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土壤剖面測量一直是從事環(huán)境研究和環(huán)境監(jiān)測人員十分關(guān)注的問題。如今，測量技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的進(jìn)步令土壤剖面測量獲得了長足的發(fā)展。
當(dāng)前測量方法所面臨的挑戰(zhàn)
長期以來，通過開挖土壤并在不同深度下從側(cè)面橫向插入安裝多個(gè)傳感器被認(rèn)為是獲取土壤剖面水分的最佳方式。然而，該方法卻存在多個(gè)明顯的局限性：
首先，安裝費(fèi)時(shí)費(fèi)力；
可能需要?jiǎng)佑么笮蜋C(jī)械；
將破壞土壤原狀。
土壤剖面?zhèn)鞲衅魍ㄟ^集成多個(gè)傳感器，可以實(shí)現(xiàn)不同深度下的土壤剖面測量。但是，此類傳感器往往具有以下重大缺陷：
傳感器可能與土壤接觸不佳，從而引入測量誤差；
水流將沿傳感器外側(cè)更快地入滲到深層土壤中( 土壤優(yōu)勢流)，這也將影響測量結(jié)果。
應(yīng)對技術(shù)挑戰(zhàn)
針對以上技術(shù)難題，SoilVUE ? 10 在傳感器結(jié)構(gòu)和電路設(shè)計(jì)以及測量方法上進(jìn)行創(chuàng)新，這將是土壤剖面測量技術(shù)上的重大進(jìn)步。
傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
SoilVUE ? 10 通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)解決了擾動(dòng)土壤、土壤接觸和優(yōu)勢流這三大問題。與其它土壤剖面?zhèn)鞲衅黝愃?，安裝SoilVUE ? 10 時(shí)只需預(yù)先鉆孔即可，從而盡可能地避免對土壤原狀的干擾。與其它傳感器不同的是，SoilVUE ? 10 采用了獨(dú)特的螺紋設(shè)計(jì)。安裝時(shí)，螺紋將嵌入到安裝孔中，這樣做的好處是：
測量的探針復(fù)合在螺紋中，充分保證與土壤間的緊密接觸；
減慢甚至消除土壤優(yōu)勢流。
傳感器電路設(shè)計(jì)以及測量方法
在過去，完整的TDR 設(shè)備通常十分復(fù)雜而且價(jià)格昂貴，其具體涉及波形采樣點(diǎn)的數(shù)量、確定兩次反射點(diǎn)的算法以及消除信號噪聲或平滑波形的機(jī)制等參數(shù)。例如我們的TDR200 時(shí)域反射計(jì)可供用戶根據(jù)實(shí)際需要，靈活調(diào)整以上參數(shù)。
SoilVUE ? 10 作為專用的土壤剖面?zhèn)鞲衅鞑⒉恍枰@些靈活性。相反的是，SoilVUE ? 10 通過出廠前的標(biāo)定將上述參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，使得傳感器在測量時(shí)一直能獲得準(zhǔn)確的TDR 信號傳導(dǎo)時(shí)間。
結(jié)論
SoilVUE ? 10 土壤剖面水分傳感器基于TrueWave ? TDR 技術(shù)，通過創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)和電路設(shè)計(jì)以及測量方法的革新，解決了目前土壤剖面測量中面臨的一系列難題。