Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2023, № 11 · RADIO WAVE PROPAGATION

The influence of particle size composition and salinity on the type of dielectric spectra of soils

S.A. Varnakov1, A.S. Yashchenko1, S.V. Krivaltsevich1, A.O. Nikiforova1

1 Omsk Scientific Center SB RAS (Institute of Radiophysics and Physical Electronics), Omsk, Russia
Full text DOI: 10.30898/1684-1719.2023.11.15 UDC 621.317.335.3 EDN LEPJLG

Abstract

The permittivity data of several soil's types differing in particle size distribution and salt content are presented. The effect of humidity, granulometric composition, and salt content on the form of the spectrum of the complex dielectric permittivity are described. The general description of the mechanisms that influence on the dielectric characteristics of the samples under study is given. These dependences can be used in assessing the radiophysical characteristics of the underlying surface in the study of radiophysics and radiowaves propagation o problems.

  • complex dielectric permittivity
  • underlying surface
Аннотация (на русском)

Влияние гранулометрического состава и солёности на вид диэлектрических спектров грунтов

Приведены данные о диэлектрической проницаемости образцов нескольких типов почв, отличающихся гранулометрическим составом и содержанием солей. Описаны общие закономерности влияния влажности, гранулометрического состава и содержания солей на вид спектра комплексной диэлектрической проницаемости. Дана общая характеристика механизмов, определяющих диэлектрические характеристики исследуемых образцов. Полученные зависимости могут найти применение при оценке радиофизических характеристик подстилающей поверхности при решении прикладных задач радиофизики излучения и распространения радиоволн.

For citation

Varnakov S.A., Yashchenko A.S., Krivaltsevich S.V., Nikiforova A.O. The influence of particle size composition and salinity on the type of dielectric spectra of soils // Journal of Radio Electronics. – 2023. – No. 11. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2023.11.15

References

  1. Садовский И. Н. и др. Анализ моделей диэлектрической проницаемости водной среды, используемых в задачах дистанционного зондирования акваторий //М.: ФГБУН ИКИ РАН. - 2013.
  2. Peplinski N. R., Ulaby F. T., Dobson M. C. Dielectric properties of soils in the 0.3-1.3-GHz range //IEEE transactions on Geoscience and Remote sensing. - 1995. - Т. 33. - №. 3. - С. 803-807.
  3. Recommendation I. T. U. Electrical characteristics of the surface of the earth //ITU-R P. 523-7. - 1992.
  4. Mironov V. L., Bobrov P. P., Fomin S. V. Multirelaxation generalized refractive mixing dielectric model of moist soils //IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters. - 2012. - Т. 10. - №. 3. - С. 603-606.
  5. Bobrov P. P., Repin A. V., Rodionova O. V. Wideband frequency domain method of soil dielectric property measurements //IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. - 2015. - Т. 53. - №. 5. - С. 2366-2372.
  6. Бобров П. П. и др. Моделирование процессов диэлектрической релаксации во влажных песчаных породах //Известия высших учебных заведений. Физика. - 2017. - Т. 60. - №. 4. - С. 135-140.
  7. Почвенная карта России https://soil-db.ru/map?lat=55.2421&lng=73.6252&feature=30565&zoom=12