概述
CRS-2000/B是一套中尺度土壤含水量測量系統,可用于野外長期連續監測直徑700 m范圍內的土壤水分/雪深。其主要特點是、非接觸、無破壞、不受土壤質地和鹽分等影響。
CRS-2000/B經常用于遙感過程中反演土壤含水量的驗證,渦動相關分析系統地面數據校正,農業生產中區域尺度灌溉指導以及科研中土壤含水量和學深的研究等,對的食物生產、水資源分配、旱災和洪災預警、氣候變化預報具有積極意義。
工作原理
宇宙射線是一種來自宇宙空間的微觀粒子流。宇宙線是在各種天體物理過程中產生的。宇宙線不停地在無限的宇宙空間穿行,射向地球的僅僅是其中微小的一部分。科學家將在地球大氣層外的宇宙線稱初級宇宙線,它的主要成分是質子,其次為α粒子及少數輕原子核,量級能可達1020電子伏特以上。當初級宇宙線進入大氣后,和空氣中原子核發生碰撞,引起核分裂并產生一系列的其他粒子,通過這些粒子與周圍物質的相互作用及自身的轉變,形成次級宇宙線,其成分有一半以上是μ子,這部分射線穿透本領很大,能透入深水或地下。這些高能粒子與土壤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。
系統組成
數據處理及存儲單元
中子探測器
數據處理分析軟件
可搭配土壤水分,環境氣象等傳感器
遠程通訊:遠程數據傳輸,實時在線查看數據
供電:太陽能電池板,電池光伏控制系統
系統特點
2 測量范圍可達直徑700 m(40 公頃),測量深度最深可達 70 cm;
2 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;
2 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;
2 遙感反演土壤含水量提供匹配像元尺度的地面驗證;
2 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。
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;
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。