土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開發(fā)與利用

【摘要】由于干旱災(zāi)害的不斷頻發(fā)，在一定程度上制約了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。通過合理運(yùn)用土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠幫助研究人員更好的了解土壤墑情與地下水變化情況，保證旱災(zāi)得到更好的預(yù)防。本文主要分析土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開發(fā)與利用，希望能夠給相關(guān)學(xué)者提供一定的借鑒。

【關(guān)鍵詞】土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

我國水資源比較匱乏，為了滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求，合理運(yùn)用土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)非常重要，通過科學(xué)運(yùn)用土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠有效采集地下水動(dòng)態(tài)信息，提高農(nóng)作物產(chǎn)量。鑒于此，本文主要分析土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開發(fā)與利用，進(jìn)一步提高我國水資源的利用率。

1、開發(fā)利用土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要意義

根據(jù)相關(guān)研究表明，通過合理運(yùn)用土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠保證地下水與土壤墑情得到更好的觀測(cè)，提高地下水觀測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，為控制地下水位提供可靠依據(jù)。對(duì)于農(nóng)民來說，通過土壤墑情觀測(cè)數(shù)據(jù)，能夠在合理的時(shí)間內(nèi)澆灌，真正達(dá)到節(jié)水的目的，從而有效提高農(nóng)作物產(chǎn)量。近些年來，干旱天氣較多，通過科學(xué)運(yùn)用土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?yàn)檠芯咳藛T提供更加準(zhǔn)確的土壤墑情觀測(cè)數(shù)據(jù)，了解土壤墑情與地下水位的變化情況，進(jìn)一步提高了地下水資源的利用率。

2、土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開發(fā)與利用

2.1合理布置監(jiān)測(cè)站網(wǎng)

在指定監(jiān)測(cè)區(qū)內(nèi)，研究人員要合理布置監(jiān)測(cè)站網(wǎng)，針對(duì)糧食生產(chǎn)核心區(qū)域，要重點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在布置監(jiān)測(cè)站網(wǎng)的過程中，要保證監(jiān)測(cè)點(diǎn)交通方便，提高通信信號(hào)的傳輸質(zhì)量。根據(jù)土壤監(jiān)測(cè)站網(wǎng)的布置情況，研究人員要結(jié)合各個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的運(yùn)行情況，設(shè)置合理的地下水監(jiān)測(cè)井，將降雨量、土壤墑情與地下水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行有效結(jié)合，保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的精確性。在選擇監(jiān)測(cè)設(shè)備的過程中，研究人員要合理測(cè)量土壤水分，常見的土壤水分測(cè)量方法主要有烘干稱重法、中子儀法等。研究人員還要準(zhǔn)確測(cè)量土壤內(nèi)部的基質(zhì)勢(shì)，可以運(yùn)用張力儀法與電阻塊法等。

2.2采集觀測(cè)數(shù)據(jù)

為了保證土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠更好的運(yùn)行，研究人員要認(rèn)真采集各項(xiàng)觀測(cè)數(shù)據(jù)，建設(shè)合理的觀測(cè)站，觀測(cè)站建設(shè)完畢后，以各項(xiàng)觀測(cè)數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，對(duì)地下水進(jìn)行合理的監(jiān)測(cè)，并繪制科學(xué)的土壤墑情反射曲線。通過合理運(yùn)用GPS空間大地控制網(wǎng)技術(shù)，能夠準(zhǔn)確測(cè)量地下水，在測(cè)量的過程中，研究人員要科學(xué)確定井口高程與儀器頂高程。

通過對(duì)土壤類型進(jìn)行科學(xué)分析，能夠幫助研究人員更好的了解土壤含水量，并結(jié)合各個(gè)墑情站點(diǎn)土壤含水量，繪制合理土壤墑情變化圖。例如，在某棉花種植基地中，選擇合理的監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，并結(jié)合棉花的生長(zhǎng)特點(diǎn)，監(jiān)測(cè)土壤水分含量。由于棉花的根系較長(zhǎng)，主要由4部分組成，分別是主根、側(cè)根、支根與根毛等，其中，主根的生長(zhǎng)速度最快，能夠深入土壤2m左右，側(cè)根則分布在地表以下25cm左右的土層中。為了保證土壤墑情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，研究人員需要在指定位置安裝儀器，并做好相應(yīng)的維護(hù)工作。由于棉花的生長(zhǎng)速度較快，本文主要監(jiān)測(cè)地面以下0-50cm與100-200cm的土壤墑情變化情況，地面以下0-50cm與100-200cmm土壤墑情變化土壤墑情變化圖1。

為了保證棉花能夠更好的生長(zhǎng)，農(nóng)民要定期進(jìn)行灌溉，保證20cm以上的土壤含水量在30%，由于50cm左右的側(cè)根生長(zhǎng)速度比較緩慢，吸收的水分也不斷減少。

2.3旱情與經(jīng)濟(jì)效益分析

土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄C合分析系統(tǒng)后，綜合分析系統(tǒng)會(huì)結(jié)合各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行合理的分析。綜合分析系統(tǒng)主要由兩部分組成，分別是數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)與旱情分析系統(tǒng)。其中，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包含信息數(shù)據(jù)庫，能夠保證各項(xiàng)信息的準(zhǔn)確性。而旱情分析數(shù)據(jù)庫，則能夠結(jié)合該地區(qū)以往旱情，進(jìn)行合理的分析，幫助研究人員制定抗旱信息表格。

另外，通過合理運(yùn)用土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠有效提高農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入，例如，在種植棉花的過程當(dāng)中，通過合理運(yùn)用土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入有了明顯的提升。具體經(jīng)濟(jì)效益分析數(shù)據(jù)見表1。

通過科學(xué)開發(fā)利用土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠保證地下水位與土壤墑情數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，研究人員可以根據(jù)旱情變化情況，合理采集土壤墑情信息，進(jìn)一步了解該地區(qū)的旱情。另外，研究人員也可以根據(jù)地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)觀測(cè)地下水位變化情況，了解地下水資源的利用率，進(jìn)行科學(xué)的農(nóng)業(yè)灌溉，有效緩解旱情。

3、結(jié)束語

綜上所述，通過合理布置監(jiān)測(cè)站網(wǎng)、采集觀測(cè)數(shù)據(jù)、旱情分析，能夠保證土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)得到有效運(yùn)用，提高土壤墑情與地下水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。但是，對(duì)于研究人員來說，在其實(shí)際工作中，仍然會(huì)遇到很多問題，如監(jiān)測(cè)環(huán)境復(fù)雜、水資源分布不均勻等，這就需要研究人員在原有的基礎(chǔ)之上，不斷學(xué)習(xí)與創(chuàng)新，從而保證土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)及地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)得到更好的利用。

參考文獻(xiàn)：

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