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武漢土壤流量測量方法

發布時間:2023-01-25 03:36:17

Ⅰ 土壤墒情監測方法有哪些

土壤中水分的多少有兩種表示方法:一種是以土壤含水量表示,分重量含水量和容積含水量兩種,二者之間的關系由土壤容重來換算。另一種是以土壤水勢表示,土壤水勢的負值是土壤水吸力。

FDR(FrequencyDomainReflectometry)頻域反射是利用電磁脈沖原理、根據電磁波在介質中傳播頻率來測量土壤的表觀介電常數(ε),從而得到土壤容積含水量(θv)。介紹了FDR系統的測量原理、系統安裝、測量方法及其在土壤水分連續動態監測中的應用,並對實際測量結果進行了校正,可以作為FDR校正的參考。在半乾旱區皇甫川流域的應用實踐表明,FDR具有簡便安全、快速准確、定點連續、自動化、寬量程、少標定等優點,是一種值得推薦的土壤水分測定儀器。TDR(TimeDomainReflector)時域反射是一種快速檢測土壤水分的常見原理,其原理是在一條不匹配的傳輸線上的波形會發生反射。傳輸線上任何一點的波形都是原有波形和反射波形的疊加。TDR原理的設備響應時間約10-20秒,適合移動測量和定點監測。測定結果受鹽度影響很小,TDR缺點是電路比較復雜,設備較昂貴。FDR相比TDR測試原理,幾乎具有TDR的所有優點,探頭形狀非常靈活。比較誇張的甚至可以放在做成犁狀放在拖拉機後面運動中測量。FDR相對TDR需要更少的校正工作。多年以來,FDR原理的土壤水分儀精度上一直難以突破,成為FDR土壤水分儀發展的停滯。經過多年研究,終於突破了這一難點。研究出一款FDR原理的土壤水分儀,精度達到了3%。

Ⅱ 土壤水分監測方法有哪些

土壤水分的測定方法
(1)烘乾法(失重法)
烘乾法是測量土壤水分的是普遍的方法,也是標准方法,它用來測定土壤質量含水量。通常將從野外取來的原狀土柱中稱出已知重量的潮濕土壤樣品,放在溫度105℃的烘箱中烘乾後再稱重。加熱而失去的水分代表潮濕樣品中的土壤水分。
(2)電阻法
電阻法是利用某些多孔性物質如石膏、尼龍、玻璃纖維等的電阻和它們的含水量有關系這一事實而採用的一種方法。當這些嵌有電極的塊狀組件放置在潮濕的土壤中時,它們吸收土壤水分一直達到平衡狀態。塊狀組件的電阻由它們的含水量決定的,並依次由附近土壤水分張力或的吸力所決定。電阻讀數和土壤水分百分數之間的關系可以用標定方法(calibration)來確定。這些塊狀組件在一段時間內用來測定田間選定位置的含水量。在1~15大氣壓吸力范圍內它們給出相當准確的水分讀數。
(3)中子散射(neutronscattering)
中子散射法是測定野外土壤水分的獨特方法。中子水分計的有效性是基於這一原則,即氫在急劇減低快中子的速度並把它們散射開的能力方面是比較獨特的。在圖6-3中說明了中子水分計的原理。中子水分計雖然昂貴,但是它具有多方面的優點,並且能相當准確地測定礦質土壤中作為化合氫的主要來源的水的含量。這一方法對於有機質土壤有明顯的限制,因為有機質中許多化合氫是以水以外的其他形式存在。此外它不適宜測定表層0-15厘米的土壤水含量。
(4)TDR法
TDR法是20世紀80年代初發展起來的一種測定方法它首先發現可用於土壤容積含水量的測定,繼而又發現其可用於土壤含鹽量的測定.TDR英文全稱是Time-Domain-Reflectometry,簡寫為TDR,中文譯為時域反射儀。TDR法在國外已較普遍使用,在國內也有些研究機構開始引進和開發TDR。TDR系統類似一個短波雷達系統,可以直接、快速、方便、實地監測土壤水鹽狀況,與其它測定方法相比,TDR具有較強的獨立性,測定結果幾乎與土壤類型、密度、溫度等無關。將TDR技術應用於結冰條件下土壤水分狀況的測定,可得到滿意的結果,而其它測定方法則是比較困難的。TDR另一個特點是可同時監測土壤水鹽含量,在同一地點同時測定,測定結果具有一致性。而二者測定是完全獨立的,互不影響。

