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Capteurs d'humidité du sol - Comment ils fonctionnent. Pourquoi certains ne sont pas adaptés à la recherche.
TDR, FDR, capacité, résistance : Une comparaison
des méthodes courantes de détection de l'humidité du sol, leurs avantages et inconvénients, et leurs applications uniques.
Toutes les méthodes de mesure de l'humidité du sol ne sont pas équivalentes
TDR, FDR, capacité, résistance : Aujourd'hui, une recherche sur Internet permet de trouver des milliers d'options pour mesurer l'humidité du sol, depuis les capteurs indiquant l'humidité à l'aide d'un cadran jusqu'aux capteurs contrôlés électroniquement à l'aide d'un simple microprocesseur. Le nombre de capteurs disponibles sur le marché est source de confusion et de frustration lorsque vous souhaitez simplement savoir quel capteur fournit les données les plus fiables, les plus robustes, les plus précises et les plus publiables.
Depuis plus de vingt ans, les scientifiques de METER ont passé des milliers d'heures à installer des capteurs d'humidité du sol et à contrôler, interpréter et publier les données issues des expériences sur le terrain. Au fil du temps, nous avons beaucoup appris sur la manière d'obtenir des données de qualité sur l'humidité du sol. Dans cet article, nous partageons cette expertise avec vous. Vous trouverez ci-dessous une comparaison des méthodes courantes de mesure de l'humidité du sol, la théorie de mesure scientifique de chaque méthode, les avantages et les inconvénients, ainsi que les technologies susceptibles de s'appliquer à différents types de recherche sur le terrain. Découvrez également pourquoi la mesure moderne de l'humidité du sol ne se limite pas au capteur.
Qu'essayez-vous de mesurer ?
L'une des difficultés rencontrées lors de la recherche d'un capteur de sol sur l'internet est que le terme "capteur d'humidité du sol" n'est pas suffisamment précis. L'humidité du sol peut désigner deux choses différentes : la teneur en eau (la quantité ou le pourcentage d'eau dans le sol) ou le potentiel hydrique (l'état énergétique de l'eau dans le sol). Il s'agit dans un cas d'une variable extensive et dans l'autre d'une variable intensive (pour en savoir plus sur ces variables, cliquez ici). Une recherche utilisant le terme "capteur d'humidité du sol" vous permettra de trouver les deux types de capteurs.
La teneur en eau fait référence à la quantité d'eau contenue dans le sol, en poids ou en volume. La partie gauche de la figure 1 ci-dessous illustre la manière de calculer la teneur en eau du sol en fonction du volume (teneur en eau volumétrique ou VWC). Toutes les mesures in situ sont des mesures basées sur le volume.
À droite de la figure 1 se trouve une représentation graphique de ce que pourrait être la teneur en eau du sol en termes de quantité (pourcentage) de minéraux du sol, d'eau et d'air dans le sol. Si vous souhaitez mesurer le pourcentage d'eau dans le sol, utilisez des termes de recherche plus spécifiques tels que "capteur de teneur en eau du sol" ou "capteur de teneur en eau volumétrique".
La teneur en eau est parfois confondue avec le potentiel hydrique
Le potentiel hydrique est différent de la teneur en eau. Il se réfère à l'état énergétique de l'eau dans le sol. En général, il dépend de l'adhésion superficielle des molécules d'eau aux particules du sol.
La figure 2 illustre la couche limite de l'eau autour des particules du sol (en bleu). Cette couche limite s'amincit au fur et à mesure que l'eau du sol diminue. Dans ce cas, les molécules d'eau restantes sont liées plus étroitement à la surface des particules du sol. Cette liaison réduit l'énergie potentielle de l'eau et la rend moins disponible pour les plantes ou les mouvements. Si vous souhaitez mesurer ou prévoir la disponibilité de l'eau pour les plantes ou le mouvement de l'eau dans le sol, utilisez les termes "capteur de potentiel hydrique" ou "capteur de potentiel matriciel".
