На месте Датчики влажности почвы в ненарушенных почвах

1. Предустановочная подготовка датчиков Проверьте адрес SDI-12. Датчики устанавливаются на адрес по умолчанию производителем. Отдельно подключите каждый датчик к платформе управления данными (DCP) с помощью ?! для запроса адреса датчика.ПРИМЕЧАНИЕ: Каждый датчик на общей линии передачи данных должен иметь уникальный адрес (например, 0-9). Обратитесь к руководству по датчику для адресации SDI-12 и изменения значения датчика, если это необходимо. Проведите измерение (например, «aM!», где a — адрес) на воздухе, в сухом песке и в воде.ПРИМЕЧАНИЕ: Измерения воздуха должны составлять 0,00 м 3 м-3 (относительная диэлектрическая проницаемость [ε] ~ 1), пищевого песка < 0,02 м 3 м 3 (ε < 4) и воды ~ 1,00 м 3 м-3 (ε ~ 80). Запишите эти значения вместе с серийным номером и адресом SDI-12 каждого датчика в лабораторную книгу. С помощью маркера пометьте головку датчика и конец кабеля номером адреса. Проверьте программу DCP. Некоторые DCP работают по принципу plug-and-play, но для большинства из них требуется программа для проведения измерений и записи данных. Настройте датчики SWC и любые вспомогательные датчики в лаборатории, подключив их все к DCP и батарее. Оставьте датчики SWC подвешенными в воздухе, вставленными в сухой игровой песок или погруженными в воду, следя за тем, чтобы зубья не соприкасались.ПРИМЕЧАНИЕ: Измерения воздуха должны составлять 0,00 м 3 м-3 (относительная диэлектрическая проницаемость [ε] ~ 1), игрового песка < 0,02 м 3 м 3 (ε < 4) и воды ~ 1,00 м 3 м-3 (ε ~ 80). Дайте системе поработать в течение ночи или дольше. Убедитесь, что данные записываются с соответствующей скоростью, а значения (например, правильное количество столбцов, значащие цифры) являются подходящими. Также проверьте все выходы вспомогательного датчика SWC (например, температуру и BEC). Дайте системе поработать не менее 1 дня. Проверьте правильность таблиц данных.ПРИМЕЧАНИЕ: Некоторые DCP работают по принципу plug-and-play, но для большинства из них требуется программа для проведения измерений и записи данных. 2. Определите расположение полей Прежде чем начинать какие-либо раскопки, позвоните по номеру 811 (США и Канада) не менее чем за 2 дня до раскопок, чтобы проверить наличие какой-либо подземной инфраструктуры (например, электрических проводов, водоснабжения, газовых труб). Неспособность обеспечить такие разрешения может привести к значительным штрафам и ответственности. Проверьте блок карты почвы в месте карьера. Используйте приложение USDA SoilWeb, доступное для смартфонов iOS и Android, чтобы запросить местоположение. Выкопайте пробную яму с помощью ручного шнека диаметром 5-10 см, чтобы убедиться, что текстура поля соответствует описанию блока карты. Проверьте наличие каких-либо проблем, таких как твердые слои (например, плуговые поддоны, каличе или глинистые горизонты) или слои с высокими фрагментами горных пород; Любой случай может затруднить или даже сделать невозможным введение зонда. Определите наилучшее место для датчиков. Каждый датчик будет установлен в вертикальной поверхности ненарушенного грунта.ПРИМЕЧАНИЕ: Если существует какой-либо уклон, забой должен быть вверх по склону, чтобы свести к минимуму преимущественный поток, происходящий через нарушенную почву и вдоль кабельных траншей. Используйте небольшой (1 м2) лист фанеры или брезента, чтобы защитить поверхность почвы и не дать полевым работникам фрезеровать нетронутую почву. Определите местоположение мачты прибора. Убедитесь, что датчики находятся достаточно далеко от мачты, чтобы свести к минимуму пешеходное движение и любые эффекты от башни.ПРИМЕЧАНИЕ: Стандартных кабелей длиной 5 м, как правило, достаточно для большинства установок.