1.成果简介
目前在测量土壤含水率和含盐量技术中，主要有质量法、时域反射（TDR）法、频域反射（FDR）法、遥感法等。目前通过测量土壤介电常数和电导率，即采用时域反射和频域反射技术进行土壤水分和盐分的原位测量获得了业内人士的普遍认可，具有土壤非破坏性，测量时间短、携带方便等优点。通过对介电常数、电导率同含盐量进行拟合，能够提高测量精度，实现对传感器的模型标定，然而现有的方法和传感器基本只能用于计算正温下可溶性盐含量和含水率的测定。在季节冻土区，土壤冻融过程中盐分存在着结晶盐和盐结皮，且水分存在冰水相变，使得测定土壤中的含盐量和含水率变得非常困难。因此本团队构建了冻融过程中土壤水分和盐分测定的实验装置，该装置具备多向精确控温和可视化功能，能够测定冻融、蒸发条件下含盐土壤的渗流过程、温度、电导率、介电常数等基础参数，采用基于介电常数和电导率的混合模型，结合图像处理技术，能够精准计算出冻融过程中表层和不同深度土壤的盐分和水分总含量，包括孔隙水中可溶盐含量、结晶盐以及土壤中的未冻水，实现土壤冻融过程中水分和盐分含量的精准确定。目前该项成果发表论文4篇，授权发明专利3项。
2.应用前景
本项成果可以实现土壤冻融过程中，正温和负温条件下水分、盐分信息的精准确定，利用目前广泛被采用的各类水-热-盐三参数传感器，通过测定得到的介电常数和电导率，基于建立的模型精准计算冻融过程中任意温度条件下表层和不同深度处土壤中的总含盐量（包括未冻水中的可溶盐含量和结晶盐含量）和总含水率，本方法操作较简单、成本极低、计算精度高、可迁移性强。
3.成熟度
技术已经成熟，可以直接推广应用。
4.成果展示
5.知识产权情况