Comparaison des méthodes TDR, FDR, capacité, résistance
La teneur en eau du sol peut être mesurée à l'échelle d'un champ, d'un bassin versant ou d'un continent à l'aide de la technologie satellitaire. Elle peut également être mesurée sur de grandes surfaces à l'aide de neutrons cosmiques à diffusion descendante.
Toutes ces techniques sont extrêmement utiles, mais dans cet article, nous comparerons les techniques in situ qui mesurent à un seul endroit d'une parcelle, d'un traitement ou d'un champ. Il existe quatre méthodes de base :
Résistance
Permittivité diélectrique (TDR, FDR, Capacitance)
Conductivité thermique
Neutrons thermalisés
Les techniques de détection les plus courantes sont de loin la résistance et le diélectrique (capteurs TDR, capteurs FDR, capteurs de capacité), et c'est sur elles que portera notre comparaison. Cependant, vous pouvez trouver des informations sur ces méthodes et d'autres dans le webinaire ci-dessous : Soil moisture 201-Water Content Measurements, Methods, and Applications (Humidité du sol 201-Mesures, méthodes et applications de la teneur en eau).
Lors du choix d'une méthode de mesure de l'humidité du sol, il est important de tenir compte de l'application. Par exemple, sur un site de recherche à Rush Valley, dans l'Utah, le défi d'un chercheur était de comparer l'utilisation de l'eau entre des traitements où les précipitations, les rongeurs et les brûlages dirigés changeaient. Le choix de la bonne technologie était essentiel pour montrer l'effet de ces traitements sur l'équilibre entre les espèces indigènes et les espèces envahissantes en présence de régimes de précipitations modifiés.
Pourquoi les capteurs d'humidité du sol à résistance ne sont pas de qualité recherche
La figure 4 est un exemple de deux capteurs d'humidité du sol trouvés à l'aide d'une recherche Google. Ces deux capteurs mesurent le pourcentage de la teneur en eau du sol en créant une différence de tension entre deux électrodes, en permettant à une petite quantité de courant de circuler entre elles et en émettant une valeur de résistance ou de conductivité électrique.
L'eau étant un très mauvais conducteur, ce sont les ions qu'elle contient qui transportent le courant d'une électrode à l'autre. En théorie, l'idée est bonne ; il est logique que la résistance diminue à mesure que la quantité d'eau dans le sol augmente. Toutefois, dans la pratique, les hypothèses qui sous-tendent cette méthode posent des problèmes. Voici pourquoi :
La figure 5 illustre ce qui se passe lorsqu'une plaque positive et une plaque négative sont chargées et que les ions se déplacent dans le sol. Pour que la méthode de la résistance fonctionne, une hypothèse essentielle est que le nombre d'ions dans le sol reste relativement constant. Si le nombre d'ions dans le sol n'est pas constant ou si nous utilisons le capteur dans un sol différent, la précision devient impossible car lorsque le nombre d'ions dans l'eau interstitielle change, la capacité du courant à circuler est modifiée, même si la quantité d'eau n'a pas changé.
Cette idée peut être illustrée à l'aide d'un exemple simple. Pour qu'un capteur puisse être utilisé à d'autres fins que la mesure de l'humidité ou de la sécheresse, il doit disposer d'un étalonnage qui relie la sortie du capteur (dans ce cas, sa résistance ou son inverse simple : la conductivité électrique) à la teneur en eau volumétrique.
La figure 6 est un modèle simple de conductivité électrique de l'extrait de saturation (la conductivité électrique de l'eau après qu'elle a été extraite d'un sol saturé). Elle montre que l'étalonnage du capteur peut changer de plus d'un ordre de grandeur.
Ainsi, bien que les capteurs à résistance soient peu coûteux, qu'ils réagissent aux variations de la teneur en eau et qu'ils soient faciles à intégrer dans des projets de bricolage, leur seule véritable utilité est le jardinage domestique et les projets d'expo-sciences. Dans toute recherche scientifique, ils ne peuvent tout simplement pas produire des mesures fiables de la teneur en eau volumétrique.
