YLSC200宇宙射线中尺度区域土壤水分观测系统

YLPC200宇宙射线中尺度区域土壤水分观测系统(COSMOS)是基于近地面环境宇宙射线中的快中子强度与土壤含水量成比例关系而设计的区域土壤水分观测系统，通过测量近地面环境宇宙射线中的快中子强度来确定土壤含水量，利用的是领先的宇宙射线方法，通过非插入式，非接触式测量，具有空间尺度覆盖大，对土壤盐度、密度、质地和表面粗糙度不敏感，小的电力需要，可太阳能驱动，可野外连续自动测定或便携测量大面积的土壤水分含量。同时也是反演土壤含水量的有效验证手段，以及与涡动相关分析系统进行地面数据校正的重要工具。

YLPC200宇宙射线中尺度区域土攘水分探头加配数采、 太阳能供电系统和支架即可成为一套完整的宇宙射线中尺度区域 土壤水分观测系统（YLSC2OO），当然，还可以增加大气压、湿度和温度传感器、GSM或依星无钱网络传输模块等，也可增加降雨量、 TDR土壤含水量等传感器。 该系统相当于美国Hydroinnova公司的CRS-1000宇宙射线区域土壤水分观测系统。

YLPC200宇宙射线中尺度区域土壤水分探头输出脉冲为标准通用型， 可以和任何国内外通用数据采集器连接测量，而美国产的探头输出接口不通用，必须与它配套的数采系统使用。 且使用成本高的新型高效环保中子探测器的YLSC200宇宙射线中尺度 区域土壤水分观测系统售价比使用成本低的三氟化棚中子探测器的美国CRS-1000/B区域土壤水分观测系统售价还低不少。

YLSC2OO宇宙射线中尺度区域土壤水分观测系统是基于近地面环境宇宙射线中的快中子强度与土壤含水量成比例关系而设计的区域土壤水分观测系统，通过测量近地面环境宇宙射线中的快中子强度来确定土壤含水量，通过非插入式，非接触式测量，具有空间尺度覆盖大，对土壤盐度、 密度、 质地和表面粗糙度不敏感，极小的电力需要，可太阳能驱动，可野外连续自动测定或便携测量大面积的土壤水分含量。 同时也是反演土壤含水量的有效验证手段，以及与涡动相关分析系统进行地面数据校正的重要工具。

YLSC200宇宙射线中尺度区域土壤水分观测系统和YLPC200宇宙射线中尺度区域土壤水分探头经西北农林科技大学、 中科院水土保持研究所和中科院地理科学与资源研究所等单位野外试验台站长期观测实验，系统稳定可靠， 数据精准灵敏，采集数据和美国Hydroinnova公司的CRS-1000/B宇宙射线土壤水分观测系统比较完全符合， 可以替代进口产品。

YLSC200宇宙射线中尺度区域土壤水分观测系统和YLPC2OO宇宙射线中尺度区域土壤水分探头从2014年研制生产以来，先后在中科院水土保持研究所、 中科院南京土壤研究所，中科院地理科学与资源研究所，中国农科院农业环境与可持续发展研究所、 西北农林科技大学和青海大学等单位招标中多次中标， 现已在多地野外试验站安装使用，并受到用户的普遍好评。

二、YLPC200探头及YLSC200系统组成       

YLPC2OO宇宙射线中尺度区域土壤水分探头主要由中子探测器和相应的电路系统组成，探头整体为圆柱形结构，密封防水。 加配数采，太阳能供电系统和支架等 即可成为一套完整的宇宙射线中尺度区域土壤水分观测系统YLSC200（COSMOS）。”

三、应用领域

主要应用在土壤水分测量、干旱监测、农业灌溉指导、坡面稳定性分析、山洪预报、供水管理、数值预报、气候模型等。此外，可以安装在移动平台上用来绘制大范围的土壤墒情图。

四、主要特点

u  安装方便，坚固耐用，操作简单，无需专业人员，适于野外长时问连续自动测量。 无辐射、 非接触、 不破坏土壤；

u  几乎不受土壤质地、 密度、 盐分等理化性质影响；

u  测量范围极大可达700米（40公顷） ，测盘深度可达70厘米；

u  中子探测器采用新型高效环保探测器，使用寿命长， 工作也压低；

u  探头输出标准数字脉冲，可以连接任何国内外通用数据采集器；

u  加配慢中子测量探头可用于测量雪深；

u  遥感反演土壤含水量提供匹配像元尺度的地面验证。

三、技术参数

u  系统供电：10-16VDC；探头供电：9-16VDC;

u  系统功耗：20mA@12V；探头功耗：5mA@12V；

u  采集间隔：1min-1year 可选；

u  数据存储：数据采集器4M存储空间；数据接口：RS232；

u  测量范围：极大测量范围700米，极大测量深度70厘米。

水分测量范围：0-饱和；不确定性：0-4%。