Ⅲ 土壤測量

土壤測量在地勢平緩、地形切割較小、水系-溝系不發育、無法採集水系沉積物和溝谷沉積物的丘陵地區使用,或在以水系沉積物測量、溝系沉積物測量方法為主的測區,在局部水系、溝系不發育地段作為一種輔助方法使用。土壤測量所採集樣品基本是原地殘積或經運移距離不大的坡積物,因此土壤測量樣品一般僅代表采樣點附近較短距離內的元素含量狀況,具有較好的定位作用。

圖4-2 東安金礦5號金礦體地段溝系沉積物測量試驗剖面

1.采樣介質

土壤測量主要採集山脊、山坡上的殘坡積土壤。由於這些地段多處於「殘積景觀」,以物質帶出為主。因此,礦化異常地段土壤測量元素含量數據往往低於基岩。岩屑是指尚未成壤的岩石碎屑,由殘坡積的岩石碎屑組成,其元素含量比較接近基岩。一般情況下,運用土壤測量開展1∶50000地球化學測量時,採集細粒級土壤樣品即可;當土壤介質受到較強的淋溶作用,元素流失明顯或土壤表層受到風成沙干擾時,選擇岩屑或岩屑土壤混合樣。

2.粒度分布特徵

(1)殘坡積土壤

在塔源和二道河子試點區,殘坡積土層中的物質以-4~+20目的粗粒物占優勢(表4-7),分別高達72.75%和53.83%;在得耳布爾地區各粒級物質的比例相對較平均,粗粒物質僅有36.85%。總體上來說,殘坡積土還是以-5~+20目的粗粒物質為主;同時表現出自北向南粗粒級的比例越來越大的趨勢。表明不同地區岩石風化的程度有所差異。

表4-7 東北森林沼澤區殘(坡)積土粒度特徵(%)

(2)腐殖土

腐殖土層中的物質以-80目的細粒物質占優勢(表4-8)。從北向南(得爾布爾→牡丹江),其粒度由粗變細的趨勢十分明顯,-80目顆粒的比例從30.77%增長到72.45%。表明南部地區土壤化的程度要較北部地區強烈得多。

表4-8 東北森林沼澤區腐殖土粒度特徵(%)

3.采樣層位和粒級

根據得耳布爾鉛鋅礦、莫爾道嘎金礦、東安金礦、多寶山銅礦試驗剖面結果,該類地區B層土壤不發育,各地區、各類礦床土壤測量採集C層頂部層位樣品可以有效指示礦體部位,A層土壤對礦體指示作用較差。

樣品富集粒度在不同地域、不同礦床、不同元素間存在一定差異:

1)莫爾道嘎金礦區殘坡積土壤中Au元素富集於-4~+40目粒級。

2)得耳布爾鉛鋅礦區殘坡積土壤中Pb、Zn富集於-4~+60目粒級。

3)東安金礦區礦體上部土壤中Au的-10~+60目優於-60目粒級。

4)多寶山銅礦區土壤中Mo富集於-10~+60目,Au、Ag富集於-60目,Cu各種粒度差異不明顯。

在多寶山銅礦礦化地段開展了1∶50000土壤測量-10~+60目和-60目粒級對比試驗,Cu、Mo、Au、Ag在兩種粒級中均有富集,只是-10~+60目粒級富集概率高於-60目粒級。

在吉峰、西陵梯礦化異常區1∶50000土壤測量-10~+20目和-20目粒級對比試驗發現,Cr、Ni、Co、As、Sb和部分Au富集於-10~+20目,Cu、Pb、Zn、Ag和大部分Au富集於-20目粒級。

4.采樣方法

土壤測量采樣層位為殘坡積形成的土壤C層頂部(B層發育時可以採集B層),采樣粒級為-10~+60目或-20目。為了使樣品有更好的代表性,應使用多點采樣法。由於1∶50000土壤測量采樣密度僅每平方千米幾個點,正確選擇采樣位置對於有效發現與礦床有關的地球化學異常至關重要,應盡量將采樣點位布置在可以接受外來沉積的山的坡腳、緩坡、地形由陡變緩的部位。在采樣點的布局上要盡量做到有效控制。

5.采樣密度

采樣密度與勘查目標物和目的物的大小有關,在目標物大小不清的情況下,1∶50000土壤測量可以採用大致相當於500m×250m的測網,即8樣/km2的采樣密度,基本不會漏掉有價值異常。