Tableau 1. Vue d'ensemble et utilisation des capteurs de résistance
Capteurs de résistance
Vue d'ensemble
-Incroyablement bon marché
-Réagir aux variations de la quantité d'eau
-Simplicité d'intégration
Utilisation
-Projets domestiques/de foire scientifique
Capteurs diélectriques (TDR, FDR, capacité) : une approche plus efficace
Les capteurs diélectriques (TDR, FDR, types de capacité) sont une catégorie générale de capteurs qui mesurent la capacité de stockage de charge du sol. Cette approche de stockage de charge est beaucoup plus efficace qu'une approche de résistance, et voici pourquoi.
À gauche de la figure 7 se trouve un diagramme de ce qui arrive aux ions avec un capteur de résistance. À droite, on voit ce qui arrive aux ions avec un capteur diélectrique (capacité TDR, FDR). Le circuit électrique idéal du capteur diélectrique de droite sert simplement à polariser les molécules d'eau entre deux électrodes. Les molécules d'eau s'alignent très brièvement dans ce champ, de sorte qu'elles stockent une petite quantité de charge sans provoquer la polarisation des ions de sel. Cette mesure idéale est sensible aux variations de la quantité d'eau, mais pas à celles de la quantité de sel.
Au-dessus des dessins d'ions de la figure 7 se trouvent des schémas de circuits électriques représentant une résistance (à gauche) et un condensateur (à droite). Certaines mesures diélectriques ressemblent davantage au schéma du milieu, où elles intègrent une certaine résistance dans la mesure et sont quelque peu sensibles aux variations de la concentration en sel.
Capteurs TDR, capteurs FDR, capteurs de capacité : Pourquoi ils fonctionnent
Pourquoi la mesure diélectrique (TDR, FDR, capacité) est-elle une mesure efficace de l'eau dans une matrice de sol poreux ?
Chaque matériau présent dans le sol possède une capacité unique à stocker la charge électrique, appelée constante diélectrique. L'échelle diélectrique attribue arbitrairement une valeur de 1 à l'air et relie ensuite les autres matériaux à cette valeur. Le sol est un mélange de solides, de liquides et de gaz. Chacun de ces éléments a un diélectrique différent, mais en général, ils ont tous des valeurs diélectriques faibles par rapport à l'eau. Ainsi, lorsque la capacité de stockage de charges du sol est mesurée par un capteur diélectrique, l'eau et l'air sont les seuls éléments qui changent de manière significative en fonction du volume, et nous pouvons donc établir un lien avec la teneur en eau volumétrique.
La figure 9 est la même échelle montrant les pourcentages de volume de différents mélanges de sols assimilés à des valeurs diélectriques avec de l'eau pure tout à droite (évidemment, cela ne se produirait pas dans le sol car il n'y aurait pas de minéraux). Étant donné que les minéraux représentent souvent environ 50 % du volume total du sol, la plage diélectrique réelle du sol minéral se situe généralement entre 2 et 30, bien qu'il ne s'agisse que d'une règle générale qui peut changer dans des situations de sol spécifiques.
Il est évident que l'une des principales caractéristiques d'un capteur de teneur en eau du sol utile est une mesure précise de la teneur en eau volumétrique.
La figure 10 est un graphique de la relation entre le diélectrique du sol et sa teneur en eau volumétrique. Comme la résistance, les capteurs diélectriques ne sont pas parfaits pour prédire la teneur en eau volumétrique. Cependant, avec ces capteurs, les éléments qui affectent les performances ont un effet beaucoup plus faible. Dans ce graphique avec le diélectrique sur l'axe des x et la teneur en eau volumétrique sur l'axe des y, notez comment la différence de densité apparente du sol affecte l'étalonnage. L'effet est là, mais il est relativement mineur. La densité apparente n'est pas la seule chose qui modifie l'étalonnage, des éléments tels que le type de sol, la salinité, le pourcentage d'argile et le contact entre le capteur et le sol peuvent également affecter la précision, entre autres. Toutefois, de nombreux capteurs de haute qualité disponibles ont développé une technologie permettant d'atténuer la plupart de ces problèmes. Il n'est pas possible d'éviter complètement ces problèmes, mais il est possible de les minimiser.
