À propos des métadonnées du réseau de surveillance in situ des sols en temps réel pour l’agriculture

Informations sur l'emplacement, l'installation et les procédures de mise en place du réseau de surveillance in situ des sols en temps réel pour l’agriculture au Manitoba, en Saskatchewan et en Ontario.

Introduction

En 2010 et en 2011, Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC) a un réseau de surveillance de l’humidité du sol avec la collaboration d’Environnement et changement climatique Canada (ECCC). Quinze stations ont été établies entre 2011 et 2015 au Manitoba près des villes de Carman et d’Elm Creek, dans le bassin hydrographique du ruisseau Sturgeon et de la ville de Carberry. Il y a quatre stations près de la ville de Kenaston, en Saskatchewan, et il y en a six en Ontario. Cinq des stations de l’Ontario sont situées près de la ville de Casselman, tandis que l’autre est située dans la ville d’Ottawa. Des renseignements supplémentaires sur les stations et leur aménagement se trouvent dans les sections suivantes du présent document.

Les stations ont été établies dans le cadre du projet des Systèmes environnementaux pour une agriculture durable (SEAD) intitulé Information intégrée d’observation de la Terre sur les cultures et les sols pour la surveillance agroenvironnementale au Canada. On appelle ces stations le réseau RSISTA: Réseau de surveillance in situ des sols en temps réel pour l’agriculture. Les données obtenues des stations servent à étalonner et à valider les produits de télédétection et de modélisation de l’humidité du sol. Les données des stations sont accessibles au public par l’entremise d’un portail Web situé à l’adresse suivante: Station de surveillance des sol.

Utilisation des données

Les données des stations peuvent être utilisées dans le cadre de la Licence du gouvernement ouvert – Canada. Une copie des modalités extraite du site Web du gouvernement ouvert le 11 mars 2019 est donnée ci-dessous.

Qualité des données

Les données sont soumises à une procédure de contrôle de la qualité dans le cadre de laquelle les données suspectes sont signalées. Une description détaillée du processus de contrôle de la qualité est donnée dans les sections Indicateurs de données. Toutefois, il est fortement recommandé aux utilisateurs d’effectuer un contrôle de qualité supplémentaire des données avant de les utiliser.

Coordonnées

Pour toute question concernant le projet RSISTA ou pour demander des données RSISTA antérieures à 2013, veuillez communiquer avec :

Kurt Gottfried
Spécialiste SIG
Courriel: kurt.gottfried@agr.gc.ca
Téléphone: 204-430-5140

Si vous avez des questions concernant le projet RSISTA en Ontario, veuillez communiquer avec:

Amanda Halstead, M.Sc.
Technicienne en télédétection
Courriel: amanda.halstead@agr.gc.ca
Téléphone: 613-694-2513

Métadonnées du Réseau de surveillance in situ des sols en temps réel pour l’agriculture (RSISTA) – Manitoba

Les stations de surveillance du réseau du Manitoba ont été établies en trois phases. En 2011, neuf stations ont été installées près des municipalités de Carman et d’Elm Creek, situées au sud-ouest de la ville de Winnipeg. En 2013, trois autres stations ont été installées dans le bassin versant du ruisseau Sturgeon, situé juste au nord-ouest de Winnipeg (tableau 1, figure 1 et figure 2). En 2015, trois stations supplémentaires ont été installées sur le terrain du Centre de diversification des cultures Canada-Manitoba (CDCCM), au nord-ouest de la ville de Carberry, dans le bassin de la rivière Assiniboine (figure 3).

Les stations du secteur de Carman et d’Elm Creek sont situées dans les bassins versants des rivières La Salle et Boyne. Ces bassins font partie du bassin versant le plus important de la rivière Rouge. La région est caractérisée par des textures de sol distinctes, c’est-à-dire de l’argile lourde et des loams argileux à l’est, et des sols sablonneux légers et limoneux-sableux à l’ouest. La topographie est généralement plate et influencée par des dépôts lacustres.

Deux des stations du bassin versant du ruisseau Sturgeon sont situées près de la municipalité de Warren et la troisième est située immédiatement à l’extérieur de Winnipeg, près de la municipalité de Rosser. Le bassin versant du ruisseau Sturgeon fait partie du bassin versant le plus important de la rivière Assiniboine. La topographie est principalement plate et consiste en des sols à texture de loam argileux et d’argile lacustre dont le drainage varie d’imparfait à mauvais. Des sols limoneux de till composent la région la plus au nord du bassin versant, où les crêtes et les baissières forment une grande partie du relief. Ces régions font partie de l’écozone des Prairies et des plaines boréales et elles ont été choisies pour l’étude des diverses conditions d’humidité des sols dans la partie manitobaine du bassin versant de la rivière Rouge et du bassin inférieur de la rivière Assiniboine.

Les trois stations installées au nord-ouest de la ville de Carberry se trouvent dans le bassin de la rivière Assiniboine. Les sols de ce site sont principalement des dépôts deltaïques à texture sablonneuse sur des paysages légèrement ondulés. L’aquifère du delta de l’Assiniboine fournit une source d’eau d’irrigation pour les cultures de pommes de terre qui sont très répandues dans cette région, ainsi que pour les cultures de céréales, de canola, de maïs et de soja. Les stations ont été installées pour appuyer les études d’irrigation au CDCCM.

Les stations se trouvent à la lisière de champs agricoles cultivés annuellement; les capteurs d’humidité du sol sont placés à l’intérieur du champ, à une distance d’environ 6 à 30 m de la lisière. Les champs sont ensemencés en mai, les récoltes se font d’août à septembre et les champs sont laissés en jachère pour le reste de l’année; ils sont souvent couverts de neige entre décembre et avril. En général, les cultures annuelles provenant de cette région sont les céréales, le canola, le maïs, le soja et des haricots pour consommation humaine. Les stations du Manitoba enregistrent les précipitations à l’aide d’un pluviomètre à auget basculeur, la constante diélectrique réelle, l’humidité et la température du sol au moyen de capteurs HydraProbe placés à la surface du sol (0-5 cm) et à des profondeurs de 5 cm, 20 cm, 50 cm et 100 cm. Trois capteurs HydraProbe, ou des répliques, sont installés à chaque profondeur. Ces répliques fournissent une mesure de la variabilité spatiale de l’humidité du sol et des redondances en cas de défaillance des capteurs. Pour compléter les données existantes sur le sol, les stations du réseau du Manitoba sont également dotées de capteurs météorologiques, qui mesurent notamment la température de l’air, l’humidité relative, la vitesse et la direction du vent.

Emplacement des stations - Manitoba

Les stations sont situées dans trois zones principales, soit près des villes de Carman et d’Elm Creek (figure 1), au nord-ouest de Winnipeg (figure 2) et au nord-ouest de Carberry (figure 3). La description de l’emplacement de chaque station est donnée au tableau 1.

Tableau 1 : Emplacements des stations du RSISTA du Manitoba. L’abscisse et l’ordonnée se trouvent dans l’UTM Z14N du NAD83(CSRS).

Indicatif de station	Description officielle des terres*	Abscisse	Ordonnée	Latitude	Longitude
MB1	S.O. 13‐07‐05 O.1	570924	5490434	49,56234	−98,01924
MB2	S.O. 22‐06‐04 O.1	577265	5482737	49,49250	−97,93374
MB3	S.O. 33‐06‐04 O.1	575556	5485725	49,51951	−97,95649
MB4	S.E. 07‐08‐04 O.1	573041	5498688	49,63609	−97,98813
MB5	S.O 04‐08‐04 O.1	575222	5497102	49,62145	−97,95781
MB6	N.O. 21‐08‐04 O.1	575084	5503458	49,67877	−97,95957
MB7	S.E. 24‐08‐05 O.1	571640	5501962	49,66552	−98,00762
MB8	N.O. 17‐09‐04 O.1	573335	5511606	49,75253	−97,98237
MB9	N.O. 25‐08‐05 O.1	570393	5505108	49,69462	−98,02397
MB10	N.E. 35-11-01 E.1	618431	5537198	49,97536	−97,34829
MB11	S.O 20-13-01 O.1	602004	5551981	50,11131	−97,57337
MB12	N.E. 13-14-2 O.1	600078	5560695	50,18998	−97,59801
MB13	S.E. 24-11-15W1	472221	5531210	49,93262	−99,38707
MB14	S.E. 24-11-15W1	472064	5531265	49,93310	−99,38926
MB15	S.E. 24-11-15W1	471858	5531268	49,93312	−99,39213
*QTR-SEC-TWP-RGE L’abscisse et l’ordonnée se trouvent dans l’UTM Z14N du NAD83(CSRS).

 

Description de l'image ci-dessus

Carte des stations du RSISTA dans la région de Carman, au Manitoba. L’abscisse et l’ordonnée sont sur la projection de Mercator (UTM Z14N).

• MB8 :
  • Abscisse : 573335
    Ordonnée : 5511606
    NW 17-09-04-W1
• MB9 :
  • Abscisse : 570393
    Ordonnée : 5505108
    NW 25-08-05-W1
• MB6 :
  • Abscisse : 575084
    Ordonnée : 5503458
    NW" 21-08-04-W1
• MB7 :
  • Abscisse : 571640
    Ordonnée : 5501962
    SE 24-08-05-W1
• MB4 :
  • Abscisse : 573041
    Ordonnée : 5498688
    SE 07-08-04-W1
• MB5 :
  • Abscisse : 575222
    Ordonnée : 5497102
    SW 04-08-04-W1
• MB1 :
  • Abscisse : 5702923
    Ordonnée : 5490433
    SW 13-07-05-W1
• MB3 :
  • Abscisse : 575556
    Ordonnée : 5485725
    SW 33-06-04-W1
• MB2 :
  • Abscisse : 577265
    Ordonnée : 5482737
    SW 22-06-04-W1

 

Description de l'image ci-dessus

Emplacement des stations du RSISTA situées dans le bassin hydrographique du ruisseau Sturgeon, au Manitoba. L’abscisse et l’ordonnée sont sur la projection de Mercator (UTM Z14 WGS84).

• MB12 :
  • Abscisse : 600078
    Ordonnée : 5560695
    NE 13-14-2-W1
• MB11 :
  • Abscisse : 602004
    Ordonnée : 5551981
    SW 20-13-1-W1
• MB10 :
  • Abscisse : 618431
    Ordonnée : 5537198
    NE 35-11-1-E1

 

Description de l'image ci-dessus

Emplacement des stations du RSISTA situées au Centre de diversification des cultures Canada-Manitoba, à Carberry, au Manitoba. L’abscisse et l’ordonnée sont sur la projection de Mercator (UTM Z14 WGS84).

• Station de base dotée de capteurs météorologiques :
  • Abscisse : 472221
    Ordonnée : 5531310
    SE 24-11-15-W1
• MB14 :
  • Abscisse : 472064
    Ordonnée : 553126
• MB15 :
  • Abscisse : 471858
    Ordonnée : 5531268
• MB13 :
  • Abscisse : 472221
    Ordonnée : 5531211

Instrumentation - Manitoba

De 2011 à 2013, chaque station comprenait les instruments suivants:

• Transmission des données : Émetteurs radio ADCON par le réseau cellulaire Rogers (GSM/GPRS) vers une passerelle centrale
• Source d’énergie : Panneaux solaires de 50 W et deux batteries de 12 V/100 Ah
• Capteur d’humidité du sol : HydraProbe II de Stevens (SDI 12)
• Pluviomètre : Pluviomètre à auget basculeur TB4 (Hydrological Services)

Les stations ont fait l’objet d’une mise à niveau en 2013 et les instruments suivants sont désormais utilisés :

• Enregistreur de données : Campbell Sci CR1000-XT installé en avril-juin 2013.
• Modem : Réseau Rogers 4G ou LTE (HSPA).
• Source d’énergie : Panneaux solaires de 50-100 W et deux batteries de 100 Ah.
• Capteur d’humidité du sol : HydraProbe II de Stevens (SDI 12)
• Vitesse et direction du vent : Moniteur de vent RM Young
• Pluviomètre : Pluviomètre à auget basculeur TB4 (Hydrological Services)
• Température de l’air et humidité relative : Capteur de température/d’humidité relative Campbell Scientific (HC2-S3 ou HC-S3) installé à l’intérieur d’un écran de protection contre le rayonnement de RM Young

Procédure d’installation - Manitoba

Les stations de Carman et d’Elm Creek ont été installées à l’automne 2011 et celles du bassin versant du ruisseau Sturgeon, à l’automne 2013. Les descriptions détaillées de la procédure d’installation des stations de Carman et d’Elm Creek, du processus de sélection des sites et des profils pédologiques sont fournies par Walker (2012). Les renseignements pour les stations du ruisseau Sturgeon et de Carberry sont fournis par Eilers (2013) et Eilers (2015), respectivement.