Ⅳ 怎樣測量土壤的密度

土壤密度測量方法:

1、 把樣品給予粉碎並經過一個>2mm的篩網,過濾並丟棄含量>2mm的部分。回收剩下的部份並放入110℃乾燥。可用DH-60乾燥
2、 取3次土壤粉末為樣品,將每一次土壤粉末經壓縮成塊狀。
3、 將其中一樣品放於測量台上,測乾燥重量,按ENTER鍵記憶。
4、 將蠟粒倒入80℃臘爐中溶解為液體。
5、 浸一下每一生胚土堆於臘中而乾燥,確認土堆完全的封口。假如還能發現孔洞,用棒子沾熱蠟填補空洞。不能再將整個浸泡。因為會使蠟被覆太厚。
6、 再將已被覆的樣品放於測量台上,測防水處理後的重量,按ENTER鍵記憶。
7、 最後將樣品放入水中測水中重量,假如樣品浮起,則需利用抗浮架,按ENTER鍵記憶,顯示密度值。

Ⅳ 土壤含水量的各種方法當比較與總結

( 1 ) 稱重法具有各種操作不便等缺點,但作為直接測量土壤水分含量的唯一方法,在測量精度上具有其它方法不可比擬的優勢,因此它作為一種實驗室測量方法並用於其它方法的標定將長期存在。
( 2 ) 張力計法由於其測量的直接對象為土壤基質勢,因此在更大程度和其它土壤水分測量方法相結合用於測定土壤水分特徵曲線。
( 3 ) 電阻法由於標定復雜,並且隨著時間的推移,其標定結果將很快失效,而且由於測量范圍有限,精度不高等一系列原因,已經基本上被淘汰。
( 4 ) 基於輻射原理的中子法和γ-射線法雖然有著高精度,快速度等優點,但是由於它們共同存在著對人體健康造成危害的致命缺陷,近年來已經在發達國家遭到棄用,在國內也僅有少量用於實驗研究。
( 5 ) 基於測量土壤介電常數的各種方法是近20 年來新發展起來的一種測量方法,在測量的實時性與精度上都比其它測量方法更具優勢,而且在使用操作更加方便靈活,可適用於不同用途的土壤水分測量。是目前國內外廣泛使用的一種土壤水分測量方法。
( 6 ) 光學測量法雖然具有非接觸的優點,但由於受土壤變異性影響,誤差大,適應性不強,其研究與開發的前景並不樂觀
( 7 ) TDR其優點是測量速度快,操作簡便,精確度高,能達到0.5%,可連續測量,既可測量土壤表層水分,也可用於測量剖面水分既可用於手持式的時實測量,也可用於遠距離多點自動監測,測量數據易於處理。

Ⅵ 土壤容重的測量方法

測量土壤容重除了環刀法之外,還有儀器法(土壤容重測量儀YDRZ-4L)。其實土壤容重測量儀所採用的原理也是環刀法。

因為土壤容重是判斷土壤品質的一項重要指標,利用土壤容重測量儀測定土壤容重可為實驗提供可靠的參考數據。土壤容重測量儀適用於現場測定粗粒土的密度,有底盤,灌砂漏斗,容重瓶,閥門組成結構堅固耐久,採用不銹鋼材製成。

土壤容重測量儀-托普

Ⅶ 怎樣才能知道土壤中含水量的多少

土壤水是一種重要的水資源,在水資源的形成、轉化與消耗過程中,它是不可缺少的成分。降水或灌溉都要轉化成土壤水才能被植物吸收,它是陸地植物賴以生存的源泉。土壤水分研究是土壤物理學的一個重要研究內容。

水是植物生長所必不可缺少的重要因素之一,土壤中水分的多少直接影響著作物的生長情況,因為水作為溶劑溶解了土壤中的無機元素,而這些元素恰是植物自身無法得到的。因此,了解並測定土壤中水分含量,對我們來說是十分重要的。那麼,我們如何才能知道土壤中含水量的多少呢?