Les capteurs diélectriques n'ont pas tous le même niveau de performance
Les techniques de mesure diélectrique (capteur TDR, capteur FDR, capteurs de capacité) ne sont pas toutes égales. En fait, certaines peuvent se comporter davantage comme des capteurs de résistance en fonction de leur fréquence de mesure et de la conception de leur circuit. La polarisation réussie des molécules d'eau tout en évitant de polariser les ions dissous dépend de la vitesse à laquelle cette polarisation se produit, ou de la fréquence de mesure.
À basse fréquence, les capteurs diélectriques polarisent l'eau et les sels, ce qui les rend incroyablement sensibles à la salinité du sol. Cependant, à mesure que la fréquence de mesure augmente (autour de 50 Mhz et plus), cette influence diminue. Ainsi, si un capteur fonctionne dans la gamme des kHz (comme un capteur diélectrique à 5 $ sur Amazon), cela ne signifie pas qu'il peut éviter les nombreux facteurs qui réduisent la précision du capteur. Et même si un capteur fonctionne à une fréquence de mesure élevée, cela ne garantit pas le succès. La conception d'un système électrique adéquat joue également un rôle important.
Il existe plusieurs types de capteurs diélectriques, et le webinaire au début de cet article (ci-dessus) donne plus d'informations sur chacune de ces technologies. Les capteurs de teneur en eau de qualité recherche les plus courants sur le marché se répartissent en trois catégories générales.
Capacitance - un capteur de capacité utilise le sol comme un élément de condensateur et utilise la capacité de stockage de charge du sol pour calibrer la teneur en eau.
Réflectométrie dans le domaine temporel (TDR): un capteur TDR mesure le temps de parcours d'une onde électrique réfléchie le long d'une ligne de transmission. Le temps de parcours est lié à la capacité de stockage de charges du sol et à la teneur en eau volumétrique. Il est intéressant de noter que le TDR contient une gamme de fréquences (et non une seule fréquence) dans le signal, ce qui peut contribuer à réduire les erreurs dues à la salinité du sol.
Les capteurs à domaine de fréquence (FDR) utilisent également le sol comme un condensateur pour mesurer la fréquence de résonance maximale dans le circuit électrique et établir un lien entre la fréquence de résonance et la teneur en eau.
Toutes ces catégories contiennent des capteurs performants et d'autres qui ne le sont pas. De nombreuses études ont montré que les capteurs suivants mesurent bien le contenu : METER's (anciennement Decagon Devices) EC-5, 10HS5TE/TM (maintenant TEROS 10/11/12), ainsi que le CS655, le TDR 200 et le SoilVue 10 de Campbell Scientific, la sonde Theta et la série SM de Delta T, la sonde Hydra de Stevens et la série TrueTDR d'Acclima. Tous ces capteurs peuvent nécessiter un étalonnage par l'utilisateur en fonction du type de sol et de la conductivité électrique.
Vaz et al (2013) fournit une étude minutieuse qui compare plusieurs de ces capteurs(lisez-la ici) et serait utile pour un examen plus approfondi. Ces types d'études constituent un excellent point de départ, mais il y a encore plus de facteurs à prendre en compte lors du choix d'un capteur d'humidité du sol pour votre application unique. Nous explorons ces facteurs dans les sections ci-dessous.
Les deux tableaux suivants comparent les méthodes les plus courantes de mesure de l'humidité du sol (sondes TDR, sondes FDR, sondes de capacité, sondes de résistance, COSMOS, sonde à neutrons), les avantages et les inconvénients de chacune d'entre elles et le type de situation dans lequel chaque méthode peut être utile. Tous les capteurs d'humidité du sol METER utilisent une technique de détection par capacitance à haute fréquence et un outil d'installation pour faciliter l'installation et garantir la plus grande précision possible. Pour des informations plus détaillées sur chaque méthode de mesure, regardez Soil moisture 201 : measurements, methods, and applications.
