1. Tanthauzo laukadaulo ndi ntchito zazikulu
Chida chanzeru chowunikira zinthu zachilengedwe m'nthaka nthawi yeniyeni pogwiritsa ntchito njira zakuthupi kapena za mankhwala. Miyeso yake yayikulu yowunikira ndi monga:
Kuwunika madzi: Kuchuluka kwa madzi (VWC), mphamvu ya matrix (kPa)
Kapangidwe ka thupi ndi mankhwala: Kuyendetsa magetsi (EC), pH, mphamvu ya REDOX (ORP)
Kusanthula zakudya: Nayitrogeni, phosphorous ndi potaziyamu (NPK), kuchuluka kwa zinthu zachilengedwe
Ma parameter a Thermodynamic: mawonekedwe a kutentha kwa nthaka (muyeso wa gradient wa 0-100cm)
Zizindikiro za zamoyo: Ntchito ya tizilombo toyambitsa matenda (kuchuluka kwa mpweya wa CO₂)
Chachiwiri, kusanthula kwa ukadaulo wodziwika bwino wozindikira
Chowunikira chinyezi
Mtundu wa TDR (nthawi yowunikira nthawi): muyeso wa nthawi yofalitsa mafunde amagetsi (kulondola ± 1%, mulingo 0-100%)
Mtundu wa FDR (kuwunikira kwa madera pafupipafupi): Kuzindikira chilolezo cha capacitor (mtengo wotsika, kufunikira kuyesedwa nthawi zonse)
Chofufuzira cha Neutron: Kuchuluka kwa neutron kochepetsedwa ndi haidrojeni (kulondola kwa mulingo wa labotale, chilolezo cha radiation chikufunika)
Chofufuzira chophatikizana cha magawo ambiri
Sensa ya 5-mu-1: Chinyezi +EC+ kutentha +pH+ Nayitrogeni (chitetezo cha IP68, kukana dzimbiri la saline-alkali)
Sensa ya Spectroscopic: Kuzindikira zinthu zachilengedwe pafupi ndi infrared (NIR) (malire ozindikira ndi 0.5%)
Kupita patsogolo kwatsopano kwaukadaulo
Electrode ya nanotube ya kaboni: EC muyeso wokwanira mpaka 1μS/cm
Chip ya microfluidic: masekondi 30 kuti amalize kuzindikira mwachangu nayitrogeni ya nitrate
Chachitatu, zochitika zogwiritsira ntchito mafakitale ndi kufunika kwa deta
1. Kusamalira bwino ulimi wanzeru (Munda wa chimanga ku Iowa, USA)
Ndondomeko yotumizira anthu ntchito:
Malo amodzi owunikira mbiri ya malo okwana mahekitala 10 aliwonse (20/50/100cm yokhala ndi masitepe atatu)
Ma network opanda zingwe (LoRaWAN, mtunda wotumizira ma transmission 3km)
Chisankho chanzeru:
Choyambitsa kuthirira: Yambani kuthirira madzi a madontho pamene VWC ili pansi pa 40cm.
Kuthira feteleza mosiyanasiyana: Kusintha kwa nayitrogeni pogwiritsa ntchito mphamvu kutengera kusiyana kwa EC kwa ±20%
Deta ya phindu:
Kusunga madzi ndi 28%, kuchuluka kwa kugwiritsa ntchito nayitrogeni kwawonjezeka ndi 35%
Kuwonjezeka kwa matani 0.8 a chimanga pa hekitala
2. Kuyang'anira kulamulira kufalikira kwa chipululu (Gawo Lokonzanso Zachilengedwe la Sahara Fringe)
Gulu la masensa:
Kuwunika matebulo a madzi (piezoresistive, 0-10MPa)
Kutsata kutsogolo kwa mchere (chofufuzira cha EC champhamvu kwambiri chokhala ndi malo okwana 1mm a electrode)
Chitsanzo cha chenjezo choyambirira:
Chiyerekezo cha chipululu =0.4×(EC>4dS/m)+0.3×(zinthu zachilengedwe <0.6%)+0.3×(madzi ochulukirapo <5%)
Zotsatira za ulamuliro:
Kufalikira kwa zomera kwawonjezeka kuchoka pa 12% kufika pa 37%
Kuchepa kwa mchere pamwamba pa nthaka ndi 62%
3. Chenjezo la masoka a nthaka (Shizuoka Prefecture, Japan Landscaping Monitoring Network)
Njira yowunikira:
