DB15T+2933-2023土壤水分数据使用规则和应用规范.docx

ICS65.020.20CCSB 1115内 蒙 古 自 治 区 地 方 标 准DB15/T 29332023土壤水分数据使用规则和应用规范Rules for the use and application of soil moisture data2023-03-28 发布2023-04-28 实施内蒙古自治区市场监督管理局发 布前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由内蒙古自治区气象局提出并归口。本文件起草单位：内蒙古自治区生态与农业气象中心、水利部牧区水利科学研究所、赤峰市气象局。本文件主要起草人：张存厚、段晓凤、崔崴、越昆、刘朋涛、王志春、吴英杰。土壤水分数据使用规则和应用规范1 范围本文件规定了土壤水分数据类型、获取方式、适用范围、特殊情况处理规则和数据应用等内容。本文件适用于土壤墒情和干旱监测、评价与服务等。2 规范性引用文件本文件没有规范性引用文件。3 术语和定义QX/T 81、QX/T 381.1、界定的以及下列术语和定义适用于本文件。土壤重量含水率 soil gravimetric water content土壤中水分的重量与相应固相物质重量的比值。注：单位为百分率（%）。土壤体积含水量 soil volumetric water content土壤中水分占有的体积与土壤总体积的比值。注：单位为百分率（%）。土壤相对湿度 relative soil moisture实测土壤含水量与该类型土壤田间持水量的百分比。来源：QX/T 381.12017，3.89有修改注：单位为百分率（%）。土壤田间持水量 soil field capacity土壤所能保持的毛管悬着水的最大水分含量，以水分占同容积或质量土壤烘干后质量的百分率表示。来源：QX/T 812017，2.8注：单位为百分率（%）。土壤容重 bulk density of soil在自然土壤结构条件下单位体积内的干土重。来源：QX/T 812017，2.10注：单位为克每立方厘米（g/cm3）。阶段降水量 precipitation by specifying the time range本次观测时间至指定观测时间内降水的累计量。注：单位为毫米（mm）。4 数据类型与获取方式人工观测利用土钻在典型代表地段（包括固定地段和作物地段）定时取土，通过烘干称重法获取土壤重量含水率。利用自动土壤水分观测仪，通过测量土壤介电常数测定土壤体积含水量。仪器安装后需要与地面人工观测数据对比检验至少1年以上，每35年需重新标定。降水反演基于区域自动气象站降水量数据，构建阶段降水量与0 cm20 cm土壤相对湿度增量关系模型，估算土壤水分含量。阶段降水量与0 cm20 cm土壤相对湿度增量关系模型见表1。表1 阶段降水量与 0 cm20 cm 土壤相对湿度增量关系模型5 数据适用范围0 cm20 cm土壤水分数据的适用范围为土壤水分处于液态。自动观测生态系统土层深度0 cm10 cm10 cm20 cm旱作农田y = 1.0492x + 14.119y = 0.8970x + 1.0986草甸草原y = 1.0694x + 3.4922y = 0.7695x - 1.3348典型草原y = 1.2176x + 9.5947y = 1.2506x - 1.4490荒漠草原y = 0.9976x + 35.528y = 0.7934x + 15.156森林y = 0.3122x + 0.7292y = 0.1407x + 0.7089荒漠y = 1.8349x + 0.7808y = 0.3155x + 0.6465注：x表示阶段降水量，单位为毫米（mm）；y表示土壤相对湿度增量，单位为百分率（%）。6 特殊情况处理规则 缺测数据处理基于前一期土壤相对湿度，利用土壤相对湿度增量关系模型进行折算当期土壤相对湿度，作为本次缺测值的替代值。 土壤解冻与冻结数据处理土壤处于解冻状态时，自动土壤水分观测仪数据可以直接使用；土壤处于冻结状态时，自动土壤水分观测仪数据不可用，按缺测处理。 人工观测结束至制作产品期间降水数据处理若无降水发生，则人工观测数据不做处理；若有降水，则依据土壤相对湿度增量关系模型对人工观测数据进行修正。 降水或灌溉影响下数据处理若遇到降水或灌溉影响人工取土时，可顺延到降水或灌溉停止后3日内进行取土补测，补测次日上报人工观测数据，当期数据按缺测处理。7 数据应用土壤水分数据的应用应遵循以下规则：a) 在产品制作当日 10:00 之后，进行数据的提取、入库与标准化处理；b) 将不同观测方法得到的土壤水分数据统一折算成土壤相对湿度（见图 1）。具体规则如下：1) 人工土壤水分观测站，应将最近人工观测的土壤重量含水率折算成土壤相对湿度，加上人工观测之日至产品制作当日 10:00 期间土壤相对湿度增量；2) 自动土壤水分观测站，应将产品制作当日 10:00 时自动土壤水分观测仪测得的土壤体积含水量折算成土壤相对湿度；3) 区域自动气象站，将前一期区域自动气象站土壤相对湿度，加上前一期产品至当期产品制作当日 10:00 期间土壤相对湿度增量。第一次数据使用时，需要人工测定土壤相对湿度作为初始值。图1 土壤水分观测方法、数据类型与换算关系参 考 文 献1 QX/T 81 小麦干旱灾害等级2 QX/T 381.1 农业气象术语 第1部分：农业气象基础3 中国气象局.农业气象观测规范M.北京:气象出版社4 乌兰,党志成.气象灾害服务与管理（上）M.北京:气象出版社