Types de capteurs d'humidité du sol
*Les sociétés Acclima et Campbell Scientific fabriquent des capteurs TDR et des sondes de profil qui intègrent un circuit de mesure, ce qui permet de surmonter le problème de la complexité auquel sont confrontés la plupart des systèmes TDR.
**La sensibilité dépend de la fréquence de mesure. Plus la fréquence est élevée, plus la sensibilité est faible.
Capteur
Pour
Cons
Quand utiliser
Résistance
Sondes
1. Des mesures continues peuvent être collectées à l'aide d'un enregistreur de données.
2. Prix le plus bas
3. Faible consommation d'énergie
1. Précision médiocre : l'étalonnage varie en fonction du type de sol et de la teneur en sel du sol.
2. Les capteurs se dégradent avec le temps
1. Lorsque vous souhaitez uniquement savoir si la teneur en eau a changé et que vous ne vous souciez pas de la précision.
Sondes TDR
(domaine temporel)
1. Des mesures continues peuvent être collectées à l'aide d'un enregistreur de données.
2. Précision grâce à un étalonnage spécifique au sol (2-3%)
3. Insensible à la salinité jusqu'à ce que le signal disparaisse
4. Respecté par les évaluateurs
1. Plus compliqué à utiliser que la capacité*
2. Prend du temps à installer car vous devez creuser une tranchée plutôt qu'un trou.
3. Ne fonctionne plus en cas de salinité élevée
4. Consomme beaucoup d'énergie (grosses piles rechargeables)
1. Si votre laboratoire possède déjà le système. Ils sont plus coûteux et plus complexes que la capacité, et des études montrent que le TDR et la capacité sont aussi précis l'un que l'autre avec l'étalonnage.
Capteurs de capacité
1. Des mesures continues peuvent être collectées à l'aide d'un enregistreur de données.
2. Certains types sont faciles à installer
3. Précision avec un étalonnage spécifique au sol (2-3%)
4. Utilise peu d'énergie (petites batteries avec peu ou pas de panneau solaire)
5. Peu coûteux, vous pouvez obtenir beaucoup plus de mesures pour l'argent que vous dépensez.
1. Devient imprécis en cas de salinité élevée (au-dessus de 8 dS/m d'extrait de saturation)**.
2. Certaines marques de faible qualité produisent une précision et des performances médiocres.
1. Vous avez besoin d'un grand nombre d'emplacements de mesure
2. Vous avez besoin d'un système simple à déployer et à entretenir
3. Vous avez besoin d'une faible puissance
4. Vous avez besoin de plus de mesures par dollar dépensé
Sonde à neutrons
1. Grand volume de mesure
2. Insensible à la salinité
3. Respecté par les évaluateurs, car c'est la méthode qui existe depuis le plus longtemps
4. N'est pas affectée par les problèmes de contact entre le sol et le capteur
1. coûteux
2. Nécessite un certificat de radiation pour fonctionner
3. Extrêmement coûteux en temps
4. Pas de mesure en continu
1. Vous disposez déjà d'une sonde à neutrons dans votre programme avec la certification, et vous savez déjà comment interpréter les données de la sonde à neutrons.
2. Vous mesurez des sols très salins ou des sols argileux à retrait-gonflement où le maintien du contact est un problème.
COSMOS
1. Volume d'influence extrêmement important (800 m)
2. Automatisé
3. Efficace pour la vérification au sol des données satellitaires, car il lisse la variabilité sur une grande zone
4. N'est pas affecté par les problèmes de contact entre le sol et le capteur
1. Le plus cher
2. Le volume de mesure est mal défini et varie en fonction de la teneur en eau du sol.
3. La précision peut être limitée par des facteurs confondants tels que la végétation.
1. Lorsque vous avez besoin d'obtenir une moyenne de la teneur en eau sur une large zone
2. Vous vérifiez au sol des données satellitaires
Comparaison des avantages des capteurs
*Certaines marques de qualité médiocre présentent une faible précision et des performances médiocres. Les plus grands risques pour la précision des capteurs TDR et capacitifs sont les trous d'air causés par une mauvaise installation, suivis par l'activité argileuse du sol (c'est-à-dire les argiles smectiques), puis par la salinité.
