土壤墒情自动测报系统设计与实现

为实现对农业干旱的自动监测与评价,水能资源利用关键技术湖南省重点实验室和中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司结合自动化控制理论,设计了一套以土壤墒情传感器作为土壤含水量测量传感器、以遥测终端机作为监测数据自动采集的核心、以GPRS通信作为数据传输方式、以太阳能供电作为电源系统的土壤墒情自动测报系统,实现了土壤墒情数据的自动采集、传输等功能。该系统为全自动控制系统,通过布设合理的监测站网,可实现区域土壤墒情连续、实时监测,为区域抗旱防旱决策提供强有力的数据支撑。     

辽西地区土壤墒情自动监测数据误差修正方法研究

在辽西地区引进基于时域反射技术(TDR)的土壤墒情监测仪,对辽西太平庄监测站2019年5月30日至7月1日10 cm、20 cm、40 cm深度土层墒情监测数据进行比测、分析及误差修正。分析结果为:3种不同深度土层自动监测数据绝对误差在±4%范围内的数据测次占人工监测的数据测次均为100%,符合业务化运行的基本标准要求,可以应用到实际生产中。针对监测数据误差,建立误差修正模型,对10 cm和20 cm土层监测数据采用一元二次回归方程进行误差修正,修正后数据精度分别提高60.6%和81.0%;40 cm土层监测数据采用一元一次回归方程进行误差修正,修正后数据精度提高了54.7%,可以更好地满足土壤墒情监测要求,为辽西地区土壤墒情自动监测技术的推广与应用提供科学依据。     

菏泽市墒情自动监测系统人工率定分析与对策建议

为充分发挥墒情自动监测系统的功能和作用,需对自动监测设备进行人工参数率定。本次人工参数率定选取菏泽市墒情自动监测系统中的9个固定站,在探头附近人工取样监测与自动监测的体积含水率进行对比并进行参数率定;第二次参数率定后根据2017年10月21日监测结果进行误差评价发现符合《土壤墒情监测规范》(SL364-2015)要求的准确性评价为66.7%,各站绝对误差均值为4.7;分析误差产生的影响因素、墒情自动监测系统站布设基本合理、人工参数率定后各站绝对误差情况及产生原因;提出进一步作好墒情自动监测的对策建议,以充分发挥工程建设效益。     

河南省地下水自动监测信息管理系统探讨

河南省土壤墒情及地下水自动监测系统一期工程已经建成运行。其中地下水自动监测的信息管理系统包括l处省级中心和6处地市分中心。信息管理系统结合土壤墒情及地下水动态信息采集系统、监测信息传输系统,通过GSM公共信道、水利光纤专网等通讯技术,对省中心、地市分中心和监测站点进行统一管理,实现墒情及地下水监测信息的自动传输和入库处理及数据双向查询校测,使该系统具备地下水动态信息采集接收入库、数据库管理、信息查询分析、信息社会服务等功能。     

HT-SMAA型土壤水分自动采集仪

HT—SMAA型土壤水分自动采集仪用于实现土壤含水量的自动采集和实时传输，为整个抗旱系统提供大量原始数据，是“实时墒情信息采集系统”的终端采集设备。”实时墒情信息采集系统”是一套集高精度传感技术、GPS-P星定位技术、GSM无线通信技术、数据库存储和处理等技术为一体，实现从土壤含水量的采集、传输、存储到数据统计分析的完整墒情管理系统。[第一段]     

HT—SMAA型土壤水分自动采集仪

HT—SMAA型土壤水分自动采集仪用于实现土壤含水量的自动采集和实时传输，为整个抗旱系统提供大量原始数据，是“实时墒情信息采集系统”的终端采集设备。”实时墒情信息采集系统”是一套集高精度传感技术、GPS-P星定位技术、GSM无线通信技术、数据库存储和处理等技术为一体，实现从土壤含水量的采集、传输、存储到数据统计分析的完整墒情管理系统。     

