抚顺地区自动土壤水分站的布局与应用

自动土壤水分站是近些年普遍投入使用的测量土壤各参数的精密气象仪器。介绍了抚顺地区自动土壤水分站的布局,从土壤水分传感器工作原理、仪器标定与数据订正、野外实地标定与实验室标定结合方法等方面介绍了自动土壤水分站的应用情况,以期为气象部门提供更准确的基础数据服务。     

自动土壤水分站资料质量控制及其相关关系分析

以距离自动土壤水分站最近的人工观测地段的历史土壤水分资料为依据,开展对应的自动土壤水分站观测资料的质量控制阈值研究.统计有土壤水分观测任务的各台站近30年10 ～ 50 cm深度5个层次人工观测的土壤重量含水率最大、最小值,且分析与本站凋萎湿度和田间持水量的相关性,作为自动土壤水分站所属区域片上的极值,完成区域极值检查规则的定义.通过分析人工站历年极值序列的均方差确定条件阈值范围和安全指标,实现该区域内自动土壤水分站资料的实时质量控制;通过邻近站资料对比、时序检查等自检方法完成人工干预质量控制.     

湖北省土壤水分自动站监控系统的设计与实现

土壤水分自动监测站是中国气象局大气监测自动化系统的一个重要项目之一,基于此,主要是在对土壤水分自动站监控系统的设计进行分析的基础上,对于湖北省土壤水分自动站的建设以及相关的监控系统进行详细的阐述,并对监控性能进行测试,希望可以给未来土壤水分自动站监控系统的发展带来帮助。     

宁夏自动土壤水分观测站标定的全过程分析

分析宁夏自动土壤水分观测站标定的全过程,阐明自动土壤水分站标定的全道工序,对关系标定成功与否的取土前对站址整改、土壤基本参数测定、人工取土对比观测和业务化检验审核这几个关键阶段需要注意的问题进行分析,提出对策措施。这对于今后的自动土壤水分站建设标定工作有一定的指导意义。     

莱西市农田土壤水分自动与人工观测数据对比分析

统计了2011年2月23日至2011年10月28日的莱西市气象局土壤水分固定观测地段人工观测数据和自动土壤水分站测得的相对湿度数据的绝对差值、差值分布概率、相关系数等特征值。结果显示:少雨时段的中上层和多雨时段的表层土壤较干,这种情况下,土壤水分自动观测传感器工作较为正常,所得到的观测数据通过一定的订正后较为接近人工观测数据。少雨时段的下层和多雨时段除表层以下土壤相对较湿,自动站数据和人工观测数据差值明显,相关性较差。     

区域土壤水分与人工和自动站观测数据对比分析

利用2020年6月1日至12月31日山东泰安、云南大理和新疆乌兰乌苏3个站点区域土壤水分观测数据，采用相关性分析和差值分析等方法，分别与同期人工观测数据和自动站观测数据进行对比，并对观测结果逐层进行准确性分析。对比分析结果表明：区域土壤水分观测数据普遍大于人工和自动站观测数据，区域土壤水分观测数据与人工和自动站观测数据之间具有较高的相关性，相关系数的最小值均出现在40 cm土层，它们所反映的土壤湿度随时间变化趋势一致；区域观测数据与人工观测数据各土层的平均差均<0.1，与自动站观测数据之间的平均差在40 cm土层相对其他层次较大。以上表明，区域土壤水分自动观测仪对土壤水分的感应观测结果与自动站观测、人工观测的结果趋势基本保持一致。分析结果可为评价区域土壤水分自动观测仪的监测能力、资料的应用价值与服务效益提供参考。     

常德地区土壤水分自动站数据质量控制的阈值确定

统计分析常德地区9个土壤水分自动站关于土壤体积含水量、土壤相对湿度、土壤重量含水率、土壤有效水分贮存量逐小时资料,得到各层土壤水分分布特征.根据9个站点地理环境以及四要素分布、变化特点,针对作物地段和固定地段两种不同自动站,分汛期和非汛期两时段得到适合当地条件的各层土壤水分阈值和质量控制方案.通过质量评估结果的分析,发现有必要分别对固定地段和作物地段站点进行质量控制.土壤水分自动站小时资料的质量控制方案具有很好的适用性.各个要素各层在汛期和非汛期时段可用率很高,均超过95％.     

DZN1型自动土壤水分观测站传感器标定与日常维护

从实验室标定、田间标定2个方面介绍了DZN1型自动土壤水分观测站传感器的标定方法,并总结了其日常维护需要注意的事项,以期保证自动站土壤水分监测工作的顺利进行。     

扎兰屯土壤水分自动站与人工对比分析

以扎兰屯作物地段DZN3型土壤水分自动站与人工烘干称重法对比数据为基础,对数据进行折线图对比分析、误差及标准差分析、相关性分析。从多个维度分析数据,寻找误差组成及来源,制作自动站数据订正模式,使土壤水分自动站能更好地代替人工测量,解决人工取土连续性、时效性差等问题。     

土壤水分站日常维护及常见故障分析

在对多个台站的自动土壤水分站运行中出现的问题进行分析归纳的基础上,针对土壤水分站的自身结构特点并结合其测量原理,提出日常维护及故障排查处理的方法。     

平罗县自动与人工土壤水分观测数据对比分析

以平罗县土壤水分固定观测地段DZN3型土壤水分自动站2014年4月3日至2014年8月28日自动观测数据与人工观测数据为基础,利用Pearson相关系数,对数据进行折线图对比分析、误差分析及相关性分析。结果表明,除20~30 cm深度土层自动站数据与人工观测数据呈现负相关性;其余深度土层数据呈现正相关性,其中50~60 cm两种数据相关性最好,90~100 cm两种数据相关性较差。分别对各土层对比观测数据建立一元线性回归方程,得出订正模式,使土壤水分自动站能更好地代替人工测量,解决人工取土连续性、时效性差等问题。     