Résistance
TDR
Capacités
Sonde à neutrons
COSMOS
Prix
Le plus bas
Modéré à élevé
Faible à modéré
Haut
Le plus élevé
Précision
Faible
Élevée*
(avec étalonnage spécifique au sol)
Élevée*
(avec étalonnage spécifique au sol)
Faible (s'améliore avec l'étalonnage sur le terrain)
Inconnu
Complexité
Facile
Facile à intermédiaire
Facile
Difficile
Difficile
Utilisation de l'énergie
Faible
Modéré à élevé
Faible
N/A
Haut
Sensibilité à la salinité
Extrême
1. Aucune en cas de salinité faible à moyenne
2. Oui en cas de salinité élevée
Oui en cas de forte salinité
Non
Non
Durabilité
Faible
Haut
Haut
Haut
Haut
Volume d'influence
Petite zone entre la sonde A et la sonde B
0,25 litre à 2 litres en fonction de la longueur de la sonde et de la forme de l'électrode.
champ magnétique
0,25 litre à 2 litres en fonction de la longueur de la sonde et de la forme de l'électrode.
champ magnétique
Sphère de 20 cm de diamètre lorsque le sol est humide, sphère de 40 cm de diamètre lorsque le sol est sec
Diamètre de 800 mètres
La précision ne dépend pas seulement du capteur
Sur le site de recherche de Rush Valley mentionné plus haut, quatre traitements ont été répétés cinq fois avec des capteurs à plusieurs profondeurs dans chaque traitement. L'objectif de l'étude était de voir comment les rongeurs et les brûlages dirigés affectent la diversité des espèces indigènes et invasives en fonction de l'évolution des précipitations. Deux des aspects les plus difficiles du projet ont été le choix d'un capteur garantissant une installation efficace et la manière d'accumuler les données et de les fournir efficacement aux nombreuses parties prenantes du projet.
En 2019, METER a lancé un système complet de détection de l'humidité du sol qui se concentre sur un déploiement simple et élimine les trois obstacles les plus courants à une bonne précision : l'incohérence de l'installation, la variabilité d'un capteur à l'autre et la vérification du capteur. Vous trouverez ci-dessous une vidéo montrant l'installation du capteur d'humidité du sol TEROS 12 (un capteur diélectrique à haute fréquence qui utilise la technologie de la capacité) avec le nouvel outil d'installation de forage.
Cette méthode permet d'installer rapidement des capteurs à plusieurs profondeurs, jusqu'à deux mètres dans le sol. L'outil insère le capteur exactement perpendiculairement au sol. L'avantage mécanique du levier, associé à des aiguilles de capteur aiguisées et de haute qualité, garantit une installation presque parfaite à chaque fois, même dans les sols durs.
Les systèmes IdO améliorent la détection moderne
Outre l'installation, la collecte et la visualisation fiables des données sont des considérations essentielles. L'introduction de la technologie de l'IdO (ZENTRA Cloud) offre désormais des possibilités de rendre la détection moderne plus efficace et efficiente.
Par exemple, le système ZENTRA de METER est un système IoT complet composé de capteurs, d'enregistreurs et de logiciels qui sont faciles à déployer, nécessitent peu de maintenance et mettent des données en temps quasi réel à votre portée afin que vous puissiez publier davantage et travailler moins. La vidéo ci-dessous montre quelqu'un qui vérifie les problèmes à distance dans le logiciel ZENTRA Cloud .
Vous trouverez ci-dessous un flux de travail typique d'un chercheur. Le rouge indique les tâches inutiles qui ont été éliminées ou simplifiées par le système ZENTRA .
ZENTRA réduit les coûts et le travail inutiles, ce qui vous permet de consacrer plus de temps à vos recherches. Cliquez sur les liens du tableau ci-dessous pour découvrir comment chaque partie du système fonctionne ensemble pour simplifier le processus de recherche.
Tableau 4. Pourquoi ZENTRA réduit votre charge de travail
Changez les paramètres à distance, vérifiez les problèmes à distance, visualisez rapidement les données pour décider quand prélever des échantillons, envoyez des alertes quotidiennes par courrier électronique.