Configuration générale - Manitoba

Les capteurs météorologiques, l’enregistreur de données, le panneau solaire et la batterie ont été installés à la lisière du terrain (figure 4). L’enregistreur de données et les batteries sont situés à l’intérieur du petit caisson en contreplaqué. Le pluviomètre à auget basculeur est installé à 2,5 m de hauteur dans les airs pour éviter d’interférer avec les cultures. Le capteur de vitesse et de direction du vent est installé à une hauteur de 3 m. Le capteur d’humidité relative et de température de l’air est installé à l’intérieur d’un écran de protection contre le rayonnement, lequel écran réfléchit le rayonnement solaire. De plus, l’écran de protection contre le rayonnement est installé à 1,5 m du côté nord du caisson dans la mesure du possible. Les fils des capteurs d’humidité du sol vont jusqu’au caisson et à l’enregistreur de données (figure 4).

 

Description de l'image ci-dessus

a) Photographie de MB5 montrant la configuration des stations du Manitoba.
b) Emplacement des capteurs d’humidité du sol par rapport à la station. On y voit les capteurs de surface verticaux Hydra Probe. Cette station, MB5, présente une des distances les plus longues entre les capteurs et la station.

Installation des capteurs d’humidité du sol - Manitoba

On a installé les capteurs d’humidité du sol dans une fosse pédologique, située dans le champ, à environ 6 à 30 m de la station en fonction des pratiques agricoles du propriétaire foncier (figure 5). On a également creusé une tranchée entre la fosse pédologique et la station afin de pouvoir protéger les câbles reliant les capteurs d’humidité du sol à l’enregistreur de données. On a pris soin de ne pas perturber les parois de la fosse où les capteurs étaient placés. La terre retirée de la fosse a été placée sur une bâche afin que l’on puisse l’utiliser pour remblayer la fosse en mélangeant le moins possible les couches du sol.

 

Description de l'image ci-dessus

Les endroits où installer les capteurs ont été choisis et marqués. Trois capteurs ou répliques ont été installés à chaque profondeur : 0-5 cm (vertical), 5 cm (horizontal), 20 cm (horizontal), 50 cm (horizontal) et 100 cm (horizontal). Les trois répliques ont été placées de façon à former trois colonnes de capteurs, comme l’illustre la figure 6. Dans les colonnes, les capteurs sont un peu décalés les uns par rapport aux autres (de 20 à 30 cm) afin d’éviter de perturber l’écoulement vers les capteurs situés plus bas.

 

Description de l'image ci-dessus

Capteurs HydraProbe de Stevens
Surface : capteurs verticaux
Profondeur : capteurs horizontaux
Colonne no 1
Colonne no 2
Colonne no 3
5 cm
20 cm
50 cm
100 cm

Pour installer les capteurs d’humidité du sol, un dispositif de carottage (diamètre de 3,81 cm, longueur de 15,25 cm) a d’abord été utilisé pour extraire un échantillon de sol intact de la paroi de la fosse à chaque endroit marqué (figure 7). Un dispositif de carottage a été enfoncé horizontalement par battage dans la paroi arrière de la fosse pédologique et le sol a été gardé pour analyse. On a ensuite utilisé un long morceau de bois étroit pour aplanir le trou, car les capteurs d’humidité du sol doivent être installés à égalité avec la surface du sol. Par la suite, les capteurs ont été insérés dans la cavité à l’aide d’un bout de tube en PVC utilisé comme levier (figure 7). Après l’installation des capteurs, la cavité a été remblayée à l’aide de sol et d’un mélange de sol et de bentonite afin de prévenir l’écoulement préférentiel vers le capteur. Une fois tous les capteurs installés, on a remblayé avec soin la fosse pédologique et la tranchée.

 

Description de l'image ci-dessus

Photos illustrant l’installation de capteurs HydraProbe dans la paroi de la fosse. a) Extraction d’une carotte de sol. b) Nettoyage de la cavité créée par l’extraction de la carotte du sol. c) Installation d’un capteur dans la cavité.

Le sol retiré par le processus d’extraction de la carotte a servi à effectuer l’étalonnage en laboratoire propre au site (déshumidification de l’échantillon intact) et l’analyse granulométrique pour chaque profondeur à laquelle un capteur était installé.

Maintenance régulière - Manitoba

Agriculture et Agroalimentaire Canada sème et coupe les cultures avec soin autour des capteurs afin d’éviter tout dommage au matériel de mesure de l’humidité du sol et de mieux simuler les conditions naturelles. En raison du piètre rendement des capteurs au site MB5, les employés d’AAC ont procédé à une réinstallation complète des capteurs le 15 octobre 2014, qui a été consignée de façon méticuleuse (Powers, 2014). Des réinstallations ultérieures ont eu lieu au MB2 (16 septembre 2015) et au MB4 (8 septembre 2016).

En raison du soulèvement pendant le processus de gel et de dégel au printemps et en hiver, de l’accumulation de matière organique à la surface du sol, des fissures qui se forment dans le sol pendant les périodes sèches, et des animaux qui tirent les capteurs hors du sol, les capteurs de surface (0-5 cm) et les capteurs installés à une profondeur de 5 cm doivent souvent être réinsérés dans le sol. Cela se produit souvent au printemps et à l’automne, et occasionnellement durant la saison.

Texture du sol - Manitoba

Une méthode hydrométrique a été utilisée pour déterminer la composition texturale du sol à partir des échantillons prélevés pendant l’installation.

Tableau 2: Textures du sol pour les stations du RSISTA du Manitoba

Station	Profondeur (cm)	Densité (g/cm3)	Sable (%)	Limon (%)	Argile (%)	Classification
MB1	5	1,28	78,8	10,1	11,1	Loam sableux
MB1	20	1,56	80,2	8,3	11,5	Loam sableux
MB1	50	1,5	81,5	8,2	10,3	Sable loameux
MB1	100	1,57	81,0	6,8	12,2	Loam sableux
MB2	5	1,35	44,9	20,8	34,3	Loam argileux
MB2	20	1,63	62,6	12,9	24,5	Loam sablo-argileux
MB2	50	1,63	65,8	13,2	21,0	Loam sablo-argileux
MB2	100	1,57	75,3	15,0	9,7	Loam sableux
MB3	5	1,47	47,1	21,1	31,8	Loam sablo-argileux
MB3	20	1,52	45,8	21,3	32,9	Loam sablo-argileux
MB3	50	1,44	31,3	23,7	45,0	Argile
MB3	100	1,41	69,9	17,7	12,4	Loam sableux
MB4	5	1,33	90,4	0,2	9,4	Sable
MB4	20	1,50	88,7	1,6	9,7	Sable loameux
MB4	50	1,60	88,7	1,6	9,7	Sable loameux
MB4	100	1,58	85,6	5,0	9,4	Sable loameux
MB5	5	1,46	41,4	18,1	40,5	Argile
MB5	20	1,41	22,7	19,5	57,8	Argile
MB5	50	1,33	4,3	27,2	68,5	Argile lourde
MB5	100	1,32	3,0	27,7	69,3	Argile lourde
MB6	5	1,21	3,7	24,6	71,7	Argile lourde
MB6	20	1,39	3,8	21,3	74,9	Argile lourde
MB6	50	1,31	2,0	25,9	72,1	Argile lourde
MB6	100	1,31	0,5	27,3	72,2	Argile lourde
MB7	5	1,40	78,3	9,2	12,5	Loam sableux
MB7	20	1,59	82,3	5,8	11,9	Sable loameux
MB7	50	1,57	78,1	8,6	13,3	Loam sableux
MB7	100	1,58	80,3	8,0	11,7	Loam sableux
MB8	5	1,22	3,6	33,2	63,2	Argile lourde
MB8	20	1,38	3,5	22,6	73,9	Argile lourde
MB8	50	1,38	3,9	23,3	72,8	Argile lourde
MB8	100	1,50	1,5	27,6	70,9	Argile lourde
MB9	5	1,53	81,3	6,0	12,7	Loam sableux
MB9	20	1,60	85,5	3,2	11,3	Sable loameux
MB9	50	1,53	83,4	5,1	11,5	Sable loameux
MB9	100	1,58	87,5	6,7	5,8	Sable loameux
MB10	5	1,05	4,55	24,0	71,6	Argile lourde
MB10	20	1,27	2,4	13,5	84,1	Argile lourde
MB10	50	1,24	6,7	22,9	70,4	Argile lourde
MB10	100	1,30	13,6	44,6	41,8	Argile limoneuse
MB11	5	1,3	23,8	39,5	36,8	Loam argileux
MB11	20	1,59	25,4	38,8	35,8	Loam argileux
MB11	50	1,64	24,0	46,6	29,3	Loam argileux
MB11	100	1,74	64,9	29,4	5,8	Loam sableux
MB12	5	1,33	42,1	41,7	16,2	Loam
MB12	20	1,57	36,5	38,7	24,8	Loam
MB12	50	1,65	27,9	45,0	27,1	Loam
MB12	100	1,55	24,9	46,2	28,9	Loam argileux
MB13	5	1,3	81,0	12,0	7,0	Sable loameux
MB13	20	1,6	81,0	11,0	8,0	Sable loameux
MB13	50	1,52	73,0	15,0	12,0	Loam sableux
MB13	100	1,32	19,0	39,0	42,0	Argile
MB14	5	1,4	89,0	7,0	4,0	Sable
MB14	20	1,4	73,0	17,0	10,0	Loam sableux
MB14	50	1,4	49,0	31,0	20,0	Loam
MB14	100	1,4	23,0	43,0	34,0	Loam argileux
MB15	5	1,52	83,0	11,0	6,0	Sable loameux
MB15	20	1,5	75,0	15,0	10,0	Loam sableux
MB15	50	1,5	89,0	9,0	8,0	Sable loameux
MB15	100	1,42	97,0	3,0	0,0	Sable

Équations d’étalonnage pour l’humidité du sol - Manitoba

Les équations d’étalonnage pour l’humidité du sol reposent sur un étalonnage in situ régional mis au point par Ojo (2015). Les équations d’étalonnage régional ont été appliquées aux sols limoneux et sableux qui sont homogènes à l’échelle régionale, tandis que les équations de laboratoire propres au site ont été appliquées aux sols argileux qui sont plus variables.

Tableau 3: Équations d’étalonnage pour l’humidité du sol aux stations du RSISTA du Manitoba utilisées pour les versions 1 et 2 des données.

Données - Manitoba

Les données des capteurs sont enregistrées toutes les 15 minutes et sont mises à jour sur le serveur interne d’AAC, le serveur infonuagique SOS et le portail Web une fois par heure.

Le format des données a été modifié en 2013 avec l’installation des capteurs supplémentaires et des nouveaux enregistreurs de données. Les données enregistrées avant 2013 peuvent être demandées directement à Agriculture et Agroalimentaire Canada. Les données enregistrées après juin 2013 sont disponibles sur le portail de données suivant: Station de surveillance des sol. Les conditions actuelles, les séries de données sur 15 minutes et les sommaires de données quotidiennes peuvent être consultés et téléchargés sur le portail.