Используйте как можно более короткую длину кабеля, чтобы свести к минимуму поверхностные помехи и вероятность поломки.ПРИМЕЧАНИЕ: Если мачта прибора уже установлена на существующем участке, может потребоваться более длинный провод для достижения репрезентативного грунта; в качестве альтернативы можно было бы рассмотреть вопрос о беспроводных технологиях (см. «Дополнительные соображения по выбору площадки»). Убедитесь, что общее расстояние до подставки для прибора составляет 80–90% от длины кабеля, чтобы учесть дополнительный кабель, необходимый для прокладки от глубины установки через кабелепровод до корпуса.ПРИМЕЧАНИЕ: Управление проводами может быть неудобным, когда многие датчики SWC находятся в центральной точке. Более тонкие кабели требуют прокладки в кабелепроводах из ПВХ, в то время как более жесткие, толстые кабели могут быть проложены напрямую. Для обоих выкопайте траншею глубиной >10 см и шириной 10-15 см. Убедитесь, что в корпусе есть точка входа для любых наземных датчиков и порт кабелепровода для подземных датчиков (рис. 5). Установите корпус на удобной высоте (1 м) для проводки. Рекомендация: Размотайте датчик. Положите головку датчика на поверхность ямы и расположите конец кабеля на подставке для инструментов. Проверьте правильность длины кабеля и при необходимости отрегулируйте. 3. Выемка грунтового котлована ПРИМЕЧАНИЕ: Почвенный котлован можно выкопать вручную или механически. Цель состоит в том, чтобы свести к минимуму общее нарушение работы сайта. Для вырытой вручную ямы постелите еще один брезент большего размера (2 м2 ), примыкающий к месту раскопок. Используйте узкую лопату (например, снайпера), чтобы выкопать прямоугольную яму на глубину ~ 55 см. Убедитесь, что поверхность ямы, в настоящее время защищенная фанерой или брезентом (шаг 2.4), вертикальна (или слегка срезана), чтобы над каждым датчиком была ненарушенная почва. Также убедитесь, что яма имеет ширину 20-40 см и на ~25% длиннее общей длины датчика. Начинайте удалять почву с шагом 10 см и размещайте каждый подъемник на дальнем конце брезента, приближаясь с каждым шагом; Разбейте все комья и удалите крупные камни.ПРИМЕЧАНИЕ: Убедитесь, что площадь раскопок как можно меньше и оставляет достаточно места для установки самого глубокого горизонтального зонда. Для гидравлического шнека для отверстий для стойки используйте шнек широкого диаметра (>30 см) и шнек длиной 1 м, установленный на прицепе.ПРИМЕЧАНИЕ: Шнеки для двух или одного человека могут быть опасными.Установите шнек на расстоянии ~ 5 см от предполагаемой поверхности ямы. Сверлите до >50 см, время от времени поднимая шнек, чтобы выгнать почву. Используйте узкую лопату, чтобы создать плоскую и вертикальную поверхность ямы. Используйте лопату или ручной шпатель, чтобы переместить почву из ямы в брезент.ПРИМЕЧАНИЕ: Выкопанный грунт будет хорошо перемешан; Избежать этого невозможно. Сделайте механически вырытую траншею, используя тяжелую технику.ПРИМЕЧАНИЕ: За исключением случаев, когда горизонтальная установка ниже 100 см необходима, крупногабаритное землеройное оборудование не приветствуется. Работа с отвалом (т.е. вынутым грунтом) может быть сложной задачей, а гусеницы и стабилизаторы экскаватора вызывают значительные помехи.Используйте легкий экскаватор с узким ковшом, в идеале менее 50 см, чтобы выкопать аналогичную узкую траншею глубиной 100 или 200 см.