Mkati mwa malo otsetsereka: choyezera kuthamanga kwa madzi m'bowo (kuyambira 0-200kPa)
Kusamutsa pamwamba: MEMS dipmeter (resolution 0.001°)
Njira yochenjeza msanga:
Mvula yoopsa: nthaka yochuluka >85% ndi mvula ya ola limodzi >30mm
Chiŵerengero cha kusamuka: Maola atatu otsatizana >5mm/h choyambitsa alamu yofiira
Zotsatira za kukhazikitsa:
Kugwa kwa nthaka katatu kunachenjezedwa bwino mu 2021
Nthawi yoyankha mwadzidzidzi yachepetsedwa kufika pa mphindi 15
4. Kukonza malo oipitsidwa (Kuchiza zitsulo zolemera ku Ruhr Industrial Zone, Germany)
Ndondomeko yodziwira:
Sensa ya XRF Fluorescence: Kuzindikira Lead/cadmium/Arsenic in situ (kulondola kwa ppm)
Unyolo wa REDOX: Kuyang'anira njira zochiritsira matenda a m'thupi
Kulamulira kwanzeru:
Kubwezeretsa mphamvu ya arsenic kumachitika pamene kuchuluka kwa arsenic kumatsika pansi pa 50ppm
Pamene mphamvu yake ili >200mV, jakisoni wa wopereka ma electron amalimbikitsa kuwonongeka kwa tizilombo toyambitsa matenda.
Deta ya kayendetsedwe ka boma:
Kuipitsa kwa lead kunachepetsedwa ndi 92%
Nthawi yokonza yachepetsedwa ndi 40%
4. Kusintha kwa ukadaulo
Kuchepetsa ndi kugawa
Masensa a nanowire (osapitirira 100nm m'mimba mwake) amathandizira kuyang'anira chigawo chimodzi cha mizu ya chomera
Khungu lamagetsi losinthasintha (300% kutambasuka) LIMAGWIRIZANA ndi kusintha kwa nthaka
Kusakanikirana kwa kuzindikira kwamitundu yambiri
Kusintha kwa kapangidwe ka nthaka ndi mafunde a acoustic ndi ma conductivity amagetsi
Kuyeza kwa njira ya kutentha kwa kutentha kwa madzi (kulondola ± 5%)
AI imayendetsa kusanthula kwanzeru
Ma network a mitsempha ya convolutional amazindikira mitundu ya nthaka (98% yolondola)
Mapasa a digito amatsanzira kusamuka kwa zakudya
5. Zochitika zodziwika bwino: Ntchito yoteteza malo akuda kumpoto chakum'mawa kwa China
Netiweki yowunikira:
Maseti 100,000 a masensa amaphimba maekala 5 miliyoni a minda
Deta ya 3D ya "chinyezi, chonde ndi kufupika" mu nthaka ya 0-50cm idakhazikitsidwa
Ndondomeko ya chitetezo:
Ngati zinthu zachilengedwe zili pansi pa 3%, kutembenuza udzu mozama ndikofunikira
Kuchuluka kwa nthaka >1.35g/cm³ kumayambitsa ntchito ya dothi lonyowa pansi pa nthaka
Zotsatira za kukhazikitsa:
Kuchuluka kwa nthaka yakuda komwe kunatayika kunachepa ndi 76%
Zokolola zapakati pa soya pa mu imodzi zawonjezeka ndi 21%
Kusunga mpweya wa kaboni kwawonjezeka ndi matani 0.8 pa hekitala pachaka
Mapeto
Kuchokera ku "ulimi wodziwika bwino" mpaka "ulimi wa deta," masensa a nthaka akusintha momwe anthu amalankhulira ndi nthaka. Ndi kuphatikiza kwakukulu kwa njira ya MEMS ndi ukadaulo wa Internet of Things, kuyang'anira nthaka kudzapangitsa kuti pakhale chitukuko pakusintha kwa malo ndi nthawi ya mphindi mtsogolo. Poyankha mavuto monga chitetezo cha chakudya padziko lonse lapansi komanso kuwonongeka kwa chilengedwe, "alonda osalankhula" awa omwe ali m'manda adzapitiriza kupereka chithandizo chofunikira cha deta ndikulimbikitsa kayendetsedwe kanzeru ndi kuwongolera machitidwe a pamwamba pa Dziko Lapansi.
Nthawi yotumizira: Feb-17-2025
