Calibrating electromagnetic short soil water sensors

Title:

Calibrating electromagnetic short soil water sensors
Kalibrácia elektromagnetických snímačov vlhkosti pôdy

Creator:

Loiskandl, Willibald, Buchan, Graeme D., Sokol, Wolfgang, Novak, Viliam, and Himmelbauer, Margarita

Identifier:

https://cdk.lib.cas.cz/client/handle/uuid:df4ce0dc-c6e0-4a61-b6d9-5ad7f9b5365c
uuid:df4ce0dc-c6e0-4a61-b6d9-5ad7f9b5365c
doi:10.2478/v10098-010-0011-3

Subject:

soil moisture probes, electromagnetic probes, TDR, calibration, snímače vlhkosti pôdy, elektromagnetické snímače, and kalibrácia

Type:

model:article and TEXT

Format:

bez média and svazek

Description:

The use of electromagnetic (EM) soil moisture probes is proliferating rapidly, in two broad domains: in field and laboratory research; and in strongly practical applications such as irrigation scheduling in farms or horticultural enterprises, and hydrological monitoring. Numerous commercial EM probes are available for measurement of volumetric water content (θv), spanning a range of measurement principles, and of probe dimensions and sensing volumes. However probe calibration (i.e. the relationship of actual θv to probe electrical output) can shift, often substantially, with variations in parameters such as soil texture, organic matter content, wetness range, electrical conductivity and temperature. Hence a single-valued, manufacturer-supplied calibration function is often inadequate, forcing the user to seek an application-specific calibration. The purpose of this paper is to describe systematic procedures which probe users can use to check or re-determine the calibration of their selected probe(s). Given the wide diversity of operating principles and designs of commercially-available EM probes, we illustrate these procedures with results from our own calibrations of five different short probes (length of 5 to 20 cm). Users are strongly recommended to undertake such calibration checks, which provide both a) pre-use experience, and b) more reliable in-use data. and Používanie elektromagnetických (EM) snímačov vlhkosti pôdy sa rýchlo rozširuje tak v terénnom výskume, ako aj v laboratóriu. Sú používané v praktických aplikáciách ako je riadenie závlah na farmách a záhradách, ako aj v hydrologickom monitoringu. Pre meranie vlhkosti pôdy (θv) sú dostupné početné typy komerčných EM snímačov, založených na viacerých princípoch merania a snímače majú rozdielnu veľkosť snímaných objemov pôdy. Kalibračné krivky takýchto snímačov (t.j. závislosti medzi reálnou vlhkosťou pôdy θv a elektrickým výstupom snímača) sa môžu posúvať - niekedy podstatne - a to v závislosti od rozdielnych parametrov pôdy, ako je jej textúra, obsah organických látok, rozsah vlhkostí, elektrická vodivosť a teplota. Z toho vyplýva, že jednoznačná kalibračná krivka, dodávaná výrobcom je často neadekvátna, čo núti užívateľa snímač kalibrovať v špecifických podmienkach. Cieľom tohto príspevku je opísať procedúry, ktoré môžu byť použité užívateľmi pri rekalibrácii vybraných typov snímačov. Berúc do úvahy širokú paletu princípov EM snímačov, ilustrujeme tieto procedúry výsledkami vlastných kalibračných testov na piatich typoch krátkych snímačov (dĺžka od 5 do 20 cm). Užívateľom odporúčame rekalibráciu komerčných snímačov, ktorými získajú predbežné skúsenosti a spoľahlivejšie výsledky pri meraní vlhkosti pôdy.

Language:

Slovak

Rights:

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
policy:public

Coverage:

114-125

Source:

Journal of hydrology and hydromechanics | 2010 Volume:58 | Number:2

Harvested from:

CDK

Metadata only:

false