ПРИМЕЧАНИЕ: Избегайте перемещения экскаватора, чтобы свести к минимуму удар о поверхность. Начинайте снимать почву с шагом 10 см и размещайте каждый подъемник на дальнем конце брезента, приближаясь с каждым шагом. Убедитесь, что площадь раскопок как можно меньше и находится на глубине ~ 55 см, оставляя достаточно места для установки самого глубокого горизонтального зонда. Для траншеи для кабеля датчика выкопайте траншею от задней части грунтовой ямы до приборной вышки. Используйте траншейную лопату с помощью кирки, мотыги или пуласки на твердых участках. Выкопайте прямую, узкую (~10 см) траншею глубиной >10 см, уложив грунт с одной стороны траншеи. 4. Сборка/монтаж подставки для приборов и корпуса ПРИМЕЧАНИЕ: Подставка для инструментов имеет три варианта: простой шест, штатив или вышка. Для базовой станции увлажнения почвы с датчиком PPT достаточно опоры из оцинкованной стали или подставки для инструментов из нержавеющей стали (высотой 120 см) с ножками. Для основных метеорологических измерений необходима более высокая мачта для установки датчиков на высоте 2 м. Большинство мезонетов предпочитают башни высотой 10 м; Однако такие башни выходят за рамки этого протокола. Используйте опору из оцинкованной стали.ПРИМЕЧАНИЕ: Водопроводная труба из оцинкованной стали диаметром 4 см длиной ~ 3 м является наиболее экономичным методом.Ручным шнеком проделайте небольшое отверстие глубиной не менее 60 см. Поместите шест в отверстие. Убедитесь, что высота полюса достаточна над землей, чтобы вместить корпус, солнечную панель и любые необходимые антенны.ПРИМЕЧАНИЕ: Рекомендуется высота <2 м. Смешайте быстросхватывающийся бетон или пенопласт для забора, согласно инструкции.ПРИМЕЧАНИЕ: Бетон не разрешен на некоторых федеральных землях, и некоторые частные землевладельцы могут возражать. Пенопластовые альтернативы для установки столбов забора являются хорошей альтернативой и не требуют воды. Налейте любой материал вокруг шеста и убедитесь, что он выровнен с помощью торпедного уровня. Дайте бетону застыть в течение нескольких часов (в идеале на ночь) и закрепите столб скобами, чтобы он оставался ровным. Хотя пена затвердевает за 30 минут, обязательно удерживайте трубу на месте не менее 2 минут, следя за тем, чтобы она оставалась вертикальной. Подставка для инструментов или штатив (см. инструкции производителя)Ослабьте или открутите каждую из трех ножек подставки. Поверните или вытяните каждую ногу и расположите ее над концом выкопанной траншеи. Вставьте мачту инструмента в ножки и затяните. Отрегулируйте длину каждой ноги, чтобы мачта была вертикальной. Вбейте каждую ногу в грунт и еще раз проверьте мачту торпедным уровнем. С помощью U-образных болтов установите корпус на подставку для приборов на расстоянии 1-1,5 м. Вручную затяните болты, чтобы закрепить его; Его окончательная высота и затяжка произойдет позже.ПРИМЕЧАНИЕ: Рекомендуется устанавливать на северной стороне столба, чтобы впоследствии не удариться головой о солнечную панель. 5. Характеристика почвы и отбор проб ПРИМЕЧАНИЕ: Визуальная характеристика почвы имеет решающее значение для интерпретации динамики влажности почвы после установки. Сбор образцов может помочь в интерпретации количественных данных. Собирайте образцы, даже если финансирование отсутствует или собственные предприятия не могут их обработать. Высушите их на воздухе и заархивируйте на случай, если в будущем потребуется характеристика почвы. Для базового описания почвы обратите внимание на глубину любых очевидных изменений цвета или текстуры почвы (горизонтов).ПРИМЕЧАНИЕ: Национальный центр почвенной съемки предоставляет превосходный обзор описаний и интерпретаций почвенных профилей24. Если локация не идеальна, сейчас самое время переехать. Для базовой характеристики почвы соберите репрезентативные образцы почвы в пакет для заморозки объемом 1 литр (1 л) на каждой глубине датчика, следуя процедуре Lawrence et al.25.По возвращении в офис или лабораторию положите все пакеты объемом 1 литр на прилавок, откройте и дайте им высохнуть на воздухе не менее 48 часов.