ICS 65.020.20 CCS B 11 15 内蒙古自治区 地方 标准 DB15/T 2933—2023 土壤水分数据使用规则和应用规范 Rules for the use and application of soil moisture data 2023-03-28发布 2023-04-28实施 内蒙古自治区市场监督管理局 发布 DB15/T 2933 —2023 I 前言 本文件按照 GB/T 1.1 —2020《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。 DB15/T 2933 —2023 1 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 381.1 —2017，3.89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 81—2017，2.8] 注： 单位为百分率（ %）。 DB15/T 2933 —2023 2 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 81—2017，2.10] 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。 自动观测 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 3～5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 cm～20 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 cm～20 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 cm～20 cm土壤相对湿度增量关系模型 生态系统 土层深度 0 cm～10 cm 10 cm～20 cm 旱作农田 y = 1.0492x + 14.119 y = 0.8970x + 1.0986 草甸草原 y = 1.0694x + 3.4922 y = 0.7695x - 1.3348 典型草原 y = 1.2176x + 9.5947 y = 1.2506x - 1.4490 荒漠草原 y = 0.9976x + 35.528 y = 0.7934x + 15.156 森林 y = 0.3122x + 0.7292 y = 0.1407x + 0.7089 荒漠 y = 1.8349x + 0.7808 y = 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（ %）。 5 数据适用范围 0 cm～20 cm土壤水分数据的适用范围为土壤水分处于液态。 DB15/T 2933 —2023 3 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。 DB15/T 2933 —2023 4 图1 土壤水分观测方法、数据类型与换算关系