СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ ОЦЕНКИ ВЛАЖНОСТИ ПОЧВЫ

1. Способ оценивания влажности приповерхностного слоя почвы, включающий:
измерение сигналов от вертикально поляризованной электромагнитной волны, распространяющейся как поверхностная волна между двумя или более местоположениями приемных элементов, разнесенных друг от друга по меньшей мере на один километр;
определение переходной характеристики, пропорциональной средней электрической проводимости между парами местоположений; и
определение оцененной влажности почвы в одной или более областях, полученной из анализа найденной электрической проводимости между парами местоположений и заранее заданного регионального соотношения между электрической проводимостью и влажностью почвы.
2. Способ по п.1, в котором измерение сигналов от электромагнитной волны включает измерение сигналов, создаваемых вертикально поляризованным компонентом поля излучения электромагнитной волны.
3. Способ по п.1, в котором электромагнитная волна создается разрядом молнии облако-земля.
4. Способ по п.3, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания во временной области.
5. Способ по п.4, в котором множество параметров во временной области определяют из характеристик нарастающего фронта сигналов.
6. Способ по п.5, в котором параметрами во временной области являются, по меньшей мере, один из следующих параметров: пиковая амплитуда, временная задержка и время нарастания сигнала.
7. Способ по п.3, в котором переходную характеристику выводят из параметров в частотной области.
8. Способ по п.1, в котором электромагнитную волну получают с помощью узкополосного передатчика.
9. Способ по п.8, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания во временной области.
10. Способ по п.9, в котором параметры колебаний включают пиковую амплитуду и/или задержку по фазе.
11. Способ по п.8, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания в частотной области.
12. Способ оценивания влажности приповерхностного слоя почвы, включающий:
измерение сигналов от вертикально поляризованной электромагнитной волны, распространяющейся как поверхностная волна, полученной с помощью одного или более искусственных узкополосных передатчиков в частотном диапазоне от 30 до 5 МГц, в двух или более местоположениях приемных элементов, причем указанные два или более местоположений приемных элементов разнесены друг от друга по меньшей мере на один километр;
определение переходной характеристики, пропорциональной средней электрической проводимости между парами местоположений; и
определение оцененной влажности почвы в одной или более областях, полученной из найденной электрической проводимости между парами местоположений и из данных по региональному соотношению между электрической проводимостью и влажностью почвы.
13. Способ по п.12, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания во временной области.
14. Способ по п.13, в котором параметры колебания включают пиковую амплитуду и/или задержку по фазе.
15. Способ по п.12, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания в частотной области.
16. Способ оценивания влажности приповерхностного слоя почвы, включающий:
измерение сигналов от электромагнитной волны, распространяющейся как вертикально поляризованная поверхностная волна, созданная одним или более возвратными ударами молнии облако-земля, по меньшей мере в одном местоположении приемного элемента;
определение переходной характеристики, пропорциональной средней электрической проводимости между местоположениями разряда молнии и одним или более приемными элементами;
определение оцененной влажности почвы в одной или более областях, полученной из найденной электрической проводимости между местоположением разряда молнии и по меньшей мере одним местоположением приемного элемента, а также из
данных по региональному соотношению между электрической проводимостью и влажностью почвы.
17. Способ по п.16, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания во временной области.
18. Способ по п.16, в котором множество параметров во временной области определяют из характеристик нарастающего фронта сигналов.
19. Способ по п.18, в котором параметры во временной области включают по меньшей мере один из следующих параметров: пиковая амплитуда, временная задержка и время нарастания сигналов.
20. Способ по п.16, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания в частотной области.
21. Способ оценивания влажности приповерхностного слоя почвы, включающий:
синтезирование широкополосного сигнала для распространения в качестве поверхностной волны;
передачу синтезированного сигнала из местоположения передающего элемента в виде вертикально поляризованной электромагнитной волны, связанной с поверхностной средой распространения, в известные моменты времени;
измерение одного или более принимаемых сигналов в одном или более местоположениях приемных элементов, разнесенных друг от друга по меньшей мере на один километр;
определение переходной характеристики, пропорциональной средней электрической проводимости между парами местоположений; и
определение оцененной влажности почвы в одной или более областях, полученной из найденной электрической проводимости между местоположением передающего элемента и по меньшей мере одним местоположением приемного элемента, и данных по региональному соотношению между электрической проводимостью и влажностью почвы.