ПРИМЕЧАНИЕ: Сушка на воздухе удаляет большую часть влаги из почвы, сохраняя при этом органические и химические свойства для будущих анализов. Отправьте образцы либо в университетскую лабораторию (например, https://agsci.colostate.edu/soiltestinglab/), либо в коммерческую лабораторию (например, http://www.al-labs-west.com/) для дальнейшего анализа. В качестве альтернативы можно запустить образец на месте обученными специалистами, используя общепринятые методы, указанные ниже. Выполните базовый лабораторный анализ, включая физические параметры почвы, такие как гранулометрический состав26, фракция породы (RF; массовый процент более 2 мм), фракция почвы (SF; процент менее 2 мм) и текстура (процентное содержание песка, ила и глины). Проверьте основные химические параметры, в том числе электропроводность насыщенной пасты (dS m-1)27 и органическоевещество 28. Рекомендуется: Выполнить объемный отбор керна почвы на глубине 5, 10, 20 и 50 см с помощью керна для сбора ненарушенного объемного образца. Определите насыпную плотность почвы (BD; г см-3) по общей массе сухой почвы и объему ядра29. Пористость почвы (φ; [-]) — физическая верхняя граница SWC. Для минеральных почв оцените φ как 1 – BD/PD, где плотность частиц (PD) для преимущественно кварцевых минеральных почв составляет 2,65 г см-3.ПРИМЕЧАНИЕ: Пробы для BD отбирают либо в керне известного объема, либо с использованием почвенных педов29. 6. Горизонтальное введение зондов 5, 10, 20 и 50 см ПРИМЕЧАНИЕ: Цель состоит в том, чтобы обеспечить полный контакт с почвой вокруг пальцев датчика, избегая воздушных зазоров. Аккуратно обрежьте все стяжки и разверните каждый датчик, удалив катушку в кабелях. Расположите головку датчика рядом с почвенной ямой, а кабель — в траншее. Глубина установки определяется как центр датчика при горизонтальной установке, независимо от того, является ли поверхность датчика круглой или прямоугольной. Установите датчик на точной глубине под поверхностью земли и как можно горизонтальнее в почву. Используйте эталон нулевой глубины и измерительное устройство (рулетку или линейку) для точной глубины датчика (рис. 2) и проставку для поддержания расстояния между зубьями во время вставки (рис. 2C). Сначала вставьте датчик 50 см. Вдавливайте датчик горизонтально в почву, стараясь не покачивать датчик, так как это может создать зазоры. Поскольку 50-сантиметровый зонд часто является самым сложным, используйте заземляющий стержень, чтобы обеспечить больше рычагов для вдавливания этого датчика, будьте осторожны, чтобы не сломать эпоксидную головку или не отделить зубцы. Повторите процесс введения, двигаясь вверх до глубины датчика 20, 10 и 5 см. Расположите датчики в шахматном порядке (рис. 2D) или сложите (рис. 2B).ПРИМЕЧАНИЕ: Синхронизация измерений в протоколах SDI-12, как правило, не позволяет датчикам считывать одновременно и создавать помехи между соседними датчиками (например, на глубине 5 и 10 см). Ориентируйте каждый кабель датчика на одну и ту же сторону забоя котлована, чтобы они могли висеть на дне котлована. Сфотографируйте выкопанную яму и датчики с помощью рулетки для весов (рис. 6А). Используйте GPS, чтобы определить широту и долготу в пределах нескольких метров от ямы. Если вы проводите раскопки на нескольких участках в день, используйте табличку с уникальным идентификатором, чтобы различать ямы. Рисунок 6: Примеры фотографий для метаданных . (A) Инструментальная грунтовая яма с рулеткой для масштабирования, (B) кабельная траншея, вырытая обратно к мачте инструмента, и окончательные фотографии участка, обращенные к (C) северу и (D) югу. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка. 7. Вертикальная вставка для зонда 100 см Для установки датчиков на глубине более 50 см проделайте отдельное отверстие для каждого датчика в кабельной траншее или рядом с ней (рис. 4A). Используя ручной шнек (диаметр 5-10 см), копайте на соответствующую глубину (глубины). Глубина определяется как центр измерения (например, 50 см) минус половина длины зубца относительно эталона нулевой глубины (рис. 4B). Разложите выкопанный грунт на брезенте в том порядке, в котором он был удален. Установите датчик вертикально, протолкнув его в нижнюю часть отверстия с помощью установочного инструмента (рис. 4C, 4D). Переупакуйте отверстие шнека выкопанным грунтом от самого глубокого к мелкому. Замените почву небольшими подъемами, уплотнив ее достаточно, чтобы предотвратить застревание грунта в яме и образование пустот.ПРИМЕЧАНИЕ: Упаковочные инструменты могут представлять собой закрытый кусок ПВХ или деревянные дюбели. Избегайте повреждения головки датчика или кабеля. 8. Завершение установки датчика и подключения к DCP Если кабели датчика непосредственно заглублены, убедитесь, что надземные концы, идущие в корпус, находятся в кабелепроводе из ПВХ, используя разъем переборки для входа в корпус (рис. 5).ПРИМЕЧАНИЕ: Если вы используете отдельный дождемер (шаг 9.1), обязательно включите этот кабель при прокладке в корпус. Если вы используете кабелепровод, разложите его в кабельной траншее и обрежьте до нужной длины. Подайте кабель через кабелепровод – для этого может потребоваться веревка или рыбная лента, чтобы протянуть кабели. Используйте гибкий кабелепровод или колено с поворотом 90° плюс длину вертикального кабелепровода, чтобы проложить кабели из порта кабелепровода в нижнюю часть корпуса. Уложите кабель или кабель/кабелепровод на дно кабельной траншеи. Протяните концы кабеля через нижний порт корпуса и закрепите стяжками. Если в корпусе есть лишний кабель, протяните его обратно через кабелепровод и намотайте на дно траншеи. Сфотографируйте монтажную яму и траншею с кабелями, ведущими обратно к корпусу (рис. 6B). Для проводки датчика влажности почвы используйте общий провод питания (5-12 вольт) и заземления для каждого датчика SDI-12. Используйте рычажные соединители, соединительные соединители или клеммные колодки (рис. 5), чтобы сделать эти соединения более простыми и безопасными. При использовании нескольких типов датчиков используйте другой коммуникационный порт на DCP, если таковой имеется.ПРИМЕЧАНИЕ: Один неисправный датчик SDI-12 может прерывать работу других датчиков в последовательности. 9. Настройка вспомогательных датчиков и оборудования Датчик осадков (PPT)ПРИМЕЧАНИЕ: Для улучшения улавливания дождемеры должны быть установлены на отдельной вертикальной мачте как можно ближе к уровню земли. Установка датчика выше на креплении траверсы может уменьшить улов из-за большей скорости ветра.Определите местоположение. Установите дождемер как можно ниже над почвенным покровом (~ 1 м) и на расстоянии, в два раза превышающем высоту любого близлежащего препятствия30. Идеальное расположение – рядом с кабельной траншеей.ПРИМЕЧАНИЕ: Кабель дождемера будет проложен рядом с кабелями датчика перед входом в нижнюю часть корпуса. Установите вертикальную мачту. С помощью ручного шнека выкопайте яму глубиной ~50 см. Установите отрезок оцинкованной стальной трубы достаточной длины в цемент или пенопласт (см. шаг 4.1). После отверждения установите манометр с помощью хомутов для шлангов или плоского основания в соответствии с инструкциями датчика. Убедитесь, что манометр идеально выровнен.ПРИМЕЧАНИЕ: Большинство датчиков имеют встроенный пузырьковый уровень. Проложите кабели между дождемером и ограждением в подземном трубопроводе с кабелями для увлажнения почвы. Для опрокидывающего датчика подключите два провода к каналу подсчета импульсов на DCP.