Evaluation of the WET sensor compared to time domain reflectometry

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Abstract
This paper concentrates on the experimental calibration of a rapid, non-destructive sensor to investigate the salinization process by measuring the dielectric properties of the soil to estimate both the soil water content (θ) and pore water electrical conductivity (σ p ) for different soil types. The proposed sensor depends on the frequency domain reflectometry (FDR) technique and is called the WET sensor. It estimates the dielectric permittivity (Ka ) and bulk electrical conductivity (σ a ) of soil. Then, it utilizes both of them to estimate θ and σ p . The new sensor is compared to time domain reflectometry (TDR) measurements. Time domain reflectometry is a well established technique for Ka and σ a measurements in soils. The study involves experimental measurements in the laboratory using five different soil types and a range of θ values. In each soil type, three different electrical conductivity solutions (σ w ) were used. The results revealed that the calibration coefficients of water content... Résume Cet article s'intéresse au calage expérimental d'un capteur rapide et non-destructif, dans le cadre de l'étude du processus de salinisation, qui s'appuie sur la mesure des propriétés diélectriques du sol pour estimer la teneur en eau volumique (θ) et la conductivité électrique de la solution du sol (σ p ) de différents types de sol. Le capteur proposé relève de la technique de la réflectométrie en domaine fréquentiel (FDR) et est appelé sonde WET. Il estime la constante diélectrique (Ka ) et la conductivité électrique apparente (σ a ) du sol et en déduit l'estimation de ; et de σ p . Les mesures du nouveau capteur sont comparées à des mesures par réflectométrie en domaine temporel (TDR). La TDR est une technique bien établie pour la mesure de Ka et de σ a dans les sols. Cette étude a nécessité des mesures expérimentales au laboratoire avec cinq types de sol et une gamme de valeurs de θ. Pour chaque type de sol, trois valeurs différentes de la conductivité électrique de la solution du sol (σ w ) ont...

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