[发明专利]一种滴灌灌溉方式下土壤湿润体的探测方法

摘要

本发明提供一种滴灌灌溉方式下土壤湿润体的探测方法，所述方法包括GPR数据采集及处理、土壤体积含水量测定、土壤体积含水量与介电常数关系模型的建立，以及对GPR处理的数据进行解译等步骤，本发明建立的土壤体积含水量与介电常数关系模型相比传统的Ttop模型更准确，本发明提供的方法是以不破坏土壤湿润体为前提进行原为探测，充分考虑了湿润体时间尺度和空间尺度上的变化，实现了探地雷达技术对土壤湿润体的快速、无损、原位、高效的探测,促进探地雷达技术在土壤湿润体监测方面的应用，为精准农业、节水农业提供技术支持。

主权项

一种利用模型箱法构建土壤体积含水量和介电常数的关系模型的方法，其特征在于，具体步骤如下：将待测土壤加入定量水搅拌均匀后倒入模型箱中，抚平填满，测量土壤厚度，使用探地雷达采集土壤剖面走时数据，采集至少三组数据取平均值，采集土样用烘干法测定土壤体积含水量，根据雷达波在土壤中的双程走时和公式(1)计算出雷达波在土样中的传播速度：h＝0.5vt   (1)；公式(1)中，h为土壤厚度，v为雷达波传播速度，t为双程走时；土样的介电常数与雷达波传播速度的关系用公式(2)来表示：εr＝(c/v)2     (2)；公式(2)中，c为电磁波在真空的传播速度，εr为相对介电常数；根据公式(2)求出介电常数，然后对土样的体积含水量与土样介电常数进行多项式拟合，得到土壤体积含水量与介电常数关系的公式。