22. Способ по п.21, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания во временной области.
23. Способ по п.22, в котором параметры колебания включают пиковую амплитуду и/или задержку по фазе по меньшей мере для одной частоты.
24. Способ по п.21, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания в частотной области.
25. Способ по п.21, который дополнительно включает генерирование набора векторов, представляющего широкополосный тестовый сигнал.
26. Способ по п.21, в котором время передачи синтезированного сигнала не является точно известным, при этом применяют два или более приемных элементов.
27. Способ по п.21, в котором широкополосный сигнал содержит псевдослучайный шумовой сигнал.
28. Способ по п.21, в котором широкополосный сигнал содержит широкополосный гауссовский шумовой сигнал.
29. Способ по п.25, который дополнительно включает управление вещанием широкополосного сигнала путем конкретизации по меньшей мере одного из следующих параметров: начальное время вещания и конечное время вещания, интервал повторения вещания и число повторов вещания.
30. Система мониторинга влажности почвы, содержащая:
компонент сбора данных и управления, связанный с
одним или более высокочастотными (ВЧ) приемными элементами, соответственно расположенными в одном или более местоположениях приемных элементов, причем местоположения приемных элементов разнесены друг от друга по меньшей мере на один километр, и
входным архивом; и
центральный компонент обработки данных, связанный с:
компонентом сбора данных и управления,
генератором продукта для поставки обработанных информационных продуктов; и
выходным архивом; и
память, связанную с компонентом обработки данных и хранящую команды, которые при их исполнении побуждают обрабатывающий компонент:
получать сигналы, измеренные от вертикально поляризованной электромагнитной волны, распространяющейся как поверхностная волна между передатчиком и по меньшей мере одним местоположением приемного элемента;
определять переходную характеристику, пропорциональную средней электрической проводимости между передатчиком и по меньшей мере одним приемным элементом; и
определять оцененную влажность почвы в одной или более областях, полученную из анализа найденной электрической проводимости между парами местоположений и заранее заданного регионального соотношения между электрической проводимостью и влажностью почвы.
31. Система по п.30, в которой компонент сбора данных и управления соединен с:
источником ВЧ передачи, содержащим передатчик; и
входным генератором, соединенным с источником ВЧ передачи и компонентом сбора данных и управления, причем входной генератор выполнен с возможностью создания данных для представления на входы источника ВЧ передачи.
32. Система по п.31, в которой источник передачи содержит один или более передающих элементов, которые передают сигналы на одной или более частотах, которые могут распространяться как поверхностная волна.
33. Система по п.32, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания во временной области.
34. Система по п.33, в котором параметры колебания включают пиковую амплитуду и/или задержку по фазе.
35. Система по п.32, котором переходную характеристику выводят из параметров колебания в частотной области.
36. Система по п.30, характеризующаяся тем, что содержит источник передачи, включающий в себя ВЧ энергию, создаваемую одним или более возвратными разрядами молнии облако-земля.
37. Система по п.36, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания во временной области.
38. Система по п.37, в котором множество параметров во временной области определяют из характеристик нарастающих фронтов сигналов.
39. Система по п.38, в котором параметры во временной области включают по меньшей мере один из следующих параметров: пиковая амплитуда, временная задержка и время нарастания сигналов.
40. Система по п.36, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания в частотной области.
41. Система по п.30, в которой электромагнитная волна включает в себя ВЧ источники, выбранные из группы, состоящей из: направленных маяков AM, LORAN, АТС, искусственных источников широкополосной электромагнитной энергии, и их комбинаций.
42. Система по п.41, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания во временной области.
43. Система по п.42, в котором параметры колебания включают пиковую амплитуду и/или задержку по фазе.
44. Система по п.41, в котором переходную характеристику выводят из параметров колебания в частотной области.