Les en-têtes pour les capteurs d’humidité du sol sont déterminés conformément à ce qui suit:

Profondeur de la mesure en cm, numéro de réplique ou de colonne, paramètre

• Les capteurs no 1 ont été affectés à la colonne no 1
• Les capteurs no 2 ont été affectés à la colonne no 2, c.-à-d. la colonne du milieu (toujours située entre les colonnes 1 et 3)
• Les capteurs no 3 ont été affectés à la colonne no 3

Données sur 15 minutes - Manitoba

Voici des exemples d’en-têtes de données sur 15 minutes pour la station MB1:

• MB1 Temps de lecture (HNC) : Date et heure de l’enregistrement rapportées en heure locale, sur une horloge de 24 heures
• MB1 HRmoy de l’air ambiant (%) : Humidité relative moyenne au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 1,5 m, en %
• MB1 Temp. de l’air ambiant (°C) : Température moyenne de l’air au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 1,5 m, en °C
• MB1 Précipitations (mm) : Quantité totale de pluie au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 2,5 m, en mm
• MB1 DirVent : Direction moyenne du vent au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 3 m, d’après les points cardinaux
• MB1 VitesseVent (km/h) : Vitesse moyenne du vent au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 3 m, en km/h
• MB1 VitesseMaxVent (km/h) : Vitesse maximale du vent au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 3 m, en km/h
• MB1 VitesseMinVent (km/h) : Vitesse minimale du vent au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 3 m, en km/h
• MB1 Temp. du capteur 1 à une profondeur de 0-5 cm (°C) : Température du sol (paramètre F du capteur HydraProbe) mesurée à une profondeur de 0-5 cm (capteur de surface vertical) dans la colonne no 1, en °C
• MB1 FEV Capteur 1 Profondeur 0-5 cm (%) : Humidité du sol étalonnée, selon les calculs fondés sur la CDR enregistrée à une profondeur de 0-5 cm (capteur de surface vertical), dans la colonne no 1, en m³/m³.

Les données des capteurs HydraProbe de Stevens restants suivent un schéma identique à celui de l’exemple ci-dessus. L’en-tête de la colonne no 3 relative à l’humidité du sol mesurée par un capteur situé à 20 cm de profondeur serait le suivant:

MB1 FEV Capteur 3 Profondeur 20 cm (%)

Note : L’ID de la station dans l’en-tête peut être indiquée sous la forme MB_1 ou MB1, en fonction de l’endroit où les données sont téléchargées. Les données des capteurs HydraProbe de Stevens restants suivent un schéma identique à celui de l’exemple MB1_0-5cm_1 ci-dessus. L’en-tête de la colonne no 2 relative à l’humidité du sol, mesurée par un capteur horizontal situé à 5 cm de profondeur, serait le suivant:

MB_1_Hydra_5cm_FEV_2

Les fichiers de données pour toutes les stations sont structurés exactement de la même façon et les en-têtes sont identiques, à l’exception de l’ID de la station.

Données quotidiennes - Manitoba

Les données quotidiennes fournies sur le portail de données (Station de surveillance des sol) sont calculées à minuit, heure locale (HNC pour les stations du Manitoba) et couvrent la période de 24 heures qui précède.

Voici un exemple d’en-têtes de données quotidiennes pour les stations du Manitoba :

• Temps de lecture : Date (année/mois/jour)
• HRmoy de l’air ambiant (%) : Humidité relative quotidienne moyenne, mesurée à une hauteur de 1,5 m, en %
• Temp. de l’air ambiant (°C) : Température quotidienne moyenne de l’air, mesurée à une hauteur de 1,5 m, en °C
• TempMax de l’air ambiant (°C) : Température quotidienne maximale de l’air, mesurée à une hauteur de 1,5 m, en °C
• TempMin de l’air ambiant (°C) : Température quotidienne minimale de l’air, mesurée à une hauteur de 1,5 m, en °C
• Précipitations (mm) : Quantité quotidienne totale de pluie, mesurée à une hauteur de 2,5 m, en mm
• DirVent : Direction quotidienne moyenne du vent, mesurée à 3 m de hauteur, selon les points cardinaux
• VitesseVent (km/h) : Vitesse quotidienne moyenne du vent, mesurée à une hauteur de 3 m, en km/h
• VitesseVentMax (km/h) : Vitesse quotidienne maximale du vent, mesurée à une hauteur de 3 m, en km/h
• VitesseVentMin (km/h) : Vitesse quotidienne minimale du vent, mesurée à une hauteur de 3 m, en km/h
• Temp. moy. profondeur 0-5 cm (°C) : Température quotidienne moyenne du sol (capteur HydraProbe, paramètre F), mesurée à une profondeur de 0-5 cm (capteur de surface vertical), pour toutes les colonnes, en °C
• FEV moy. profondeur 0-5 cm (%) : Humidité quotidienne moyenne du sol étalonnée, à une profondeur de 0-5 cm (capteur de surface vertical), pour toutes les colonnes, en %

Les données des capteurs HydraProbe de Stevens restants suivent un schéma identique à celui de l’exemple ci-dessus. L’en-tête associé à l’humidité moyenne quotidienne du sol, mesurée à une profondeur de 20 cm, serait le suivant:

FEV moy. profondeur 20 cm (%)

Indicateurs de données - Manitoba

Les données des capteurs HydraProbe sont soumises à une procédure automatisée de contrôle de la qualité (CQ) de base et dans le cadre de laquelle les données ne satisfaisant pas aux normes de qualité sont éliminées ou signalées.

Les données manquantes et les données éliminées du processus de CQ renvoient le résultat « AucuneDonnée » dans les colonnes de données et « S.O. » dans les colonnes d’indicateurs.

Les indicateurs de données ont été modifiés au fil du temps et sont considérés comme cumulatifs conformément à la version V2.20140214.

V1.20130617: Entrée en vigueur le 27 juin 2013.

Ces indicateurs de données s’appliquent aux données téléchargées entre le 17 juin 2013 et l’entrée en vigueur de la version de données suivante.

Indicateurs de CQ d’origine

« Indicateur1,Indicateur2,Indicateur3,Indicateur4,Indicateur5 »

Leur valeur peut être « OK », « S.O. » ou un message d’erreur. Voici les valeurs possibles pour chacun d’entre eux:

• Valeur de l’indicateur 1: « OK »/« Hors de plage FEV »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 2: « OK »/« Sol gelé »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 3: « OK »/« Hors de plage moy. »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 4: « OK »/« Lectures inférieures à zéro »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 5: « OK », « FDD > 2 » et « S.O. »

• Indicateur 1 « Hors de plage FEV » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) est inférieure à 0 ou supérieure à 0,60.
• Indicateur 2 « Sol gelé » : Activé si la température du sol est inférieure à 0°C; indique que les valeurs relatives à l’humidité du sol ne doivent pas être utilisées.
• Indicateur 3 « Hors de plage moy. FEV » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) présente un écart supérieur à 10 % par rapport à la moyenne, p.ex. si des modifications soudaines de l’humidité du sol surviennent (elles peuvent être dues à des événements de pluie ou au bruit dans les données; l’indicateur sert à faciliter l’interprétation en plus des données des pluviomètres).
• Indicateur 4 « Lectures inf. à zéro » : Activé si la constante diélectrique réelle (CDR) ou la conductivité thermique du sol corrigée (CON) est négative.
• Indicateur 5 « FDD > 2 » : Activé si le facteur de dissipation diélectrique (FDD = constante diélectrique imaginaire/constante diélectrique réelle) est supérieur à 2.

V2.20140214: Entrée en vigueur le 14 février 2014.

Mises à jour: Le protocole automatisé de CQ a été changé et les indicateurs relatifs à l’humidité du sol ont été modifiés.

Ces mises à jour s’appliquent à toutes les données du RSISTA (depuis juin 2013) téléchargées entre le 28 novembre 2014 et la date d’entrée en vigueur de la version de données suivante.

Données météorologiques: Les données erronées connues entre juin 2013 et novembre 2013 ont été supprimées. Autre nouveauté de cette version, les données relatives aux précipitations seront supprimées et marquées « AucuneDonnée » lorsque la température de l’air est inférieure au point de congélation.

Indicateurs de CQ de l’humidité du sol: « Indicateur1, Indicateur2, Indicateur3, Indicateur4, Indicateur5, Indicateur6 »

Leur valeur peut être « OK », « S.O. » ou un message d’erreur. Voici les valeurs possibles pour chacun d’entre eux:

• Valeur de l’indicateur 1 : « OK »/« Hors de plage FEV »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 2: « OK »/« Hors de plage moyenne FEV »/« S.O »
• Valeur de l’indicateur 3: « OK »/« Sol gelé »/alerte: « Moy. TSC avec prof. 1 et 2 »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 4: « OK »/« Hors de plage CDR »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 5: « OK », « FDD >= 1,5 » et « S.O. »
• Valeur de l’indicateur 6: « OK », « CON >= 0,2 » et « S.O. »

• Indicateur 1 « Hors de plage FEV » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) est inférieure à 0,02 ou supérieure à 0,60.
• Indicateur 2 « Hors de plage moyenne FEV » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) présente un écart supérieur à 10 % par rapport à la moyenne, p. ex. si des modifications soudaines de l’humidité du sol surviennent (elles peuvent être dues à des événements de pluie ou au bruit dans les données; l’indicateur sert à faciliter l’interprétation en plus des données des pluviomètres).
• Indicateur 3 « Sol gelé »: Activé si la température du sol est inférieure à 0 °C; indique que les valeurs relatives à l’humidité du sol ne doivent pas être utilisées.
• Indicateur 3 « Moy. TSC avec prof. 1 et 2 » : Activé si le capteur HydraProbe no 3 ne mesure pas la température du sol. La température du sol moyenne relevée par les capteurs no 1 et 2 est utilisée à la place. Cette situation est constatée à certaines stations de l’Ontario.
• Indicateur 4 « Hors de plage CDR » : Activé lorsque la constante diélectrique réelle (CDR) est inférieure à 2,4.
• Indicateur 5 « FDD >= 1,5 » : Activé quand le facteur de dissipation diélectrique (FDD = constante diélectrique imaginaire/constante diélectrique réelle) est égal ou supérieur à 1,5.
• Indicateur 6 « CON >= 0,2 » : Activé quand la conductivité thermique du sol corrigée (CON) est égale ou supérieure à 0,2 S/m.

Les données des capteurs HydraProbe sont supprimées si la constante diélectrique réelle (CDR), la conductivité (Con) ou le facteur de dissipation diélectrique sont négatifs, car cela indique le dysfonctionnement d’un capteur.

V3.20141128 : Entrée en vigueur le 28 novembre 2014.

Mises à jour: De nouvelles équations d’étalonnage ont été mises en œuvre pour les stations du ruisseau Sturgeon (MB10, 11 et 12) et ces stations ont été ajoutées au protocole automatisé de CQ. Les indicateurs d’humidité du sol demeurent les mêmes que pour la version V2.20140214.

L’horodatage a été modifié et comprendra désormais la date et l’heure enregistrées en deux formats: heure normale locale et temps universel coordonné.

Ces mises à jour s’appliquent à toutes les données du RSISTA (depuis juin 2013) téléchargées entre le 28 novembre 2014 et la date d’entrée en vigueur de la version de données suivante.

De nouvelles équations d’étalonnage ont été appliquées aux données. Toutes les données du RSISTA du Manitoba ont été traitées de nouveau à l’aide de ces équations. Les nouvelles équations découlent d’une méthodologie d’étalonnage propre au site, mise au point par Ojo (2015). Les indicateurs de données n’ont pas été modifiés depuis la publication de la dernière version et s’appliquent aux données, conformément aux versions précédentes.

Données météorologiques: Veuillez noter que les données relatives aux précipitations seront supprimées et marquées « AucuneDonnée » lorsque la température de l’air est inférieure au point de congélation.

V4.20170104: Entrée en vigueur le 4 janvier 2017.

Mises à jour: De nouvelles équations d’étalonnage ont été mises en œuvre pour les stations de Carberry (MB13, 14 et 15) et ces stations ont été ajoutées au protocole automatisé de CQ. Les indicateurs d’humidité du sol demeurent les mêmes que pour la version V2.20140214.

Ces mises à jour s’appliquent à toutes les données du RSISTA (depuis juin 2013) téléchargées entre le 4 janvier 2017 et la date d’entrée en vigueur de la version de données suivante.

Capteurs HydraProbe sans réponse: les capteurs HydraProbe sans réponse à une profondeur de 20 cm et plus ne seront pas remplacés par des capteurs neufs et seront donc marqués « AbsenceCapteur ». Le tableau 4 indique quels sont les capteurs actuellement actifs et ceux qui ont été jugés sans réponse en décembre 2014.

V5.20170918: Entrée en vigueur le 19 septembre 2017.

