介电法土壤水分监测仪器在北方地区受低温冻土影响较大,通过对介电法探针式传感器和导管式传感器冬季野外实验监测数据的对比以及对监测仪器结构特点的分析,证明导管式传感器抗低温能力强于探针式传感器,为北方省份墒情监测建设工程实施方案选择土壤水分监测仪器提供了依据。

介电法土壤水分监测仪器在北方地区受低温冻土影响较大,通过对介电法探针式传感器和导管式传感器冬季野外实验监测数据的对比以及对监测仪器结构特点的分析,证明导管式传感器抗低温能力强于探针式传感器,为北方省份墒情监测建设工程实施方案选择土壤水分监测仪器提供了依据。

介电法土壤水分监测仪器在北方地区受低温冻土影响较大,通过对介电法探针式传感器和导管式传感器冬季野外实验监测数据的对比以及对监测仪器结构特点的分析,证明导管式传感器抗低温能力强于探针式传感器,为北方省份墒情监测建设工程实施方案选择土壤水分监测仪器提供了依据。

为了满足气象要素观测自动化的需求,文章利用水的相态变化与电阻特性关系的原理,采用电阻法研制了冻阻式冻土传感器。结果表明:结合LC振荡电路频率响应变化,建立土壤冻融状态判别模型,获得了冻结层次和上下限深度。经过冻阻特性试验完成了过冷温度与起始冻结过程中电阻数据的测量。由单片机系统完成数据采集、计算、存储和传输等任务,可实现冻土观测自动化。

随着寒区高等级道路工程等基础设施的建设,迫切需要对冻土压缩特性和静止土压力系数（K0系数）开展试验研究,但目前缺乏开展相关研究的专用仪器。本文基于融土侧限压缩试验的原理,结合冻土力学性质受温度控制的特性,自主研发了冻土侧限压缩试验仪。该仪器采用冷却罐内冷液循环和冷却罐外恒温箱实现二级控温,控温范围为-50℃至90℃,控温精度达±0.1℃;采用全数字伺服测控器实现温度闭环控制;采用高性能负荷框架结构,刚度大、重量轻,保证仪器在大荷载下平稳运行。利用该仪器对冻结饱和标准砂进行侧限压缩试验,试验结果验证了仪器可靠性。本仪器能准确快捷地测定冻土静止土压力系数和压缩性参数,是研究冻土力学特性并服务于寒区岩土工程建设的有力工具。

当前墒情自动监测仪器抗冻能力较强,在冻土中可以正常发送墒情数据,文中依据辽宁省冻土深度资料,分析频域反射法传感器工作特点和冻土层结构,对土壤封冻过程和解冻过程中墒情监测仪器数据和人工墒情数据的合理性进行分析,为春耕期旱情分析工作提供了支撑。

详细介绍了介质的声-电转换效应的产生机理、利用虚拟仪器技术来搭建声-电观测系统的原理、软硬件系统和实现方法.搭建的观测系统可以实现高分辨率、高采样率和多次叠加的数据采集,极大的增强了采集的微弱声-电信号的信噪比.该系统还具有混合信号同步采集功能,可以方便的通过改变接收传感器进行声-声和声-电两种信号的基本同步测量,为声-电信号的观测和分析提供重要的参考信息.文章以观测干砂摸型的声-电响应,和冻土模型的声-声和声-电响应两个具体实例验证了该观测系统的可行性和优越性.

积雪和冻土的存在对农田土壤墒情有着重要的影响。积雪和冻土对于土壤墒情的保持有正作用,但相关研究主要停留在对这一现象的描述层面,其规律和机理的研究还有待加强。通过梳理相关监测试验成果,从试验环境、监测项目、监测仪器、监测方法4个方面对积雪和冻土保墒监测试验方案进行分析和设计。在分析已有试验的基础上,结合现有的研究经验,综合考虑试验的真实性、可控性和易于对比性提出3种试验设计方案。试验设计方案的提出可为进一步获取试验数据提供参考。

为缓解哈大(哈尔滨—大连)铁路客运专线施工周期短、工期要求紧的矛盾,需进行冬期施工,因此必须制定相应的冬期施工质量保证措施。从保证混凝土工程全面质量出发,对施工过程以及环境温度变化进行温度监测是非常重要的。以冬期施工钻孔灌注桩混凝土温度测试研究为背景,为了解土壤温度变化情况,利用虚拟仪器技术构建了冻土测温系统,并利用该测温系统在整个冬季对不同深度土壤温度的变化情况进行了连续观测。实践证明:该系统结构简单,测试精度高,温度测试通道可随意扩展,充分利用了虚拟仪器在数据采集、分析、存储方面的优点,具有较强的实用性。

本文介绍如何利用虚拟仪器技术搭建一个简便高效的冻土模型温度观测系统。文章详细讲解热敏电阻温度观测系统的原理、软硬件系统及精度分析。