《長(zhǎng)時(shí)間序列土壤水?dāng)?shù)據(jù)及數(shù)據(jù)同化的幾點(diǎn)思考-武漢大學(xué)水利水電學(xué)院 查元源》-農(nóng)業(yè)水土工程專業(yè)學(xué)術(shù)研討會(huì)

《長(zhǎng)時(shí)間序列土壤水?dāng)?shù)據(jù)及數(shù)據(jù)同化的幾點(diǎn)思考》中主要介紹了研究背景，土壤水?dāng)?shù)據(jù)采集中的問(wèn)題，特別是我們平常都是以為傳感器讀取的數(shù)據(jù)就是土壤水的相對(duì)真實(shí)的數(shù)據(jù)，實(shí)際上，我們必須要充分的認(rèn)識(shí)到傳感器讀出的數(shù)據(jù)并不能真正的代表土壤的性狀及其實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)，因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)會(huì)有一些影響真實(shí)性的情況，比如說(shuō)土壤的緊密度，土壤非均質(zhì)性中的砂粒含量，孔隙度、空氣含量能夠影響到土壤水分含量的真實(shí)讀數(shù)。

采集的數(shù)據(jù)必須要經(jīng)過(guò)處理才能夠得到真實(shí)數(shù)據(jù)。很多研究都表明，長(zhǎng)時(shí)間的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)，也就是大量的數(shù)據(jù)是可以通過(guò)數(shù)據(jù)的糾偏、清洗、預(yù)熱和同化，才能得到真實(shí)的或者更符合真實(shí)的數(shù)據(jù)。

發(fā)言中指出土壤水分觀測(cè)的數(shù)據(jù)存在系統(tǒng)性的偏差，需要進(jìn)行校正，那么校正采樣點(diǎn)到底距離這傳感器布置點(diǎn)有多遠(yuǎn)合適。需要多個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正時(shí)，怎么樣去分時(shí)段的取樣，如何避免安裝設(shè)備與土壤緊密接觸面發(fā)生變化帶來(lái)的誤差。

發(fā)言里提出來(lái)重要的一個(gè)觀點(diǎn)，就是我們的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)不應(yīng)該僅僅來(lái)自于土壤，它也可以通過(guò)氣象數(shù)據(jù)推算得到，通過(guò)蒸發(fā)量在線學(xué)習(xí)認(rèn)知模型來(lái)推算土壤應(yīng)有的含水量，逐天采用氣象參數(shù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行推算就是長(zhǎng)時(shí)間土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)的同化篩選方法，同時(shí)也應(yīng)該注意到我們還可以通過(guò)挖掘土壤的剖面得到的水分含量數(shù)據(jù)，通過(guò)這個(gè)數(shù)據(jù)和傳感器得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對(duì)比，最終得出合適的糾正傳感器數(shù)據(jù)方法。

土壤水模型預(yù)熱問(wèn)題，實(shí)際上這是一個(gè)初始化計(jì)算參數(shù)的優(yōu)化方法，也就是說(shuō)我們?cè)谶M(jìn)行數(shù)據(jù)同化和分析前需要一段的時(shí)間數(shù)據(jù)的模擬，特別是利用模擬器氣象觀測(cè)去預(yù)熱土壤水分運(yùn)動(dòng)模型時(shí)，將預(yù)約后的初級(jí)條件帶入模型再進(jìn)行模擬。

發(fā)言中也提到土壤水時(shí)空采樣策略，影響模擬和參數(shù)反演的因素，土壤的非均質(zhì)性和采樣策略之間怎么去取舍？

提出了土壤表層含水量變化比較大，同時(shí)可以帶來(lái)豐富的信息，所以土壤表層也就是30厘米以上層的水分變化是重點(diǎn)關(guān)注土壤水分的土壤層，同時(shí)大于40厘米水分變化信息有限，從計(jì)算成本和采樣成本考慮，這部分土層應(yīng)該不需要高頻率的采樣。

發(fā)言中提出空間采樣間隔應(yīng)該小于相對(duì)采樣的土壤斷面的相關(guān)長(zhǎng)度。時(shí)間采樣策略分析土壤水分之間是相關(guān)性應(yīng)該采取干旱期少取樣，濕潤(rùn)期多取樣的原則，確定采樣觀測(cè)日期和頻度。

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