Mises à jour: Actuellement, l’indicateur 1 est activé si l’humidité du sol est inférieure à 0,02 m³/m³ ou supérieure à 0,60 m³/m³. Si les valeurs se situent à l’extérieur de cette plage, les données sont signalées. Cet indicateur demeurera en place, mais la valeur de l’humidité du sol sera remplacée par « AucuneDonnée » si la valeur est inférieure à 0,02 m³/m³, ce qui permettra d’éviter qu’il y ait des valeurs négatives dans le jeu de données.

Cette mise à jour s’applique à toutes les données RSISTA téléchargées après le 19 septembre 2017.

État des capteurs - Manitoba

Il arrive que les capteurs HydraProbe cessent de fonctionner. Les capteurs de surface (0-5 cm) et les capteurs installés à une profondeur de 5 cm sont remplacés, mais les capteurs installés à une profondeur de 20 cm et plus ne sont pas remplacés. Le remplacement des capteurs installés en profondeur peut entraîner un changement important de l’humidité du sol en raison de la perturbation du sol qu’il occasionne. Le tableau 4 et le tableau 5 indiquent quels sont les capteurs actuellement actifs et ceux qui ont été jugés sans réponse en 2014 et en 2018.

Tableau 4: Liste des capteurs des stations du Manitoba qui ont été jugés sans réponse en décembre 2014.

Station	0-5 cm			5 cm			20 cm			50 cm			100 cm
	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
MB1	R	R	R	R	R	R	A	A	A	SR	A	A	A	A	SR
MB2	R	R	R	R	R	R	A	SR	A	A	SR	A	A	SR	A
MB3	R	R	R	R	R	R	SR	A	A	A	A	A	A	A	A
MB4	R	R	R	R	R	R	SR	A	A	A	A	SR	SR	A	A
MB5	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
MB6	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	SR
MB7	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	SR	A
MB8	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
MB9	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	SR	A	A
MB10	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
MB11	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
MB12	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
« A » signifie que les capteurs sont actifs, « SR » signifie que les capteurs ont été débranchés en raison d’une défaillance ou d’anomalies et « R » signifie que les capteurs sont remplacés ou réinsérés régulièrement.

Tableau 5: Liste des capteurs des stations du Manitoba qui ont été jugés sans réponse en avril 2019.

Station	0-5 cm			5 cm			20 cm			50 cm			100 cm
	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
MB1	R	R	R	R	R	R	A	A	SR	SR	SR	A	A	A	SR
MB2	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
MB3	R	R	R	R	R	R	SR	A	A	A	A	A	SR	A	SR
MB4	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
MB5	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
MB6	R	R	R	R	SR	R	SR	SR	SR	A	A	A	A	SR	SR
MB7	R	R	R	R	R	R	A	SR	A	A	A	A	A	SR	SR
MB8	R	R	R	R	R	R	SR	A	A	A	A	SR	SR	A	A
MB9	R	R	R	R	R	R	A	SR	A	A	A	A	SR	SR	A
MB10	R	R	R	R	SR	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
MB11	R	R	R	R	R	R	SR	A	A	A	A	A	A	A	A
MB12	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
MB13	R	R	R	R	R	SR	A	A	A	A	A	A	SR	A	SR
MB14	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
MB15	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
« A » signifie que les capteurs sont actifs, « SR » signifie que les capteurs ont été débranchés en raison d’une défaillance ou d’anomalies et « R » signifie que les capteurs sont remplacés ou réinsérés régulièrement.

Références - Manitoba

Eilers, R.G. (2013). Sturgeon Creek Soil Moisture Monitoring Stations (SMMS) Soil and Landscape Classification. Agriculture and Agri-Food Canada, Science and Technology Branch, Winnipeg, MB. 30pp.

Eilers, R.G. (2015). Carberry Soil Moisture Monitoring Stations – Canada-Manitoba Crop Diversification Center (SMMS – CMCDC) Soil and Landscape Classification. Agriculture and Agri-Food Canada, Science and Technology Branch, Winnipeg, MB. 18pp.

Ojo, R. (2012). Multi‐depth HydraProbe Calibration. SMAPVEX12: SMAP Validation Experiment 2012. University of Manitoba. 7pp.

Ojo, R., L’Heureux, J., Bullock, P. R., Powers, J., McNairn, H. and A. Pacheco (2015). Calibration and Evaluation of an FDR Sensor for the Real-time In Situ Monitoring for Agriculture Network in Manitoba. Vadose Zone 14, doi:10.2136/vzj2014.08.

Powers, J. (2014). Re-Installation of Hydra-Probes at RISMA Station MB 5. Agriculture and Agri‐Food Canada, Winnipeg, MB. 6pp.

Walker, B.D. (2012). Agri‐Environmental Monitoring – Manitoba: Methodology and landscape descriptions. Agriculture and Agri‐Food Canada, Agri‐Environmental Services Branch. Winnipeg, MB and Ottawa, ON. 29 pp.

Métadonnées du Réseau de surveillance in situ des sols en temps réel pour l’agriculture (RSISTA) – Saskatchewan

Le réseau des stations de la Saskatchewan a été mis en place en 2011 par AAC afin de compléter un réseau existant, établi par Environnement et changement climatique Canada (ECCC) et l’Université de Guelph. Le réseau ECCC‐Guelph soutient diverses modélisations hydrologiques/de la surface terrestre et les recherches de validation de données satellitaires. Les stations ont été établies à l’ouest de Kenaston, à 100 km au sud de Saskatoon (tableau 6 et figure 8) et se trouvent dans l’écozone des Prairies et de la plaine boréale du Canada.

Les sites d’AAC ont été installés sur quatre pâturages afin de compléter les sites existants installés principalement sur des terres cultivées à l’année. Des céréales, du canola et des pois sont en général cultivés dans cette zone. Les stations de la Saskatchewan enregistrent les précipitations, la température de l’air, la direction du vent et la vitesse du vent ainsi que la constante diélectrique réelle, l’humidité et la température du sol au moyen de capteurs HydraProbe placés à la surface du sol (0-5 cm) et à des profondeurs de 5 cm, 20 cm, 50 cm, 100 cm et 150 cm. Il y a deux ou trois capteurs ou des répliques à chaque profondeur. Ces répliques fournissent une mesure de la variabilité spatiale de l’humidité du sol et des redondances en cas de défaillance des capteurs.

Emplacement des stations - Saskatchewan

Tableau 6: Emplacement des stations du RSISTA de la Saskatchewan.

Indicatif de station	Description officielle des terres*	Abscisse	Ordonnée	Latitude	Longitude
SK1	S.O. 30‐27‐04 O.3	390984	5688224	51,33484	−106,56494
SK2	S.O. 30‐27‐04 O.3	391057	5688245	51,335042	−106,563899
SK3	N.O. 11‐28‐04 O.3	397761	5693570	51,384154	−106,469228
SK4	N.O. 07‐28‐03 O.3	401471	5693217	51,381637	−106,415833
*Quart-Section-Canton-Rang Note that Easting and Northing are provided in UTM Z13 WGS84.

 

Description de l'image ci-dessus

Carte des stations du RSISTA de la Saskatchewan fournie par le réseau de l’Université de Guelph et le réseau d’Environnement Canada.

• Station n^o2 (SK3):
  • Abscisse : 397761
  • Ordonnée : 5693570
• Station n^o1 (SK1):
  • Abscisse : 390984
  • Ordonnée : 5688224
• Station n^o4 (SK4):
  • Abscisse : 401471
  • Ordonnée : 5693217

Instrumentation - Saskatchewan

Les instruments suivants ont été utilisés de 2011 à 2013:

• Enregistreur de données: Enregistreur de données scientifiques Campbell (CR800)
• Source d’énergie: Panneaux solaires de 40 W et batterie de 12 V/100 Ah
• Modem: Bluetree 6800 connectés sur le réseau Bell 3G ou LTE (HSPA)
• Capteur d’humidité du sol: HydraProbe II de Stevens (SDI 12)
• Pluviomètre: Pluviomètre à auget basculeur de Campbell Scientific (CS700)
• Vitesse et direction du vent: Moniteur de vent RM Young (modèle 05103)

En 2013, les stations ont fait l’objet d’une mise à niveau et les instruments suivants sont actuellement utilisés:

• Enregistreur de données: Enregistreur de données scientifiques Campbell (CR1000)
• Modem: Bluetree 6800 connecté sur le réseau Bell 3G ou LTE (HSPA)
• Source d’énergie: Panneaux solaires de 40 W et batterie de 12 V/100 Ah
• Capteur d’humidité du sol: HydraProbe II de Stevens (SDI 12)
• Pluviomètre: Pluviomètre à auget basculeur de Campbell Scientific (CS700)
• Vitesse et direction du vent: Moniteur de vent RM Young (modèle 05103)
• Température de l’air et humidité relative: Capteur de température/humidité relative Campbell Scientific (HC2-S3 ou HC-S3) installé à l’intérieur d’un écran de protection contre le rayonnement RM Young (modèle 41003)

Procédure d’installation - Saskatchewan

Les stations ont été installées à l’été 2011 et des descriptions détaillées de la procédure d’installation et des profils pédologiques sont fournies par L’Heureux (2011). Les quatre stations du RSISTA de la Saskatchewan ont été installées dans des pâturages, ce qui signifie que les stations pouvaient être installées n’importe où sur le terrain sans risque d’être heurtées par de la machinerie agricole. Les emplacements sont clôturés pour empêcher les bovins de perturber les capteurs.

Configuration générale - Saskatchewan

Les capteurs météorologiques, l’enregistreur de données, le panneau solaire, la batterie et les capteurs d’humidité du sol ont été installés à l’intérieur d’une zone clôturée de 10 × 20 pieds (3,048 × 6,096 m) (figure 9) pour empêcher les bovins de perturber les capteurs. Le pluviomètre à auget basculeur est installé à 1,5 m de hauteur afin d’assurer une mesure précise de la pluie et le capteur de vitesse et de direction du vent est installé à une hauteur de 2 m. Le capteur de température et d’humidité relative se trouve à l’intérieur d’un écran de protection contre le rayonnement, ce qui réduit au minimum l’influence du rayonnement solaire. L’écran de protection contre le rayonnement est installé sur un poteau de clôture de 1,5 m et fait face au nord lorsque c’est possible. Un aperçu de l’aménagement de la station est illustré à la figure 10.

 

Description de l'image ci-dessus

Capteur vent, sonde de température et d’humidité relative de l’air, pluviomètre, panneau solaire, boîtier pour enregistreur de données, deux capteurs de surface verticaux Hydra Probe

 

Description de l'image ci-dessus

Capteur vent et sonde de température et d’humidité relative de l’air
Boîtier avec enregistreur de données, panneau solaire, batterie et auget basculateur
Câbles de capteurs d’humidité du sol enfouis
N
« Colonnes » de capteurs d’humidité du sol ou répliques
1 m
1 m
Colonne n^o 1
Colonne n^o 2
Colonne n^o 3
Fosse avec sol remanié

Installation des capteurs d’humidité du sol - Saskatchewan

Les capteurs d’humidité du sol ont été installés dans une fosse pédologique qui a été excavée à l’aide d’une pelle rétrocaveuse. On a également pris soin de ne pas perturber les parois de la fosse où les capteurs étaient placés. La terre qui a été retirée de la fosse a été placée sur une bâche afin que l’on puisse l’utiliser pour remblayer la fosse en mélangeant le moins possible les couches du sol. Les endroits où installer les capteurs ont été choisis et marqués. Trois capteurs, ou des répliques, ont été installés à chaque profondeur: 0-5 cm (vertical), 5 cm (horizontal), 20 cm (horizontal), 50 cm (horizontal), 100 cm (horizontal) et 150 cm (horizontal). Les répliques ont été installées de façon à former trois colonnes de capteurs, sauf aux profondeurs de 100 cm et 150 cm, où seulement deux capteurs ont été installés (figure 11). Dans les colonnes, les capteurs sont un peu décalés les uns par rapport aux autres (environ 1 m) afin d’éviter de perturber l’écoulement vers les capteurs situés plus bas.