ПРИМЕЧАНИЕ: Провода могут проходить в любую сторону. Обязательно снимите верхнюю часть и убедитесь, что механизм опрокидывания свободно движется. Ковши часто закрепляются во время транспортировки резинками.ПРИМЕЧАНИЕ: Дождемеры требуют регулярной очистки и калибровки. При установке дождемера непосредственно на подставку для приборов или траверсу выполните шаг 9.2. Другие датчикиУстановите вспомогательные измерительные приборы и любую антенну на вертикальную мачту или поперечину на соответствующей высотенад землей 10,30. Трасса ведет к надземному входу в ограждение и при необходимости закрепляется кабельными стяжками. Подключите к соответствующим измерительным каналам на DCP. Заземляющий стерженьУстановите медный заземляющий стержень длиной >1 м на расстоянии 0,5 м от мачты прибора. Используйте драйвер для столба забора, чтобы вставить стержень в землю, оставив ~ 20 см открытым. Прикрепите тяжелую (8-10) медную проволоку к стержню с помощью зажима заземления. Прикрепите другой конец к корпусу или штативу.ПРИМЕЧАНИЕ: Заземление может быть целесообразно не во всех ситуациях. Подключите аккумулятор.ПРИМЕЧАНИЕ: Большинству DCP требуется напряжение 5-24 вольта (В), хотя чаще всего 12 В и 7 или 12 Ампер-часов (Ач) достаточно для питания большинства станций увлажнения почвы. Здесь используется аккумуляторная батарея 12 В, 12 Ач и стабилизатор напряжения.Убедитесь, что регулятор заряда находится в выключенном положении. Используя мультиметр, установленный на постоянный ток для напряжения постоянного тока, убедитесь, что напряжение на батарее достаточное (>10 В для батареи 12 В) и определите клеммы + и – , если они не маркированы. Сдвиньте клеммный разъем черного (-) провода над лопаточной клеммой на заземляющем (-) полюсе аккумулятора, а красный провод — над клеммой аккумулятора +. Подключите другой конец красного/черного проводов к порту BAT на регуляторе напряжения. Солнечная панельПРИМЕЧАНИЕ: Обычно достаточно панели мощностью 10 или 20 Вт. Повышенная мощность необходима в более высоких широтах, в более затененных областях или в системах с высоким энергопотреблением (например, сотовые модемы, камеры). Панель должна быть ориентирована таким образом, чтобы получать максимальное падающее солнечное излучение в течение 1 года.Оберните изоленту отдельно вокруг каждого провода на солнечной панели.ПРИМЕЧАНИЕ: Эти провода будут пропускать ток, если панель подвергается воздействию солнечного света. С помощью U-образных болтов установите солнечную панель над корпусом и на стороне подставки для приборов, обращенной к экватору (например, на юг в США). Используйте угол, соответствующий широте участка, обычно от 25° до 35° в совпадающем США. Проложите кабель в точку входа в надземный корпус. Снимите ленту с выводов панели. Используя мультиметр, установленный на A для силы тока, убедитесь, что выходная мощность солнечной панели составляет >0.1 А. Используя мультиметр, настроенный на постоянный ток для напряжения постоянного тока, убедитесь, что выходная мощность солнечной панели составляет >10 В, и определите выводы + (обычно красный) и – (обычно черный), если они не маркированы. Подключите провод – от солнечной панели к порту G (земля), затем провод + от порта SOLAR на регуляторе заряда.ПРИМЕЧАНИЕ: Накройте солнечную панель брезентом или чем-то непрозрачным, чтобы свести к минимуму искрение. Убедитесь, что CHG или индикатор зарядки теперь горит. Дистанционная передача данныхПРИМЕЧАНИЕ: Сотовая телеметрия данных обеспечивает возможность передачи и отправки данных из DCP. Приложения для смартфонов, такие как OpenSignal, могут измерять уровень сигнала и направление к ближайшей вышке сотовой связи. Предпочтительны всенаправленные многодиапазонные антенны; однако направленная антенна (Yagi) типа может улучшить сигнал в более отдаленных районах.