現在測定土壤中的水分的方法有很多種,其中比較前沿的方法是利用微波、中子、伽馬射線、土壤水分感測器等進行測量,但由於其測量方法過於專業,接下來,我們將具體介紹烘乾法。

作者:付珩

審核:李繼良

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Ⅷ 土壤水分測定有哪些方法

土壤水分測定方法具體介紹:
1、烘乾法:烘乾法是測定土壤水分最普遍的方法,也是標准方法。具體為:從野外獲取一定量的土壤,然後放到105℃的烘箱中,等待烘乾。其中烘乾的標准為前後兩次稱重恆定不變。烘乾後失去的水分即為土壤的水分含量。計算公式為土壤含水量=W/M*100%,M為烘乾前的土壤重量,W為土壤水分的重量,即M與烘乾後土壤重量M』的差值。
2、電阻法:電阻法利用石膏、尼龍、玻璃纖維等的電阻和它們的含水量有關。當把這些中間物加上電極放置在潮濕的土壤中,然後一段時間後,這些東西的含水量達到平衡。由於電阻和含水量間的關系,我們先前標定電阻和百分數間一定的對應關系,然後就可以通過這些組件,得到1~15大氣壓吸力范圍內的水分讀數。
3、中子散射(neutron scattering)法:中子法適合測定野外土壤水分。它根據氫在急劇減低快中子的速度並把它們散射開的原則,現在市面上已經有測定土壤水分的中子水分計。中子水分計有很多方面的優點,但是對有機質土壤有相當的限制,而且它不適宜測定0-15cm的土壤水分含量。
4、γ射線法:與中子儀類似,γ射線透射法利用放射源137Cs放射出γ線,用探頭接收γ射線透過土體後的能量,與土壤水分含量換算得到。
5、TDR(Time Domain Reflectometry)法:TDR法是上世紀80年代發展起來的一種土壤水分測定方法,中文為時域反射儀。這種方法在國外應用相當普遍,國內才剛開始引進,當各部門都相當重視。TDR是一個類似於雷達系統的系統,有較強的獨立性,其結果與土壤類型、密度、溫度基本無關。而且還有很重要的一點就是,TDR能在結冰下測定土壤水分,這是其他方法無法比擬的。另外,TDR能同時監測土壤水鹽含量,且前後兩次測量的結果幾乎沒有差別。這種測定方法的精確度可見一斑。

Ⅸ 如何測定土壤容重

土壤容重是指單位容積原狀土壤干土的質量,通常以克/厘米3表示;孔隙度是指單位容積土壤中孔隙所佔的百分率,即土壤固體顆粒間孔隙的百分率.土壤總孔隙度包括毛管孔隙及非毛管孔隙.
土壤容重大小反映土壤結構、透氣性、透水性能以及保水能力的高低,一般耕作層土壤容重1~1.3克/厘米3,土層越深則容重越大,可達1.4~1.6克/厘米3,土壤容重越小說明土壤結構、透氣透水性能越好。測定土壤容重的方法很多,著重介紹環刀法:
1、儀器:環刀(容積為100厘米3)、天平(感量0.1克和0.01克)、烘箱、環刀托、削小刀、小鐵鏟、鋁盒、鋼絲鋸、乾燥器等。
2、操作步驟:先在田間選擇挖掘土壤剖面的位置,然後挖掘土壤剖面,觀察面向陽。挖出的土放在土坑兩邊。挖的深度一般是1米,如只測定耕作層土壤容重,則不必挖土壤剖面。
用修土刀修平土壤剖面,並記錄剖面的形態特徵,按剖面層次分層采樣,每層重復3個。
將環刀托放在已知重量的環刀上,環刀內壁稍塗上凡士林,將環刀刃口向下垂直壓入土中,直至環刀筒中充滿樣品為止。若土層堅實,可用手鋤慢慢敲打,環刀壓如時要平穩,用力一致。
用修土刀切開環刃周圍的土樣,取出已裝上的環刀,細心削去環刀兩端多餘的土,並擦凈外面的土。同時在同層采樣處用鋁盒采樣,測定自然含水量。
把裝有樣品的環刀兩端立即加蓋,以免水分蒸發。隨即稱重(精確到0.01克),並記錄。
將裝有樣品的鋁盒烘乾稱重(精確到0.01克),測定土壤含水量。或者直接從環刀筒中取出樣品測定土壤含水量。
3、結果計算:環刀容積按下式計算:
v=лr2h
式中:v——環刀容積(厘米3);
r——環刀內半徑(厘米);
h——環刀高度(厘米);
л——圓周率(3.1416)。
按下式計算土壤容重:
rs=g.100/v.(100+w)
式中:rs——土壤容重(克/厘米3);
g——環刀內濕樣重(克);
v——環刀容積(厘米3);
w——樣品含水量(%)。
此法允許平行絕對誤差<0.03克/厘米3,取算術平均值。

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