移动墒情自动测报系统设计的思考

由于我国墒情信息自动采集起步较晚,在站网布设、仪器设备研发、信息采集等方面存在诸多问题,已严重影响了我国土壤墒情监测和抗旱减灾工作。为此,进一步规范土壤墒情自动监测系统设计与工程建设,保证土壤墒情自动测报质量就显得十分重要。目前,我国现有墒情监测方式主要分为人工墒情监测、固定墒情自动监测、移动墒情自动监测三种。其中,移动墒情自动监测以其机动灵活、简单方便、快速高效等特点,在土壤墒情监测工作中发挥了重要的作用,已成为土壤墒情信息采集主要方式之一。文章从生产实际出发,结合有关国家墒情项目设计和技术规范,系统地论述了移动墒情自动测报系统设计的基本思路与方法,提出了移动墒情站点布设原则、监测功能、仪器配置、信息传输与接收方式等,为土壤墒情工程设计、站网建设、监测与评价、运行管理等提供借鉴和参考。     

土壤墒情预报模型构建及应用

以营口地区为例,结合旬测人工墒情监测数据和日报自动墒情监测数据,在分析退墒和增墒模型的基础上,对土壤墒情自动监控数据进行分析和比对,使其预测精确满足生产要求,确保在干旱期间采用人工监测墒情的频率,以实现日报数据基本可用。     

卫星遥感技术在黑龙江省土壤墒情监测中的应用

在干旱灾害防御工作中，土壤墒情的高低是判断干旱的重要指标之一，也是启动应急响应开展各类抗旱行动的判别依据。当前黑龙江省采取多种方式获取土壤墒情数据，全方位做好土壤墒情监测工作，及时掌握旱情发展变化，既坚持传统的人工抗旱报表方法和气象部门的人工取土测墒外，还通过卫星遥感技术以及固定移动土壤墒情监测仪器获取墒情数据。文章介绍了卫星遥感技术与自动土壤墒情测报技术的优势和劣势，及其在黑龙江省土壤墒情监测中的应用，并对今后的土壤墒情监测工作提出了4方面的建议。     

基于北斗卫星与GPRS的土壤墒情监测系统

为了解决土壤墒情监测数据通信能力差的问题,设计了一种基于北斗卫星与GPRS的土壤墒情监测系统。利用基于TDR的土壤水分传感器采集墒情数据,并以规定报文格式通过北斗卫星与GPRS传输至控制中心,北斗卫星为主信道,GPRS为备信道,实现主、备信道自动切换功能,进行多信道多协议土壤墒情监测传输、显示、查询,为抗旱减灾提供技术支撑。     

便携式土壤水分采集仪应用试验分析

随着气候条件的改变、生态环境的恶化和人类活动的影响,干旱发生的频率也在增加,我省中西部地区具有"十年九旱"之称,土壤墒情监测工作也尤为重要,为提高土壤墒情监测工作的时效性,便携式土壤水分采集仪在我省已开始用于应急监测工作,应用试验很有必要。本文以便携式土壤水分采集仪应用过程中,在选定的实验区内,对同一采样点探针相对不同位置插入土中监测土壤含水量的差异,以人工烘干法测取土壤含水量为参照,通过数据分析比较,确定探针完全插入土中监测土壤含水量的正确性。     

江苏省墒情自动监测系统的设计与应用

为准确迅速地掌握江苏省主要地区土壤墒情信息,按照《国家防汛抗旱指挥系统二期工程(江苏部分)墒情采集系统》项目要求,共建立江苏省13个水文分局的27个固定墒情自动监测站和40个移动墒情自动监测站。以固定墒情自动监测站的设计及应用为例,详细论述了该墒情监测系统的背景、设计及应用情况,并对系统监测的准确性进行测试与分析。结果表明,该系统实现了江苏地区土壤墒情监测、信息传输的自动化,可以实时掌握全省的土壤墒情状况,为防汛抗旱工作提供准确的依据,其设计理念及相关应用经验可以供相关地区参考借鉴。     