Прикрепите антенну к верхней части приборной мачты с помощью прилагаемых U-образных болтов. Подключите коаксиальный кабель к антенне, а другой конец проложите в корпус через надземный кабель датчика. Закрепите кабель стяжками. Подключите другой конец к сотовому модему в корпусе. Включение системыПРИМЕЧАНИЕ: На данный момент предполагается, что программа DCP написана, и все датчики подключены соответствующим образом. Солнечная панель и аккумуляторная батарея подключены к регулятору напряжения с помощью красно-черного провода питания, подключенного к портам питания DCP.Переведите переключатель на регуляторе напряжения в положение ВКЛ. Запустите программное обеспечение DCP и подключите ноутбук к DCP. Убедитесь, что все датчики сообщают значения, а не не-число (NaN) или значение ошибки. Проверьте каждый датчик почвы на наличие значений SWC, BEC и T. Убедитесь, что значения SWC составляют >0,05 м 3/м3 и <0,60 м3/м3. Проверьте любой датчик, выходящий за пределы допустимого диапазона; Снова вставьте или замените любой датчик, который вызывает сомнения. Налейте немного воды через дождемер и убедитесь, что DCP записывает подсчет.ПРИМЕЧАНИЕ: Низкие значения BEC (<0,001) могут указывать на плохой контакт датчика (или очень сухие почвы). При установке в теплое время года T, как правило, самый теплый вверху и самый холодный внизу. Проверьте силу сотовой связи. Следуйте документации производителя, чтобы определить уровень сигнала.ПРИМЕЧАНИЕ: Уровень сигнала должен быть > -100 дБм для обеспечения достойного качества сигнала. Направленные антенны можно поворачивать, чтобы, возможно, улучшить сигнал. Помимо сотовой связи существует множество других вариантов связи (например, спутниковая). 10.Site завершение строительства Убедившись, что все, что находится под землей, функционирует, а кабели или кабели в кабелепроводе находятся в траншее и проложены в корпус, заполните и герметизируйте отверстия надземных и подземных входов в ограждение электрической замазкой для защиты от влаги и предотвращения попадания насекомых в корпус. Очертите внешний периметр расположения датчиков на поверхности с помощью постоянных кольев с яркими флажками. Засыпьте выкопанный участок, используя почву на брезенте и в порядке, обратном удалению (шаг 3.1) (от самого глубокого к мелкому). Начните с ручной укладки почвы на поверхность траншеи и вокруг головки датчика на расстоянии 50 см, стараясь не мешать датчику. Поддерживайте головку датчика, уплотняя почву вокруг нее, чтобы зубья датчика не двигались. Убедитесь, что все оставшиеся кабели датчиков по-прежнему расположены на дне траншеи; Затем аккуратно засыпьте их более глубоким грунтом из брезента. Уплотните почву на дно ямы, чтобы закрепить кабели, стараясь не тянуть их вниз с какой-либо силой. Используйте достаточное усилие во время уплотнения, чтобы обеспечить одинаковую насыпную плотность удаляемого материала.ПРИМЕЧАНИЕ: Более влажные почвы во время укладки могут быть легко чрезмерно уплотнены, в то время как более сухие почвы могут оставаться рыхлыми независимо от силы. Засыпьте яму подъемами на 10 см, разглаживая и уплотняя поверхность до достижения датчика 20 см. Опять же, осторожно вручную упакуйте почву под датчиком и вокруг него, прежде чем вернуться к обратной засыпке еще на 10 см подъема почвы. Наконец, вручную уложите почву вокруг 10-сантиметрового датчика, затем 5-сантиметрового датчика, убедившись, что оба остаются горизонтальными и на месте. Оставшуюся часть почвенной ямы заполните верхним грунтом из брезента.