| 基于高频探地雷达的土壤表层含水量测定 |
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| 引用本文： | 周立刚,于东升,王玺洋,王秀虹,张海东.基于高频探地雷达的土壤表层含水量测定[J].土壤学报,2016,53(3):621-626. |
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| 作者姓名： | 周立刚 于东升 王玺洋 王秀虹 张海东 |
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| 作者单位： | 1. 土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京210008;中国科学院大学,北京100049;2. 土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京,210008 |
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| 基金项目： | 自然科学基金项目(No. 41571206)，中国科学院战略性先导科技专项（XDA05050507）, 国家重点基础研究发展计划“973”项目(2010CB950702) |
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| 摘 要： | 高精度快速探测土壤表层水分状况,对于精准农业生产、水资源精确管理及防治坡耕地水土流失具有重要意义。现有探地雷达(ground penetrating radar,GPR)低频探测技术不能满足表层土壤含水量高精度要求,需要发展和应用高精度探测技术。本研究采集江宁某蔬菜地水稻土表层(0~20cm)土壤(粉砂质黏壤土),通过室内模拟试验,利用高频(1 GHz和2 GHz)探地雷达在不同土壤含水量状况下进行探测,获取GPR数据图像信息,提取电磁波谱特征参数,分析其与土壤含水量之间的定量关系。结果表明:1 GHz和2 GHz频率GPR探测的土壤介电常数ε与实测土壤含水量θ拟合的ε~θ模型决定系数R2分别为0.94与0.97,高频探地雷达技术预测粉砂质黏壤土表层土壤含水量是可行的;与低频探地雷达技术相比,高频探地雷达技术能够高精度探测表层土壤含水量。
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| 关 键 词： | 探地雷达 土壤含水量 介电常数 电磁波波速 土壤质地 |
| 收稿时间： | 2015/4/26 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2015/12/4 0:00:00 |
Determination of Top Soil Water Content Using High-frequency Ground Penetrating Radar |
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| ZHOU Ligang,YU Dongsheng,WANG Xiyang,WANG Xiuhong and ZHANG Haidong.Determination of Top Soil Water Content Using High-frequency Ground Penetrating Radar[J].Acta Pedologica Sinica,2016,53(3):621-626. |
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| Authors: | ZHOU Ligang YU Dongsheng WANG Xiyang WANG Xiuhong and ZHANG Haidong |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | GPR Soil water content Soil dielectric content Electromagenetic wave velocity Soil texture |
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