 

Description de l'image ci-dessus

Capteurs HydraProbe de Stevens
Surface : capteurs verticaux
Profondeur : capteurs horizontaux
0,05 m
0,20 m
0,50 m
1,00 m
1,50 m
Colonne no 1
Colonne no 2
Colonne no 3

Pour installer les capteurs d’humidité du sol, un dispositif de carottage (diamètre de 5,08 cm, longueur de 7,62 cm) a été utilisé pour extraire un échantillon de sol intact de la paroi de la fosse à chaque endroit marqué (figure 12). Le dispositif de carottage a été enfoncé horizontalement par battage dans la paroi de la fosse. Le sol retiré de chaque emplacement a été conservé aux fins d’analyse. On a aplani le trou, car les capteurs d’humidité du sol doivent être installés à égalité avec le sol. Ensuite, les capteurs ont été insérés dans la cavité créée par l’extraction de la carotte de sol à l’aide d’un bout de tube en PVC utilisé comme levier. Après l’installation des capteurs, la cavité a été remplie à l’aide de sol et d’un mélange de sol et de bentonite afin de prévenir l’écoulement préférentiel vers le capteur. Une fois tous les capteurs installés, on a remblayé avec soin la fosse pédologique et la tranchée.

 

Description de l'image ci-dessus

Photographies des travailleurs de la station utilisant un dispositif de carottage de sol non remanié, raclant la cavité jusqu’à ce qu’elle soit lisse et propre, et insérant le capteur d’humidité du sol dans la cavité.

Le sol retiré par le processus d’extraction de la carotte a servi à effectuer l’étalonnage en laboratoire propre au site (déshumidification de l’échantillon intact) et l’analyse granulométrique pour chaque emplacement où un capteur était installé.

Maintenance régulière - Saskatchewan

Les parcelles nécessitent très peu d’entretien, et peu de capteurs ont été réinsérés depuis leur installation. Quelques capteurs de surface (0-5 cm) et quelques capteurs installés à une profondeur de 5 cm ont été déplacés et réinsérés. Toutefois, en 2019, une réinsertion annuelle des capteurs de surface (0-5 cm) aura lieu en raison de l’accumulation de matière organique du sol à la surface du sol et de la nécessité de conserver un contact étroit avec le sol.

Texture du sol - Saskatchewan

Une méthode hydrométrique a été utilisée pour déterminer la composition texturale du sol à partir des échantillons prélevés pendant l’installation.

Tableau 7: Textures du sol pour les stations du RSISTA de la Saskatchewan.

Station	Profondeur (cm)	Densité (g/cm3)	Sable (%)	Limon (%)	Argile (%)	Classification
SK1	0-5	1,01	14,5	56,3	29,2	Loam limono-argileux
SK1	5	1,07	14,8	56,3	28,9	Loam limono-argileux
SK1	20	1,52	23,0	49,9	27,1	Loam
SK1	50	1,59	11,7	53,2	35,1	Loam limono-argileux
SK1	100	1,81	38,8	31,5	29,7	Loam argileux
SK1	150	1,81	24,0	47,3	28,7	Loam argileux
SK2	0-5	1,10	20,2	55,4	24,4	Loam limoneux
SK2	5	1,34	24,3	49,6	26,1	Loam
SK2	20	1,58	21,5	48,6	29,9	Loam argileux
SK2	50	1,69	52,5	26,8	20,7	Loam sablo-argileux
SK2	100	1,87	35,1	25,8	39,1	Loam argileux
SK2	150	1,88	36,2	31,0	32,8	Loam argileux
SK3	0-5	1,31	35,6	36,8	27,6	Loam
SK3	5	1,61	45,1	30,7	24,2	Loam
SK3	20	1,63	49,5	26,1	24,4	Loam sablo-argileux
SK3	50	1,73	41,4	25,2	33,4	Loam argileux
SK3	100	1,86	40,9	31,9	27,2	Loam
SK3	150	2,00	37,1	29,4	33,5	Loam argileux
SK4	0-5	1,25	24,3	44,9	30,8	Loam argileux
SK4	5	1,57	29,1	37,6	33,3	Loam argileux
SK4	20	1,52	26,5	40,7	32,8	Loam argileux
SK4	50	1,59	28,7	38	33,3	Loam argileux
SK4	100	1,57	30,4	36,6	33,0	Loam argileux
SK4	150	1,62	33,5	34,6	31,9	Loam argileux
Remarque: des profondeurs de 0­5 cm indiquent des capteurs de surface installés à la verticale.

Équations d’étalonnage pour l’humidité du sol - Saskatchewan

Les équations d’étalonnage pour l’humidité du sol reposent sur un étalonnage en laboratoire effectué à l’aide de carottes de sol propres au site.

Tableau 8: Équations d’étalonnage pour l’humidité du sol aux stations du RSISTA de la Saskatchewan.

Station	Profondeur (cm)	Équation (x=RDC)
SK1	0-5	(0,00663x2 + 1,14948x + 3,525889) / 100
SK1	5	(0,000127x2 + 1,43425x + 1,334277) / 100
SK1	20	(0,02280x2 + 0,57818x + 2,92099) / 100
SK1	50	(0,02021x2 + 0,26598x + 4,32800) / 100
SK1	100	(0,02168x2 + 0,62133x + 0,35983) / 100
SK1	150	(0,00873x2 + 0,94502x ‐ 1,65041) / 100
SK2	0-5	(0,0107x2 + 0,9161x + 4,062) / 100
SK2	5	(0,0152x2 + 0,8583x + 2,4355) / 100
SK2	20	(0,0228x2 + 0,479x + 3,3194) / 100
SK2	50	(0,0439x2 + 0,2804x + 2,0212) / 100
SK2	100	(0,0466x2 − 0,4425x + 8,6272) / 100
SK2	150	(‐0,0038x2 + 1,3114x ‐ 3,618) / 100
SK3	0-5	(0,01666x2 + 0,73262x + 2,38252) / 100
SK3	5	(0,01089x2 + 1,05061x − 0,70396) / 100
SK3	20	(0,01827x2 + 0,72865x + 0,76218) / 100
SK3	50	(‐0,00794x2 + 1,053396x − 2,48302) / 100
SK3	100	(‐0,00267x2 + 0,54936x + 2,19025) / 100
SK3	150	(‐0,00602x2 + 1,06546x − 4,60197) / 100
SK4	0-5	(0,0217x2 + 0,4287x + 4,4967) / 100
SK4	5	(0,0263x2 + 0,1246x + 4,8707) / 100
SK4	20	(0,0258x2 + 0,1622x + 4,0373) / 100
SK4	50	(0,0171x2 + 0,6727x + 0,2673) / 100
SK4	100	(0,0016x2 + 0,556x + 1,5024) / 100
SK4	150	(‐0,0056x2 + 1,0049x − 2,0664) / 100
Les équations d’étalonnage pour l’humidité du sol donnent un résultat exprimé en m3/m3. La variable CDR représente la constante diélectrique réelle non corrigée pour la température.

Données - Saskatchewan

Les données des capteurs sont enregistrées toutes les 15 minutes et sont mises à jour sur le serveur interne d’AAC, le serveur infonuagique SOS et le portail Web une fois par heure.

Le format des données a été modifié en 2013 avec l’installation de capteurs supplémentaires et de nouveaux enregistreurs de données. Les données enregistrées avant 2013 peuvent être demandées directement à Agriculture et Agroalimentaire Canada. Les données enregistrées après juin 2013 sont disponibles sur le portail de données suivant: Station de surveillance des sol. Les conditions actuelles, les séries de données sur 15 minutes et les sommaires de données quotidiennes peuvent être consultés et téléchargés sur le portail

Les en-têtes pour les capteurs d’humidité du sol sont déterminés conformément à ce qui suit:

Profondeur de la mesure en cm, numéro de réplique ou de colonne, paramètre

• Les capteurs no 1 ont été installés à la colonne no 1
• Les capteurs no 2 ont été installés à la colonne no 2, c.-à-d. la colonne du milieu (toujours située entre les colonnes 1 et 3)
• Les capteurs no 3 ont été installés à la colonne no 3

Données sur 15 minutes - Saskatchewan

Voici des exemples d’en-têtes de données sur 15 minutes pour la station SK1.

• SK1 Temps de lecture (HNC): Date et heure rapportées en heure locale (HNC), sur une horloge de 24 heures
• SK1 HRmoy de l’air ambiant (%): Humidité relative moyenne au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 1,5 m, en %
• SK1 Temp. de l’air ambiant (°C): Température moyenne de l’air au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 1,5 m, en °C
• SK1 Précipitations (mm): Quantité totale de pluie au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 1,5 m, en mm
• SK1 DirVent: Direction moyenne du vent au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 2 m, d’après les points cardinaux
• SK1 VitesseVent (km/h): Vitesse moyenne du vent au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 2 m, en km/h
• SK1 VitesseMaxVent (km/h): Vitesse maximale du vent au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 2 m, en km/h
• SK1 VitesseMinVent (km/h): Vitesse minimale du vent au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 2 m, en km/h
• SK1 Temp. du capteur 1 à une profondeur de 0- 5 cm (°C): Température du sol (paramètre F du capteur HydraProbe) mesurée à une profondeur de 0-5 cm (capteur de surface vertical) dans la colonne no 1, en °C
• SK1 FEV Capteur 1 Profondeur 0-5 cm (%): Humidité du sol étalonnée, selon les calculs fondés sur la CDR enregistrée à une profondeur de 0-5 cm (capteur de surface vertical), dans la colonne no 1, en m³/m³

Les données des capteurs HydraProbe de Stevens restants suivent un schéma identique à celui de l’exemple ci-dessus. L’en-tête de la colonne no 3 relative à l’humidité du sol mesurée par un capteur situé à 20 cm de profondeur serait le suivant :

SK1 FEV Capteur 3 Profondeur 20 cm (%)

Note: L’ID de la station dans l’en-tête peut être indiqué sous la forme SK_1 ou SK1, en fonction de l’endroit où les données sont téléchargées. Les données des capteurs HydraProbe de Stevens restants suivent un schéma identique à celui de l’exemple ci-dessus pour les capteurs de surface (0-5cm_1). L’en-tête de la colonne no 2 relative à l’humidité du sol, mesurée par un capteur horizontal situé à 5 cm de profondeur, serait le suivant:

SK_1_Hydra_5cm_FEV_2

Les fichiers de données pour toutes les stations sont structurés exactement de la même façon et les en-têtes sont identiques, à l’exception de l’ID de la station.

Données quotidiennes - Saskatchewan

Les données quotidiennes fournies sur le portail de données (Station de surveillance des sol) sont calculées à minuit, heure locale (HNC pour les stations de la Saskatchewan) et couvrent la période de 24 heures qui précède.

Voici un exemple d’en-têtes de données quotidiennes pour les stations de la Saskatchewan :

• Temps de lecture (HNC) : Date (année/mois/jour)
• HRmoy de l’air ambiant (%) : Humidité relative quotidienne moyenne, mesurée à une hauteur de 2 m, en %
• Temp. de l’air ambiant (°C) : Température quotidienne moyenne de l’air, mesurée à une hauteur de 2 m, en °C
• TempMax de l’air ambiant (°C) : Température quotidienne maximale de l’air, mesurée à une hauteur de 1,5 m, en °C
• TempMin de l’air ambiant (°C) : Température quotidienne minimale de l’air, mesurée à une hauteur de 1,5 m, en °C
• Précipitations (mm) : Quantité quotidienne totale de pluie, mesurée à une hauteur de 1,5 m, en mm
• DirVent: Direction quotidienne moyenne du vent, mesurée à 3 m de hauteur, selon les points cardinaux
• VitesseVent (km/h) : Vitesse quotidienne moyenne du vent, mesurée à une hauteur de 2 m, en km/h
• VitesseVentMax (km/h) : Vitesse quotidienne maximale du vent, mesurée à une hauteur de 2 m, en km/h
• VitesseVentMin (km/h) : Vitesse quotidienne minimale du vent, mesurée à une hauteur de 2 m, en km/h
• Temp. moy. profondeur 0-5 cm (°C) : Température quotidienne moyenne du sol (capteur HydraProbe, paramètre F), mesurée à une profondeur de 0-5 cm (capteur de surface vertical), pour toutes les colonnes, en °C
• FEV moy. profondeur 0-5 cm (%) : Humidité quotidienne moyenne du sol étalonnée, à une profondeur de 0-5 cm (capteur de surface vertical), pour toutes les colonnes, en %

Les données des capteurs HydraProbe de Stevens restants suivent un schéma identique à celui de l’exemple ci-dessus. L’en-tête associé à l’humidité moyenne quotidienne du sol, mesurée à une profondeur de 20 cm, serait le suivant:

Temp. moy. profondeur 20 cm (°C)

Indicateurs de données - Saskatchewan

Les données des capteurs HydraProbe sont soumises à une procédure automatisée de CQ de base et dans le cadre de laquelle les données ne satisfaisant pas aux normes de qualité sont éliminées ou signalées.

