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　　農業用水占據我國總用水量的70%以上，農業用水量大，但是土壤水分監測系統測量發現我國農業用水效率只有30%-40%左右。如果我國能夠提高10%-20%的農業用水效率，那么我國每年大約可以節約農業用水30-70Gm3。土壤水分測量不僅可以提高農業用水效率，同時對于農作物的科學生長也于分有意義。

　　土壤水分監測系統測量原理，土壤是由空氣、土壤顆粒和水組成的多孔介質。現代物理學認為:所有非金屬，甚至在一定情況下的金屬，都屬于電介質，因此土壤可以看作是一種特殊的電介質。土壤的介電常數主要是由水來決定。因此，通過測量土壤介電常數可達到測量土壤水分的目的。

　　土壤水分監測系統探頭采用三針結構，可認為它是一段幾何形狀非規則的傳輸線，土壤充當其中電介質，因此可通過傳輸線理論來分析它的阻抗變化規律。土壤探頭阻抗是以容抗或感抗形式存在，并在一定條件下發生相互轉化，設計中應使土壤探頭阻抗呈單調變化。

　　土壤水分監測系統的具體測量過程如下，首先有信號源產生100MHz的地磁波。然后通過土壤探頭接受電磁波信號，然后通過系統對接收到的電磁信號進行分析最后得出土壤中的水分變化情況。