Visualisation instantanée des données, plages d'objectifs, alertes quotidiennes par courrier électronique, combinaison de données provenant de différentes organisations.
Accessible à toutes les parties prenantes invitées dans l'organisation, le stockage des données reste sur le site cloud, les données sont disponibles même lorsque les personnes changent dans les projets.
La nécessité de combiner facilement des données provenant de plusieurs sites
Choisir le bon capteur est plus facile qu'il n'y paraît
Bien qu'il existe un nombre impressionnant de capteurs de teneur en eau (capteurs TDR, capteurs FDR, capteurs de capacité, capteurs de résistance), le choix d'un capteur adapté à vos besoins de mesure peut être plus simple qu'il n'y paraît. Se fier à une technique basée sur la résistance ne donnera pas de bons résultats malgré son prix attractif et son intégration simple dans un projet de mesure. Les variations de la salinité du sol dues à la salinité, aux engrais et même au type de sol se traduiront souvent par des relevés de capteur déroutants et une certaine frustration de votre part. Les capteurs diélectriques (TDR, FDR, capacité) sont un bien meilleur choix, mais ils doivent être examinés attentivement, car tous les capteurs diélectriques ne sont pas créés de la même manière. Bien qu'il existe quelques approches différentes pour mesurer la capacité diélectrique ou de stockage de charges du sol, les études montrent que la performance est plus étroitement liée à une bonne installation et aux qualités individuelles du capteur, comme la fréquence de mesure et la conception du circuit, qu'à une technologie de mesure spécifique, comme la capacité, le FDR ou le TDR. En général, les mesures à haute fréquence permettent d'obtenir des données de meilleure qualité, mais le coût du capteur est également plus élevé. On pourrait dire que la véritable valeur d'un capteur provient de l'optimisation de l'équilibre entre les performances et le prix.
Ressources
Évaluation des fonctions d'étalonnage standard pour huit capteurs électromagnétiques d'humidité du sol(lien article)
Un capteur diélectrique complexe pour la mesure de la teneur en eau et de la salinité dans les milieux poreux(lien article)
Découvrez nos nouveaux capteurs d'humidité du sol
Nous avons créé la nouvelle gamme de capteurs TEROS pour éliminer les obstacles à une bonne précision tels que l'incohérence de l'installation, la variabilité d'un capteur à l'autre et la vérification du capteur. Les capteurs d'humidité du solTEROS combinent une installation cohérente et sans faille avec un outil d'installation, une construction extrêmement robuste, une variabilité minimale d'un capteur à l'autre, un grand volume d'influence et un enregistrement avancé desdonnées pour fournir les meilleures performances, la précision, la facilité d'utilisation et la fiabilité à un prix que vous pouvez vous permettre.
Vous voulez plus de détails ? Dans la vidéo ci-dessous, Leo Rivera, expert en humidité du sol, explique pourquoi nous avons passé 20 ans à créer la nouvelle gamme de capteurs TEROS .
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Tout ce que vous devez savoir sur la mesure de l'humidité du sol - en un seul endroit.
Six courtes vidéos vous apprennent tout ce que vous devez savoir sur la teneur en eau du sol et le potentiel hydrique du sol, et pourquoi vous devez les mesurer ensemble. De plus, vous maîtriserez les bases de la conductivité hydraulique du sol.
Parmi les milliers de publications évaluées par des pairs et utilisant les capteurs de sol METER, aucun type n'émerge comme étant le préféré. Le choix du capteur doit donc être basé sur vos besoins et votre application. Les considérations suivantes vous aideront à identifier le capteur idéal pour votre recherche.
TDR, FDR, capacité, résistance : Une comparaison des méthodes courantes de mesure de l'humidité du sol, de leurs avantages et inconvénients, et de leurs applications uniques.
La plupart des gens ne considèrent l'humidité du sol que sous l'angle d'une seule variable, la teneur en eau. Or, deux types de variables sont nécessaires pour décrire l'état de l'eau dans le sol.