Les données manquantes et les données éliminées du processus de CQ renvoient le résultat « AucuneDonnée » dans les colonnes de données et « S.O. » dans les colonnes d’indicateurs.

Les indicateurs de données ont été modifiés au fil du temps et sont considérés comme cumulatifs conformément à la version V2.20140214.

V1.20130617: Entrée en vigueur le 27 juin 2013.

Ces indicateurs de données s’appliquent aux données téléchargées entre le 17 juin 2013 et l’entrée en vigueur de la version de données suivante.

Indicateurs de CQ d’origine

« Indicateur1,Indicateur2,Indicateur3,Indicateur4,Indicateur5 »

Leur valeur peut être « OK », « S.O. » ou un message d’erreur. Voici les valeurs possibles pour chacun d’entre eux:

• Valeur de l’indicateur 1: « OK »/« Hors de plage FEV »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 2: « OK »/« Sol gelé »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 3: « OK »/ « Hors de plage moy. »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 4: « OK »/« Lectures inférieures à zéro »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 5: « OK », « FDD > 2 » et « S.O. »

• Indicateur 1 « Hors de plage FEV  » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) est inférieure à 0 ou supérieure à 0,60.
• Indicateur 2 « Sol gelé » : Activé si la température du sol est inférieure à 0°C; indique que les valeurs relatives à l’humidité du sol ne doivent pas être utilisées.
• Indicateur 3 « Hors de plage moy. FEV » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) présente un écart supérieur à 10 % par rapport à la moyenne, p.ex. si des modifications soudaines de l’humidité du sol surviennent (elles peuvent être dues à des événements de pluie ou au bruit dans les données; l’indicateur sert à faciliter l’interprétation en plus des données des pluviomètres).
• Indicateur 4 « Lectures inf. à zéro » : Activé si la constante diélectrique réelle (CDR) ou la conductivité thermique du sol corrigée (CON) est négative.
• Indicateur 5 « FDD > 2 » : Activé si le facteur de dissipation diélectrique (FDD = constante diélectrique imaginaire/constante diélectrique réelle) est supérieur à 2.

V2.20140214: Entrée en vigueur le 14 février 2014.

Mises à jour: Le protocole automatisé de CQ a été changé et les indicateurs relatifs à l’humidité du sol ont été modifiés.

Ces mises à jour s’appliquent à toutes les données du RSISTA (depuis juin 2013) téléchargées entre le 14 février 2014 et la date d’entrée en vigueur de la version de données suivante.

Données météorologiques: Les données erronées connues entre juin 2013 et novembre 2013 ont été supprimées. Autre nouveauté de cette version, les données relatives aux précipitations seront supprimées et marquées « AucuneDonnée » lorsque la température de l’air est inférieure au point de congélation.

Indicateurs de CQ de l’humidité du sol: « Indicateur1,Indicateur2,Indicateur3,Indicateur4,Indicateur5,Indicateur6 »

Leur valeur peut être « OK », « S.O. » ou un message d’erreur. Voici les valeurs possibles pour chacun d’entre eux:

• Valeur de l’indicateur 1: « OK »/« Hors de plage FEV »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 2: « OK »/« Hors de plage moyenne FEV »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 3: « OK »/« Sol gelé »/alerte: « Moy. TSC avec prof. 1 et 2 »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 4: « OK »/« Hors de plage CDR »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 5: « OK », « FDD >= 1,5 » et « S.O. »
• Valeur de l’indicateur 6: « OK », « CON >= 0,2 » et « S.O. »

• Indicateur 1 « Hors de plage FEV » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) est inférieure à 0,02 ou supérieure à 0,60.
• Indicateur 2 « Hors de plage moy. FEV » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) présente un écart supérieur à 10 % par rapport à la moyenne, p.ex. si des modifications soudaines de l’humidité du sol surviennent (elles peuvent être dues à des événements de pluie ou au bruit dans les données; l’indicateur sert à faciliter l’interprétation en plus des données des pluviomètres).
• Indicateur 3 « Sol gelé » : Activé si la température du sol est inférieure à 0°C; indique que les valeurs relatives à l’humidité du sol ne doivent pas être utilisées.
• Indicateur 3 « Moy. TSC avec prof. 1 et 2 » : Activé si le capteur HydraProbe no 3 ne mesure pas la température du sol. La température du sol moyenne relevée par les capteurs no 1 et 2 est utilisée à la place. Cette situation est constatée à certaines stations de l’Ontario.
• Indicateur 4 « Hors de plage CDR » : Activé lorsque la constante diélectrique réelle (CDR) est inférieure à 2,4.
• Indicateur 5 « FDD >= 1,5 » : Activé quand le facteur de dissipation diélectrique (FDD = constante diélectrique imaginaire/constante diélectrique réelle) est égal ou supérieur à 1,5.
• Indicateur 6 « CON >= 0,2 » : Activé si la conductivité thermique du sol corrigée (CON) est égale ou supérieure à 0,2 S/m.

Les données des capteurs HydraProbe sont supprimées si la constante diélectrique réelle (CDR), la conductivité (Con) ou le facteur de dissipation diélectrique sont négatifs, car cela indique le dysfonctionnement d’un capteur.

V3.20141128: Entrée en vigueur le 28 novembre 2014.

Mises à jour: Les indicateurs relatifs à l’humidité du sol ont été modifiés par rapport à la version V2.20140214.

Ces mises à jour s’appliquent à toutes les données du RSISTA (depuis juin 2013) téléchargées entre le 28 novembre 2014 et la date d’entrée en vigueur de la version de données suivante.

V4.20170104: Entrée en vigueur le 4 janvier 2017.

Mises à jour: Aucune mise à jour particulière n’est entrée en vigueur dans les stations de la Saskatchewan. Les indicateurs d’humidité du sol demeurent les mêmes que pour la version V2.20140214.

Ces mises à jour s’appliquent à toutes les données du RSISTA (depuis juin 2013) téléchargées entre le 4 janvier 2017 et la date d’entrée en vigueur de la version de données suivante.

État des capteurs - Saskatchewan

Il arrive que les capteurs HydraProbe cessent de fonctionner. Les capteurs de surface (0-5 cm) et les capteurs installés à une profondeur de 5 cm sont remplacés, mais les capteurs installés à une profondeur de 20 cm et plus ne sont pas remplacés. Le remplacement des capteurs installés en profondeur peut entraîner un changement important de l’humidité du sol en raison de la perturbation du sol qu’il occasionne. Le tableau 9 et le tableau 10 indiquent quels sont les capteurs actuellement actifs et ceux qui ont été jugés sans réponse en 2014 et en 2018.

Tableau 9: Liste des capteurs des stations de la Saskatchewan qui ont été jugés sans réponse en décembre 2014.

Station	0-5 cm			5 cm			20 cm			50 cm			100 cm			150 cm
	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
SK1	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	JI	A	A	JI
SK2	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	JI	A	A	JI
SK3	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	JI	A	A	JI
SK4	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	JI	A	A	JI
« A » signifie que les capteurs sont actifs, « JI » signifie que les capteurs n’ont jamais été installés, « SR » signifie que les capteurs ont été débranchés en raison d’une défaillance ou d’anomalies et « R » signifie que les capteurs sont remplacés ou réinsérés régulièrement.

Tableau 10: Liste des capteurs des stations de la Saskatchewan qui ont été jugés sans réponse en octobre 2018.

Station	0-5 cm			5 cm			20 cm			50 cm			100 cm			150 cm
	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
SK1	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	JI	A	A	JI
SK2	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	JI	A	A	JI
SK3	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	JI	A	A	JI
SK4	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A	JI	A	A	JI
« A » signifie que les capteurs sont actifs, « JI » signifie que les capteurs n’ont jamais été installés, « SR » signifie que les capteurs ont été débranchés en raison d’une défaillance ou d’anomalies et « R » signifie que les capteurs sont remplacés ou réinsérés régulièrement. Noter que les capteurs de surface (de 0-5 cm) seront réinsérés chaque année à compter de 2019.

Références - Saskatchewan

L'Heureux, J. (2011). 2011 Installation Report for AAFC‐SAGES Soil Moisture Stations in Kenaston, SK. Agriculture and Agri‐Food Canada, Regina, SK.

Métadonnées du Réseau de surveillance in situ des sols en temps réel pour l’agriculture (RSISTA) – Ontario

Le réseau de surveillance de l’Ontario (ON1 – ON5) a été établi en 2010 et en 2011 par AAC à un site de recherche continue sur l’élaboration et la validation de modèles d’extraction d’humidité des sols à partir de satellites à micro-ondes actifs. Le réseau est situé près de Casselman, à environ 50 km à l’est d’Ottawa (voir le tableau 11 et la figure 13), dans l’écozone de plaines à forêts mixtes du Canada. L’emplacement des stations a été choisi en fonction de la variabilité des textures de sol de la région et de la variabilité des champs. Une station supplémentaire est située à la Ferme expérimentale centrale d’AAC à Ottawa.

À l’automne 2015, la station ON1 a été abandonnée et une nouvelle station, appelée ON6, a été installée au nord-ouest d’ON1 dans la même texture de sol.

Les stations de l’Ontario sont situées à la lisière de terrains agricoles dont les cultures sont annuelles. Les champs sont ensemencés en mai, les récoltes se font d’août à septembre et les champs sont laissés en jachère pour le reste de l’année; ils sont souvent couverts de neige entre décembre et avril. En général, les plantes annuelles cultivées dans cette région sont le maïs, le soja et le blé. Les capteurs d’humidité du sol installés plus profondément (50 cm et 100 cm) sont situés dans le champ, à une environ 5 à 10 m de la lisière, et les capteurs peu profonds (0-5 cm, 5 cm et 20 cm) sont situés dans les zones herbeuses à la lisière du terrain, pour éviter de nuire aux activités agricoles. Les stations de l’Ontario enregistrent les précipitations, ainsi que la constante diélectrique réelle, l’humidité du sol et la température du sol à chaque profondeur. Bon nombre de ces stations ont une nappe phréatique haute et des capteurs à une profondeur de 100 cm n’ont pu être installés qu’à deux stations (ON3 et ON5). Trois capteurs HydraProbe, ou des répliques, sont installés à chaque profondeur. Ces répliques fournissent une mesure de la variabilité spatiale de l’humidité du sol et des redondances en cas de défaillance des capteurs.

Emplacement des stations - Ontario

Tableau 11: Emplacement des stations du RSISTA de l’Ontario.

Indicatif de station	Description officielle des terres	Abscisse	Ordonnée	Latitude	Longitude	État
ON1	CON 20 PT LOT 12	505020	5020462	45,33765	−74,93593	Inactive
ON2	CON 15 S PT LOT 9	504077	5027566	45,40160	−74,94790	Active
ON3	CON 17E PT LOT 18	500228	5023235	45,36263	−74,99708	Active
ON4	CON 8 PT GORE LOT CON 9	498489	5017836	45,31403	−75,01928	Active
ON5	CON 16 E PT LOT 18	499754	5024816	45,37686	−75,00314	Active
ON6	CON 18 W PT LOTS 9, 10	504701	5020723	45,3628	−74,93420	Active
CEF1	-	443652	5026024	45,38548	−75,71978	Active
Veuillez noter que l’abscisse et l’ordonnée sont sur la projection de Mercator (UTM Z18 WGS84).

 

Description de l'image ci-dessus

Carte des stations du RSISTA dans la région de Casselman, en Ontario.

