第5章 P-TDR土壤水分测试仪性能分析
传统的TDR土壤水分测试仪通过体积含水量θv与土壤表观介电常数κa之间的标定公式计算土壤含水量，而表观介电常数通过测量电磁波沿土壤水分探头来回传播的时间tp来获得。通常采用的标定公式有Topp给出的纯经验的θv-κa三次方程，以及基于介电混合模型的半经验的θv-κa一次方程。
P-TDR土壤参数测试仪通过相位差检测方法来测量电磁波在土壤水分探头上传播的时间，但由于其探头上覆盖了PVC绝缘涂层，所以P-TDR测得的时间不能直接反映土壤的表观介电常数，它反映的是探针中间及周围的所有介质的等效介电常数κe。探针周围的介质包括土壤固体颗粒、水、空气和PVC绝缘材料，它们的等效介电常数κe是土壤表观介电常数ka、PVC绝缘材料介电常数以及这些介质的相对空间分布关系的函数。所以，P-TDR土壤参数测试仪不能根据θv-κa的关系来计算土壤含水量，而是应该对土壤体积含水量θv与测得的信号传播时间tp的关系进行标定，从而根据tp来计算θv。通常，可以采用三次多项式对θv-tp的关系进行拟合。(https://www.daowen.com)