ПРИМЕЧАНИЕ: Вся удаленная почва должна вернуться в яму. Остатки почвы указывают на то, что почва не была упакована до первоначальной насыпной плотности. Используя траншейную лопату, протолкните выкопанный грунт рядом с траншеей по трубопроводу. Убедитесь, что все заглублено полностью и ниже 5 см. Используйте стальные грабли, чтобы выровнять переложенный грунт в яме и траншее вровень с исходной поверхностью. Уплотните почву в траншее трубопровода достаточно, чтобы свести к минимуму любой предпочтительный поток в место установки. Дополнительно: Посыпьте диатомовой землей любое подповерхностное отверстие и поверхность, чтобы отпугнуть муравьев, слизней и других насекомых. Рекомендуется: используйте портативный датчик SWC для снятия показаний поверхностного грунта вокруг датчиков in situ , чтобы облегчить проверку данных с течением времени и любые потребности в масштабировании. Снимайте показания по сторонам света (север, юг, восток и запад) на постоянном расстоянии (например, 5, 10, 25 и 50 м). 11. Запишите метаданные станции, данные, стоящие за данными23 ПРИМЕЧАНИЕ: Документируйте метаданные при установке и при каждом посещении объекта (см. Таблицу 1). Согласованная отчетность по метаданным поддерживает растущее сообщество практиков и имеет решающее значение для обеспечения целостности данных и сети. Задокументируйте сведения об установке, включая уникальный идентификатор площадки, дату установки, серийные номера датчиков, соответствующие адреса SDI-12, ориентацию вставки (горизонтальную или вертикальную) и глубину. Опишите профиль почвы и сделайте соответствующие фотографии. Запишите идентификаторы проб для всех собранных образцов почвы. Для местоположения участка запишите широту и долготу, высоту, уклон, аспект, землепользование и почвенно-растительный покров. Запишите информацию землевладельца и контактную информацию, а также доступность участка, включая коды ворот или замков. Используя приложение «Компас » на смартфоне (или настоящий компас) и измерительную ленту, измерьте угол и расстояние до ямы датчика (и любых отверстий шнека датчика) от двух опорных точек (например, заземляющего стержня или ножки штатива).ПРИМЕЧАНИЕ: Это поможет триангулировать их позиции позже. Сфотографируйте завершенную станцию и ориентацию на север (рис. 6C), юг (рис. 6D), восток и запад от приборной мачты. Очертите место установки датчика с помощью пометки или других отдельных элементов. Таблица 1: Метаданные станции для сбора данных о влажности почвы. Сокращения: декабрь = убывающий; GPS = глобальная система позиционирования; 3DEP = программа 3D Elevation; O&M = эксплуатация и техническое обслуживание; SSURGO = Географическая база данных почвенной съемки; Mukey = клавиша блока карты. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить эту таблицу. 12. Эксплуатация и техническое обслуживание ПРИМЕЧАНИЕ: К записи метаданных должен быть добавлен подробный журнал технического обслуживания, включая замену датчика, состояние или изменения растительности или любые нарушения на участке. Проводите плановые инспекции на объектах не реже одного раза в год (таблица 2). Записывайте любые калибровки или замены датчиков. Обеспечьте регулярное управление растительностью, особенно для постоянных станций, чтобы участок не зарос или не стал аномальным для окружающей местности. Адаптировать управление животными к местной дикой природе, возможно, включая ограждение. В случае выхода из строя датчика проведите экстренный выезд на объект и установите замену (таблица 2). Таблица 2: Пример графика технического обслуживания. Аббревиатура: DCP = платформа управления данными. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить эту таблицу.