• ON2 :
  • Latitude : 45,40
  • Longitude : −74,95
• ON5 :
  • Latitude : 45,38
  • Longitude : −75,00
• ON3 :
  • Latitude : 45,36
  • Longitude : −75,00
• ON6 :
  • Latitude : 45,36
  • Longitude : −74,93
• ON1 :
  • Latitude : 45,34
  • Longitude : −74,94
• ON4 :
  • Latitude : 45,31
  • Longitude: −75,02

Instrumentation - Ontario

Avant juin 2018, les instruments suivants étaient utilisés:

• Transmission des données : Unité de radiotélémesure Adcon A755 GSM/GPRS, alimentée par une batterie Adcon 9 V cc de 460 mA et un panneau solaire de 4,3 W
• Source d’alimentation de la station: Panneaux solaires de 40 W et batteries de 12 V/18 Ah
• Capteur d’humidité du sol: HydraProbe II de Stevens (SDI 12)
• Pluviomètre: Pluviomètre à auget basculeur (Adcon RG1 2 mm)
• Caméra à détecteur de mouvement: Moultrie MCG-12589

En juin 2018, les stations du RSISTA de l’Ontario ont subi un changement de système avec des mises à jour de plusieurs des composantes :

• Enregistreur de données: Enregistreur de données de mesure et témoins Campbell Scientific CR1000X
• Modem: Modem Microhard Bullet-LTE sur le réseau Bell 4G
• Source d’alimentation de la station: Panneaux solaires de 40 W avec piles de 12 V/22 Ah
• Capteur d’humidité du sol: HydraProbe II de Stevens (SDI 12)
• Pluviomètre: Pluviomètre à auget basculeur Adcon RG12 mm
• Caméra à détecteur de mouvement: Moultrie MCG-12589

Procédure d’installation - Ontario

Les stations (ON1 à ON5) ont été installées à l’été 2010 et à l’été 2011. À l’automne 2015, la station ON1 a été abandonnée et une nouvelle station, appelée ON6, a été installée au nord-ouest d’ON1 dans la même texture de sol. Les stations de l’Ontario ont été conçues pour nécessiter peu d’entretien et pour éviter de nuire à la machinerie agricole, en particulier en ce qui concerne les capteurs d’humidité du sol. Les capteurs d’humidité du sol peu profonds se trouvent à la lisière du champ, tandis que les capteurs d’humidité du sol plus profonds sont enfouis dans le champ.

Configuration générale - Ontario

Les stations sont constituées d’un enregistreur de données, d’un pluviomètre, d’une batterie et d’un panneau solaire (figure 16) et sont installées en bordure du champ dans une zone herbeuse. Les capteurs de surface (0-5 cm) et les capteurs installés à une profondeur de 5 cm, 20 cm et 50 cm sont considérés comme des capteurs peu profonds et se trouvent dans la zone herbeuse en bordure du champ.

 

Description de l'image ci-dessus

Panneau solaire et antenne de l’unité de radiotélémesure
Pluviomètre
Panneau solaire
Capteurs HydraProbe à 50 cm et à 100 cm
Boîtier pour batterie et unité de radiotélémesure
Capteurs HydraProbe à 5 cm et à 20 cm
Capteurs de surface verticaux HydraProbe

L’unité de radiotélémesure Adcon ne pouvait enregistrer qu’un nombre limité de variables. Pour les stations qui enregistrent l’humidité du sol à une profondeur de 100 cm (ON3 et ON5), la température du sol ne peut être enregistrée qu’à partir de deux des capteurs d’humidité du sol à cette profondeur en raison de l’espace supplémentaire nécessaire pour enregistrer les mesures de l’humidité du sol à partir du capteur de 100 cm.

En juin 2018, un nouvel enregistreur de données et un modem ont été installés. L’enregistreur de données et le modem sont maintenant situés à l’intérieur de l’enceinte, et l’antenne du modem est fixée au poteau principal sous le pluviomètre (figure 15). Cet enregistreur de données peut traiter beaucoup plus de variables et la température du sol à 100 cm de profondeur est enregistrée sur les trois répliques.

 

Description de l'image ci-dessus

Panneau solaire
Pluviomètre
Antenne du modem
Boîtier de la batterie et de l’enregistreur de données
Caméra à détecteur de mouvement
Capteurs d’humidité du sol à 5 cm et à 20 cm
Capteurs d’humidité du sol de 0 à 5 cm (verticaux)

Un pluviomètre à auget basculeur est installé à environ 2,5 m au-dessus du niveau du sol sur le poteau principal de la station pour éviter de nuire aux cultures. De plus, il est installé du côté opposé au panneau solaire, éliminant ainsi les interférences avec le panneau solaire. Comme le pluviomètre ne mesure que les précipitations de pluie, il est retiré de la station à la fin de novembre et réinstallé en avril lorsque les températures sont toujours supérieures à 0°C.

Une caméra à détecteur de mouvement se trouve à l’intérieur d’un boîtier fixé au poteau central. La caméra est réglée de façon à prendre une photo lorsqu’elle détecte un mouvement. Les photographies sont utilisées pour vérifier l’activité sur le terrain et les événements qui pourraient avoir une incidence sur les lectures d’humidité du sol (c.-à-d. pulvérisation).

Installation des capteurs d’humidité du sol - Ontario

Les capteurs d’humidité du sol ont été enfouis dans deux fosses distinctes. Une petite fosse pédologique a été creusée en bordure du champ pour les capteurs de 5 cm et de 20 cm, tandis qu’une autre fosse plus profonde a été creusée dans le champ pour les capteurs de 50 cm et de 100 cm. La fosse plus profonde se trouve à une distance d’environ 5 à 10 m de la lisière du champ (figure 16). En raison de la nappe phréatique haute dans la région de Casselman, les capteurs devant être installés à une profondeur de 100 cm n’ont pu l’être qu’à deux stations (ON3 et ON5).

 

Description de l'image ci-dessus

Zone gazonnée
5 cm V (x 3)
5 cm (x 3)
20 cm (x 3)
Tranchée
4,5-5 m
30-50 cm
Champ agricole
120 cm
50 cm (x 3)
1 m (x 3)
Bord du champ

Les fosses pédologiques ont été soigneusement creusées à la main et la terre a été placée avec soin sur une bâche. De plus, des tranchées ont été creusées pour les fils du capteur et la terre a aussi été placée sur une bâche. Après l’excavation, une petite carotte de sol intact a été prélevée à chaque profondeur aux fins d’analyse (figure 17).

 

Description de l'image ci-dessus

Photographies montrant le sol et la terre conservée sur une petite bâche et une grande bâche pour analyse.

Les endroits où installer les capteurs dans la fosse ont été choisis et marqués. Trois capteurs, ou des répliques, ont été installés à chaque profondeur: un dispositif de carottage de gros calibre (5,08 cm de diamètre × 15,24 cm de longueur) a été enfoncé verticalement par battage dans la paroi de la fosse et la terre a été soigneusement mise de côté (figure 18). La cavité créée par l’extraction a été aplanie, car les capteurs d’humidité du sol doivent être à égalité avec la surface du sol. Les capteurs d’humidité du sol ont été installés dans la cavité laissée par le dispositif de carottage à l’aide d’un court tuyau en PVC utilisé comme levier. La cavité a été remblayée à l’aide d’un mélange de terre et de bentonite afin de prévenir l’écoulement préférentiel vers le capteur. Une fois tous les capteurs installés, on a remblayé avec soin la fosse pédologique et la tranchée en mélangeant les couches du sol le moins possible.

 

Description de l'image ci-dessus

Photographie montrant un travailleur de la station qui fait un trou avec un marteau pour le capteur d’humidité du sol. Photographie de la cavité. Photographie d’un travailleur de la station qui tient un tuyau en PVC sur un capteur d’humidité du sol. Photo d’un travailleur de la station qui insère un capteur d’humidité du sol.

Maintenance régulière - Ontario

Comme les capteurs verticaux (0-5 cm) ont tendance à se déplacer en raison des cycles de gel et de dégel et des effets de la fissuration du sol, sans parler des animaux qui les enlèvent, ils doivent souvent être réinsérés pour que les mesures demeurent exactes. De plus, les capteurs installés à 5 cm de profondeur subissent les effets des cycles de gel et de dégel et sont souvent soulevés à la surface du sol; ils doivent ainsi être réinstallés au printemps.

Chaque printemps, la zone autour des capteurs d’humidité du sol peu profonds est labourée à la main et ensemencée avec la même culture que le champ. L’entretien des plantes de cette parcelle est fait de façon à imiter les conditions dans le champ, ce qui comprend le désherbage régulier de la parcelle à la main ou la coupe des mauvaises herbes environnantes à l’aide d’un taille-bordures.

Station de la FEC - Ontario - Procédure d’installation

La station de la FEC a été installée à l’été 2010 en complément d’une expérience en cours au Centre de recherche et de développement d’Ottawa. La station est installée dans une zone clôturée qui est cultivée de façon saisonnière. L’installation et la configuration de la station ont suivi la même procédure que les sites de Cassleman. L’analyse granulométrique a été effectuée plus tôt dans le cadre d’une expérience existante sur le terrain.

Texture du sol - Ontario

Les petites carottes de sol intact prélevées pendant l’installation des capteurs d’humidité du sol ont été analysées pour déterminer la texture du sol à l’aide de la méthode de l’hydromètre.

Tableau 12: Les textures du sol des stations du RSISTA de l’Ontario ont été établies à l’aide de la carotte de sol extraite pendant l’installation.

Station	Profondeur (cm)	Densité (g/cm3)	Sable (%)	Limon (%)	Argile (%)	Classification
ON1	0-5	1,44	8,3	38,6	53,1	Argile
ON1	5	1,44	8,3	38,6	53,1	Argile
ON1	20	1,38	8,6	39,2	52,2	Argile
ON1	50	1,22	28,4	29,9	41,7	Argile
ON2	0-5	1,32	34,7	45,4	19,9	Loam
ON2	5	1,32	34,7	45,4	19,9	Loam
ON2	20	1,5	36,5	45,9	17,6	Loam
ON2	50	1,6	68,2	25,7	6,1	Loam sableux
ON3	0-5	1,36	23,8	32,4	43,8	Argile
ON3	5	1,36	23,8	32,4	43,8	Argile
ON3	20	1,42	24,4	29,5	46,1	Argile
ON3	50	1,29	2,4	45,4	52,2	Argile limoneuse
ON4	0-5	1,36	28,1	43,1	28,8	Loam argileux
ON4	5	1,36	28,1	43,1	28,8	Loam argileux
ON4	20	1,42	10,6	32,8	56,6	Argile
ON4	50	1,29	2,4	53,3	44,3	Argile limoneuse
ON5	0-5	1,36	51,6	41,9	6,5	Loam sableux
ON5	5	1,36	51,6	41,9	6,5	Loam sableux
ON5	20	1,42	47,9	45,6	6,5	Loam sableux
ON5	50	1,29	71,2	23,8	5	Loam sableux
ON5	100	1,29	39,7	32,3	28	Loam argileux
ON6	0-5	1,44	8,3	38,6	53,1	Argile
ON6	5	1,44	8,3	38,6	53,1	Argile
ON6	20	1,38	8,6	39,2	52,2	Argile
ON6	50	1,22	28,4	29,9	41,7	Argile
Remarque: des profondeurs de 0‐5 cm indiquent des capteurs de surface installés à la verticale.

Station de la FEC - Ontario - Texture du sol

L’analyse granulométrique a été effectuée dans le cadre d’une expérience antérieure, avant l’installation de la station de surveillance du sol. L’analyse a été fournie (Gregorich, communication personnelle, 2019) pendant l’installation de la station.

Tableau 13: Textures du sol pour la station du RSISTA de la FEC d’après l’analyse granulométrique réalisée dans le cadre de l’expérience préexistante sur le même site.

Station	Sable (%)	Limon (%)	Argile (%)	Classification
FEC1	67,9	20	12,1	Loam sableux

Équations d’étalonnage pour l’humidité du sol - Ontario

Les équations d’étalonnage de l’humidité du sol sont fondées sur Seyfried (2005) et Bellingham (2007). De plus, l’étalonnage de l’humidité du sol a été vérifié au moyen d’essais sur le terrain et d’un étalonnage en laboratoire. Des carottes de sol de ce site ont été prélevées et des fonctions propres au site ont été élaborées. Toutefois, on a constaté que les équations basées sur la texture de Seyfried (2005) et Bellingham (2007) présentaient un taux d’erreur réduit, comparativement aux échantillons gravimétriques recueillis sur le terrain (Canisius, 2011).

Tableau 14: Équations d’étalonnage de l’humidité du sol pour les stations du RSISTA de l’Ontario.