自动站土壤水分资料与人工观测土壤水分资料的对比分析

以定西农试站为例,对其自动站观测土壤水分资料和人工观测的土壤水分资料进行对比分析。分析发现：从春季解冻开始,各层土壤水分各要素数值随着时间开始增大,在汛期前后达到最大值,汛期过后,由于降水减少和植被覆盖率降低,各要素的数值均随着时间有波动减弱的趋势。总体而言,人工观测土壤水分资料的各要素值比自动观测的要素值偏大,可能是由于人工观测的地段有植被覆盖,本身蓄水能力比自动观测站所在的地段强,并且有作物种植,有额外的灌溉,这也是造成人工观测土壤水分比自动观测土壤水分资料数值偏大的主要原因之一。     

DZN2型自动土壤水分监测站与人工观测数据对比分析

2014年6月农安县根据吉林省人影工程建设要求进行自动土壤水分站建设,为评价DZN2型土壤水分监测站监测能力、服务效益和推广使用提供参考依据,对2014年8月至2015年7月农安县东方红村土壤水分观测站自动站与人工实际观测的土壤体积含水量进行对比评估分析。结果表明:尽管差值对比存在一定误差,但DZN2型自动土壤水分观测站运行良好,自动与人工观测数据的变化规律全部通过相关性检验,一致性表现较好。自动观测资料基本能够代替人工观测的资料。     

自动与人工土壤水分观测数据差异分析

通过对内蒙古兴安盟突泉县六户镇自动与人工平行观测土壤水分变化及相关性分析,探讨造成差异的原因,为更好地利用自动站数据、发挥资料应用价值及服务效益提供科学依据.     

沭阳县人工与自动土壤水分观测资料对比分析

[目的]客观评估DZN1型自动土壤水分观测仪的监测能力。[方法]采用对比差值、逐步回归等方法,比较分析了2013年1月1日~7月31日沭阳国家农气一级站的人工与自动土壤体积含水量观测数据。[结果]人工观测值略高于自动站观测值,两者在浅层的平均差值最小,变化趋势相当一致;在分析了人工与自动观测值相关系数后,为降低DZN1型自动土壤水分观测仪的系统性误差,获得较准确的订正数据,运用逐步回归法建立了沭阳土壤水分自动站观测资料序列订正模型,并利用该站2014年4月1日~5月31日对比观测资料对其订正效果进行了检验,检验结果显著。[结论]该研究为发挥观测资料的应用价值和气象服务效益提供依据。     

海南省自动土壤水分站数据质量控制方法研究

为了提高土壤水分观测数据的准确性，利用2013—2018年海南省自动土壤水分资料，根据土壤水分自动站的观测原理及观测数据的特点并结合海南省气候特征，统计分析得到不同土层不同土壤要素的阈值，提出一种适用于小时土壤水分观测资料的可行质量控制方案。结果表明，将质量控制方案应用到2019年全省自动站土壤水分观测小时资料中，海南省土壤水分自动观测数据质控方案具有很好的适用性；全年各月可用率均在90%以上；除9月外，平均可用率均在97%以上；与现行的RASM审核软件相比，降低了错检率和漏检率。     

全国土壤水分观测系统数据质量分析

土壤水分观测对研究全球水循环和大气气候变化至关重要,然而由于对自动观测设备的运行监控程度以及数据质量控制算法的缺乏,导致自动观测的土壤湿度数据可用率较低。本文以我国综合观测系统运行监控平台为基础,简单阐述所设计的一套自动土壤水分运行监控系统,重点针对该系统中土壤湿度数据质量控制方法和由此产生的数据错误情况进行分析,经过数据格式检查和质量算法控制后的数据,可对单站或多站观测要素进行产品展示与分析。     

抚顺市土壤水分自动站观测数据差异性检验及原因分析

按照《自动土壤水分观测规范》的检验标准对抚顺市3个土壤水分观测站点的观测数据差异性进行检验,通过检验发现抚顺市3个站均通过一、二次检验后,正式投入业务运行。自动观测的土壤体积含水量受时段较差、空间距离、气象自然因素和仪器稳定性影响较大。     

GNSS-R陆面遥感为重要补充的土壤水分监测体系设计

介绍了GNSS-R陆面遥感的原理和发展现状,在重庆市土壤水分监测现状分析基础上,设计了一种面向用户需求的土壤水分综合监测体系.在方案设计中,对人工测墒、地面气象站、自动土壤水分监测、卫星遥感干旱监测、 GNSS-R陆面遥感等5种监测手段进行了时间分辨率、空间分辨率、观测代表性的对比分析,说明将GNSS-R陆面遥感作为重要补充进行综合土壤水分监测体系设计是可行的、有益的.研究表明, GNSS-R路面遥感的应用可进一步提高重庆市土壤水分监测体系时空分辨率,填补自动土壤水分观测和卫星遥感在时间分辨率、空间分辨率之间的衔接空白,拓展GNSS连续跟踪站网新应用.与雷达估测降水、卫星重力、陆面资料同化结合,可为长江上游水资源动态监测提供支撑.     

自动土壤水分观测仪常见故障分析

本文介绍了自动土壤水分观测仪的原理,分析了自动土壤水分观测仪出现的常见故障,给出了解决办法,为自动土壤水分观测仪的技术保障工作提供借鉴。