《土壤水分測量技術與墒情監測系統研究》是2011年4月機械工業出版社出版的圖書，作者是王克棟陳岩。本書可作為高等院校農業、水利和土壤學等專業學生的參考書，也可供農業、水利部門在防汛抗旱指揮系統建設與管理工作中參考。
基本介紹
- 書名：土壤水分測量技術與墒情監測系統研究
- 作者：王克棟 陳岩
- 出版社：機械工業出版社
- 出版時間：978-7-111-33361-6
圖書信息,內容簡介,目錄,
圖書信息
定價: ￥39.80
內容簡介
本書結合土壤墒情信息採集、管理和決策支持系統設計和工程建設的實踐經驗，介紹了土壤水分測量技術研究的最新成果。
目錄
前言
第1章土壤水分測量與墒情監測1
1?1土壤水分測量與墒情監測的意義1
1?2土壤水分測量與墒情監測的方法4
1?2?1烘乾法6
1?2?2張力計法7
1?2?3中子儀法8
1?2?4FD法9
1?2?5TDR法11
1?3TDR及其在土壤水分測量中的套用13
1?3?1TDR技術研究現狀13
1?3?2TDR感測器探頭研究進展15
1?3?3TDR儀器研製進展16
第2章TDR土壤水分測量技術的理論基礎18
2?1麥克斯韋方程18
2?2電介質的極化與土壤表觀介電常數20
2?2?1電介質的介電常數20
2?2?2介質極化的不同微觀機制22
2?2?3交變電場下的介質極化24
2?3土壤介電特性25
2?3?1土壤磁導率26
2?3?2土壤電導率26
2?3?3土壤介電常數28
2?4土壤水分探頭的電參量模型30
2?5波在探針上的傳播和反射34
第3章基於相位檢測原理的P?TDR系統38
3?1P?TDR系統設計原理與總體設計方案38
3?2P?TDR系統硬體設計42
3?2?1高頻正弦電壓信號源設計42
3?2?2鐵氧體環形器簡介46
3?2?3相位檢測器工作原理49
3?2?4檢波器工作原理51
3?2?5微處理器及其外圍電路設計53
3?3P?TDR系統軟體設計56
3?4信號傳播時間測量實驗57
第4章P?TDR土壤水分測試儀的感測器探頭59
4?1P?TDR感測器探頭的基本結構59
4?2探頭與同軸電纜阻抗失配的影響研究61
4?2?1探頭首端反射信號的幅值和相位對測量結果的影響62
4?2?2探頭首端信號反射率與探頭阻抗的關係63
4?3P?TDR探頭阻抗特性研究67
4?3?1無絕緣塗層平行三棒式探頭的阻抗特性研究67
4?3?2有絕緣塗層平行三棒式探頭的阻抗特性研究73
4?4P?TDR探頭性能對比研究77
4?4?1不同幾何尺寸探頭對比研究77
4?4?2絕緣塗層影響對比研究79
4?4?3內部阻抗變化結構對比研究80
第5章P?TDR土壤水分測試儀性能分析82
5?1實驗材料與實驗方法82
5?1?1實驗材料82
5?1?2實驗方法與實驗數據83
5?2P?TDR的土壤水分測試性能分析87
5?2?1研究方法與評價指標88
5?2?2對各種不同質地土壤的測量結果分別進行回歸分析89
5?2?3對多種不同質地土壤的測量數據組合進行回歸分析92
5?2?4不同容重對測量結果的影響分析95
5?3P?TDR的土壤電導率測試性能分析99
第6章土壤水分數據採集終端103
6?1GPS簡介104
6?2土壤水分數據採集終端111
6?3土壤水分數據採集終端軟體設計113
6?4河南省廣利灌區的土壤墒情調查試驗116
第7章定點土壤墒情變化規律研究119
7?1土壤墒情的時程變化規律120
7?1?1根系層土壤墒情數據預分析120
7?1?2不同階段土壤墒情數據統計分析121
7?2土壤墒情的垂向變化規律126
7?2?1垂向上土壤墒情數據預分析126
7?2?2垂向上土壤墒情的相關分析126
7?2?3垂向上土壤墒情的聚類分析128
7?2?4垂向上土壤墒情的多元線性回歸分析131
7?3土壤墒情的增長與消退規律135
7?3?1土壤墒情增長規律135
7?3?2土壤墒情消退規律137
第8章土壤墒情預報模型140
8?1人工神經網路140
8?1?1人工神經網路的基本原理140
8?1?2BP人工神經網路算法142
8?2BP人工神經網路模型的建立147
8?2?1學習樣本的選擇與處理147
8?2?2網路參數確定和網路結構148
8?2?3網路訓練過程149
8?3預報結果分析151
8?3?1土壤墒情短期預報151
8?3?2土壤墒情中期預報152
8?3?3土壤墒情長期預報153
8?3?4土壤墒情預報結果的驗證與比較154
第9章土壤墒情信息管理與決策支持系統157
9?1北京地區的自然概況157
9?1?1氣象與水文157
9?1?2地形地貌158
9?1?3耕地與土壤類型158
9?2系統開發的目的意義158
9?3北京土壤墒情監測站的分布情況159
9?4系統的組成結構162
9?5系統軟體開發163
9?5?1系統軟體的開發環境163
9?5?2系統的建設目標與功能設計166
9?5?3系統的資料庫設計168
9?6系統的套用170
9?6?1系統主界面170
9?6?2區域內土壤墒情的監測170
9?6?3區域內土壤墒情的預報176
9?6?4系統的其他套用180
參考文獻184
