Field Level Soil Moisture Variability at 6‐ and 3‐cm Sampling Depths: Implications for Microwave Sensor Validation
Notice bibliographique
Résumé
Calibration/validation experiments are critical to developing and testing soil moisture retrieval algorithms from microwave remote sensing platforms. Ground sampling must be optimally designed to minimize sources of error or bias during data collection. An important consideration in the design of ground sampling campaigns is that the in situ measured soil moisture is representative of the retrieval depth of a microwave sensor. Because of the popularity of portable impedance probe instruments, volumetric soil moisture is usually measured at a constant depth of approximately 0 to 6 cm and aggregated over a spatial extent representative of a pixel footprint. However, the retrieval depth of microwave signals can vary, and in agricultural soils is typically representative of the top ∼5 cm (or less) of the soil surface. It is unknown whether this mismatch between the depth of ground measured soil moisture and microwave retrieved soil moisture significantly contributes to error during sensor calibration/validation. This issue is addressed based on an analysis of over 3400 impedance probe measurements collected in 72 agricultural fields over four sampling occasions. Volumetric soil moisture was measured at depths of approximately 6 and 3 cm, at 24 locations in each field. The observed soil moisture sampling distributions and statistical moments are compared between these two measurement depths. Results demonstrate that the majority of fields exhibit a near‐normal sampling distribution at both the 6‐ (60 of 72) and 3‐cm (59 of 72) depths. An average difference of 0.016 m 3 m −3 exists between all field means, generally indicating that wetter measurements are observed from the samples at 6 cm than those at 3 cm. Statistically significant differences were found between the measurement depths for field means (23 of 72), distributions (21 of 72), and variances (9 of 72). These findings demonstrate the importance of recognizing near‐surface volumetric soil moisture spatial and depth variability effects during ground sampling experiments to minimize error in calibration/validation of retrieval algorithms.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,025 | 0,058 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».