东营市旱情自动监测系统研究与应用

墒情是旱情监测的重要指标,墒情监测水平是一个地区旱情监测自动化、信息化的重要标志。通过在东营建设自动测墒系统的总结,为下一步自动测墒系统在全省的推广提供了有益的依据。     

环刀称重法公式率定技术在辽宁土壤墒情监测中的应用

针对土壤墒情监测仪器率定方法复杂、标定技术要求高等特点,文中提出了采用环刀法进行传感器公式率定的技术,建立各次土壤含水量与传感器输出电压的对应关系,并成功地应用到了辽宁省土壤墒情监测站监测仪器率定实践中.研究成果对于土壤墒情自动监测精度提高具有重要的参考价值.     

土壤墒情自动化监控系统研究

土壤墒情自动化系统可为节水灌溉及排涝抗旱工作提供强有力的技术支持,将产生较大的社会与经济效益.对在作物生长过程中起关键作用的土壤湿度、降雨量、地下水水位等因子进行采集,并对作物的实时生长情况进行视频监控.在此基础上,通过构建计算机信息平台,对监测采集的数据进行存储计算.根据收集的土壤含水量数据信息,建立灌溉智能决策系统,通过开发基于B/S结构的系统网站访问模式,实现土壤墒情自动化监控.     

土壤墒情自动监测研究

土壤墒情自动监测仪器主要有:张力计法、中子水分仪、频域反射法和时域发射法,目前国内外常用的土壤墒情自动监测设备主要是时域反射法和频域反射法仪器。时域反射法和频域反射法均是基于介电法原理,通过测量土壤介电常数的变化,间接测定土壤含水量。     

土壤墒情自动测报系统建设思路

<正>近年,我国干旱灾害发生频繁,对经济社会造成的影响不断加剧,旱情监测作用日益突出。然而我国墒情自动测报建设起步较晚,目前墒情监测工作相对薄弱,土壤水分信息采集手段较落后,土壤墒情自动测报系统存在建设标准不统一、建设内容不规范、建设成果千差万别等问题,不利于墒情工作管理和运行维护。本文从生产实际出发,根据多年工作经验,在有关项目规划设计和有关技术规范制定成果基础上,系统阐述了土壤墒情自动测报系统建设的基本思路与做法,为土壤墒情工程设计、站网建     

北方干旱地区土壤墒情预测模型

为满足农业生产的需求,利用邢台市土壤墒情监测资料,对墒情预报模型参数进行分析计算,建立了适合于该区域的土壤墒情预报模型,最后用实测数据来检验模型的准确性.该模型可对土壤含水量、灌溉时间和灌溉定额进行预报,通过实际检验,模型能满足本区域土壤墒情预报的需要.     

禹城市渠道自动化测水量水与土壤墒情监测系统

禹城市自2010年以来在农田水利工程中开展测水量水与土壤墒情监测与应用,改善了当地用水习惯,促进了农业节水,节水效益显著。介绍了渠道自动化测水量水与土壤墒情监测系统设计的总体结构、设计思路和特点。     

可双向钻土自升降喷灌对土壤墒情的影响研究

以土壤墒情的时空变化规律为试验对象,将一种可双向钻土式自升降喷灌装置在延庆生态试验基地露天植物种植区内进行实际应用,并对该装置应用前后的土壤进行分层取样以及含水量监测分析,结果表明:①该装置能够将土壤体积含水量、质量含水量、相对含水量3个指标分别由装置实施前的均不足15%、11%、50%提高到31%、22%、103%以上,有效解决了作物生长阶段经常出现的土壤水分供应不足问题;②该装置显著提高了浅层土壤的含水量,能够最大限度满足作物生长对水分的需求;③该装置具有显著的节水效果,灌溉用水量从3 150 m~3/hm~2减少到2 800 m~3/hm~2。