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摘要
对FDR (Frequency Domain Reflectometry)型土壤水分仪进行改造，将FDR和半导体测温技术相结合，以提高自动土壤水分观测仪的温度适用性，降低土壤水分观测精度受地温变化的影响。通过集成基于频域反射原理的土壤水分传感器和半导体测温器件，设计可同时测量土壤水分及温度的传感器，并在实验室和郑州农业气象试验观测站进行对比试验、建模验证。结果表明：(1)土壤温度变化对FDR型土壤水分传感器精度有较大影响，传感器测量误差和地温呈负相关关系，且随着土壤深度增加愈加明显；(2)在土壤温度20℃时，对传感器测量精度影响最小，高于20℃时传感器测量的土壤水分值大于实际值，低于20℃时传感器测量的土壤水分值小于实际值。地温变化引起了FDR型土壤水分传感器振荡频率的偏移，利用传感器测量频率的温度修正模型，可有效降低土壤水分观测数据受地温变化的影响，提升观测精度。
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单位中国电子科技集团公司第二十七研究所; 河南省气象科学研究所
