)所測量出的中子數與相關氣象數據,結合相關計算公式,計算并輸出區域土壤水分值。