Station	Profondeur (cm)	Équation (x=CDRTempCorr=CDR *1.011 / (1.045-0.00225 * TSC))
ON1	0-5	(−20,93 + (6,553x) + (−0,2464x2) + (0,0032414x3)) / 100
ON1	5	(−20,93 + (6,553x) + (−0,2464 x2) + (0,0032414 x3)) / 100
ON1	20	(−20,93 + (6,553x) + (−0,2464 x2) + (0,0032414 x3)) / 100
ON1	50	(−20,93 + (6,553x) + (−0,2464 x2) + (0,0032414 x3)) / 100
ON2	0-5	0,109 * √x − 0,179
ON2	5	0,109 * √x − 0,179
ON2	20	0,109 * √x − 0,179
ON2	50	0,109 * √x − 0,179
ON3	0-5	(‐20,93 + (6,553x) + (‐0,2464x2) + (0,0032414x3)) / 100
ON3	5	(−20,93 + (6,553x) + (−0,2464x2) + (0,0032414x3)) / 100
ON3	20	(−20,93 + (6,553x) + (−0,2464x2) + (0,0032414x3)) / 100
ON3	50	0,1088 * √x − 0,1738
ON3	100	0,1088 * √x − 0,1738
ON4	0-5	0,1033 * √x − 0,1768
ON4	5	0,1033 * √x − 0,1768
ON4	20	(−20,93 + (6,553x) (−0,2464x2) + (0,0032414x3)) / 100
ON4	50	0,1088 * √x − 0,1738
ON5	0-5	0,1105 * √x − 0,1725
ON5	5	0,1105 * √x − 0,1725
ON5	20	0,109 * √x − 0,179
ON5	50	0,109 * √x − 0,179
ON5	100	0,1033 * √x − 0,1768
ON6	0-5	(−20,93 + (6,553x) + (−0,2464x2) + (0,0032414x3)) / 100
ON6	5	(−20,93 + (6,553x) + (−0,2464x2) + (0,0032414x3)) / 100
ON6	20	(−20,93 + (6,553x) + (−0,2464x2) + (0,0032414x3)) / 100
ON6	50	(−20,93 + (6,553x) + (−0,2464x2) + (0,0032414x3)) / 100
Les équations d’étalonnage de l’humidité du sol fournissent des valeurs d’humidité du sol exprimées en m3/m3. La variable CDRTempCorr représente la constante diélectrique réelle corrigée pour la température; la variable CDR représente la constante diélectrique réelle non corrigée pour la température et TSC désigne la température du sol en degré Celsius.

Station de la FEC - Ontario - Équations d’étalonnage pour l’humidité du sol

L’équation d’étalonnage du sol pour la station FEC utilise l’équation Loam 1 de Bellingham (2007) sur toutes les profondeurs des capteurs.

(0.109√x) – 0.179

Données - Ontario

Les données des capteurs sont enregistrées toutes les 15 minutes et sont mises à jour sur le serveur interne d’AAC, le serveur infonuagique SOS et le portail Web une fois par heure.

Le format des données a été modifié en 2013 avec l’installation des capteurs supplémentaires et des nouveaux enregistreurs de données. Les données enregistrées avant 2013 peuvent être demandées directement à Agriculture et Agroalimentaire Canada. Les données enregistrées après juin 2013 sont disponibles sur le portail de données suivant Station de surveillance des sol. Les conditions actuelles, les séries de données sur 15 minutes et les sommaires de données quotidiennes peuvent être consultés et téléchargés sur le portail.

Les en-têtes des capteurs d’humidité du sol sont déterminés conformément à ce qui suit :

Profondeur de la mesure en cm, numéro de réplique ou de colonne, paramètre

• Les capteurs no 1 ont été installés à la colonne no 1
• Les capteurs no 2 ont été installés à la colonne no 2, c.-à-d. la colonne du milieu (toujours située entre les colonnes 1 et 3)
• Les capteurs no 3 ont été installés à la colonne no 3

Données sur 15 minutes - Ontario

Voici des exemples d’en-têtes de données sur 15 minutes pour la station ON2:

• ON2 Temps de lecture (HNE) : Date et heure de l’enregistrement rapportées en heure locale (HNE), sur une horloge de 24 heures
• ON2 Précipitations (mm) : Quantité totale de pluie au cours des 15 dernières minutes, mesurée à une hauteur de 2,5 m, en mm
• ON2 Temp. du capteur 1 à une profondeur de 0-5 cm (°C) : Température du sol (paramètre F du capteur HydraProbe) mesurée à une profondeur de 0-5 cm (capteur de surface vertical) dans la colonne no 1, en °C
• ON2 FEV Capteur 1 Profondeur 0-5 cm (%) : Humidité du sol étalonnée, selon les calculs fondés sur la CDR enregistrée à une profondeur de 0-5 cm (capteur de surface vertical), dans la colonne no 1, en m³/m³

Les données des capteurs HydraProbe de Stevens restants suivent un schéma identique à celui de l’exemple ci-dessus. L’en-tête de la colonne no 3 relative à l’humidité du sol mesurée par un capteur situé à 20 cm de profondeur serait le suivant:

ON2 FEV Capteur 3 Profondeur 20 cm (%)

Note: L’ID de la station dans l’en-tête peut être indiqué sous la forme ON_1 ou ON1, en fonction de l’endroit où les données sont téléchargées. Les données des capteurs HydraProbe de Stevens restants suivent un schéma identique à celui de l’exemple 0-5cm_1 ci-dessus. L’en-tête de la colonne no 2 relative à l’humidité du sol, mesurée par un capteur horizontal situé à 5 cm de profondeur, serait le suivant :

ON_1_Hydra_5cm_FEV_2

Les fichiers de données pour toutes les stations sont structurés exactement de la même façon et les en-têtes sont identiques, à l’exception de l’ID de la station.

Données quotidiennes - Ontario

Les données quotidiennes fournies sur le portail de données (Station de surveillance des sol) sont calculées à partir de minuit, heure locale (HNE) pour les stations de l’Ontario et couvrent la période de 24 heures qui précède.

Voici un exemple d’en-têtes de données quotidiennes pour les stations de l’Ontario:

• Temps de lecture (HNE): Date (année/mois/jour)
• Précipitations (mm): Quantité quotidienne totale de pluie, mesurée à 2,5 m de hauteur, en mm
• Temp. moy. Profondeur 0-5 cm (°C): Température quotidienne moyenne du sol (capteur HydraProbe, paramètre F), mesurée à une profondeur de 0-5 cm (capteur de surface vertical), pour toutes les colonnes, en °C
• FEV moy. Profondeur 0-5 cm (%): Humidité quotidienne moyenne du sol étalonnée, à une profondeur de 0-5 cm (capteur de surface vertical), pour toutes les colonnes, en %

Les données des capteurs HydraProbe de Stevens restants suivent un schéma identique à celui de l’exemple ci-dessus. L’en-tête associé à l’humidité moyenne quotidienne du sol, mesurée à une profondeur de 20 cm, serait le suivant:

FEV moy. profondeur 20 cm (%)

Indicateurs de données - Ontario

Les données des capteurs HydraProbe sont soumises à une procédure automatisée de CQ de base et dans le cadre de laquelle les données ne satisfaisant pas aux normes de qualité sont éliminées ou signalées.

Les données manquantes et les données éliminées du processus de CQ renvoient le résultat « AucuneDonnée » dans les colonnes de données et « S.O. » dans les colonnes d’indicateurs.

Les indicateurs de données ont été modifiés au fil du temps.

V1.20130617: Entrée en vigueur le 27 juin 2013.

Ces indicateurs de données s’appliquent aux données téléchargées entre le 17 juin 2013 et l’entrée en vigueur de la version de données suivante.

Indicateurs de CQ d’origine
« Indicateur1,Indicateur2,Indicateur3,Indicateur4,Indicateur5 »

Leur valeur peut être « OK », « S.O. » ou un message d’erreur. Voici les valeurs possibles pour chacun d’entre eux :

• Valeur de l’indicateur 1: « OK »/« Hors de plage FEV »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 2: « OK »/« Sol gelé »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 3: « OK »/« Hors de plage moy. »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 4: « OK »/« Lectures inférieures à zéro »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 5: « OK », « FDD > 2 » et « S.O. »

• Indicateur 1 « Hors de plage FEV » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) est inférieure à 0 ou supérieure à 0,60.
• Indicateur 2 « Sol gelé » : Activé si la température du sol est inférieure à 0 °C; indique que les valeurs relatives à l’humidité du sol ne doivent pas être utilisées.
• Indicateur 3 « Hors de plage moy. FEV » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) présente un écart supérieur à 10 % par rapport à la moyenne, p.ex. si des modifications soudaines de l’humidité du sol surviennent (elles peuvent être dues à des événements de pluie ou au bruit dans les données; l’indicateur sert à faciliter l’interprétation en plus des données des pluviomètres).
• Indicateur 4 « Lectures inf. à zéro » : Activé si la constante diélectrique réelle (CDR) est négative.
• Indicateur 5 « FDD > 2 » : Activé si le facteur de dissipation diélectrique (FDD = constante diélectrique imaginaire/constante diélectrique réelle) est supérieur à 2. Veuillez noter que puisque la permittivité diélectrique imaginaire n’est pas enregistrée dans les stations de l’Ontario, cet indicateur n’est pas pertinent.

V2.20140214: Entrée en vigueur le 14 février 2014.

Mises à jour: Le protocole automatisé de CQ a été changé et les indicateurs relatifs à l’humidité du sol ont été modifiés.

Ces mises à jour s’appliquent à toutes les données du RSISTA (depuis juin 2013) téléchargées entre le 14 février 2014 et la date d’entrée en vigueur de la version de données suivante.

Données météorologiques : Les données erronées connues entre juin 2013 et novembre 2013 ont été supprimées. Indicateurs de CQ de l’humidité du sol :

« Indicateur1,Indicateur2,Indicateur3,Indicateur4,Indicateur5,Indicateur6 »

Leur valeur peut être « OK », « S.O. » ou un message d’erreur. Voici les valeurs possibles pour chacun d’entre eux :

• Valeur de l’indicateur 1: « OK »/« Hors de plage FEV »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 2: « OK »/« Hors de plage moyenne FEV »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 3: « OK »/« Sol gelé »/alerte: « Moy. TSC avec prof. 1 et 2 »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 4: « OK »/« Hors de plage CDR »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 5: « OK »/« FDD >= 1,5 »/» S.O. » Valeur de l’indicateur 6: « OK », « CON >= 0,2 » et « S.O. »

• Indicateur 1 « Hors de plage FEV » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) est inférieure à 0,02 ou supérieure à 0,60.
• Indicateur 2 « Hors de plage moy. FEV » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) présente un écart supérieur à 10 % par rapport à la moyenne, p. ex. si des modifications soudaines de l’humidité du sol surviennent (elles peuvent être dues à des événements de pluie ou au bruit dans les données; l’indicateur sert à faciliter l’interprétation en plus des données des pluviomètres).
• Indicateur 3 « Sol gelé » : Activé si la température du sol est inférieure à 0 °C; indique que les valeurs relatives à l’humidité du sol ne doivent pas être utilisées.
• Indicateur 3 « Moy. TSC avec prof. 1 et 2 » : Activé si le capteur HydraProbe no 3 ne mesure pas la température du sol. La température du sol moyenne relevée par les capteurs no 1 et 2 est utilisée à la place. Cette situation est constatée à certaines stations de l’Ontario.
• Indicateur 4 « Hors de plage CDR » : Activé lorsque la constante diélectrique réelle (CDR) est inférieure à 2,4.
• Indicateur 5 « FDD >= 1,5 » : Activé quand le facteur de dissipation diélectrique (FDD = constante diélectrique imaginaire/constante diélectrique réelle) est égal ou supérieur à 1,5. Veuillez noter que puisque la permittivité diélectrique imaginaire n’est pas enregistrée dans les stations de l’Ontario, cet indicateur n’est pas pertinent.
• Indicateur 6 « CON >= 0,2 » : Activé si la conductivité thermique du sol corrigée (CON) est égale ou supérieure à 0,2 S/m. Veuillez noter que puisque la conductivité n’est pas enregistrée dans les stations de l’Ontario, cet indicateur n’est pas pertinent.

Les données des capteurs HydraProbe sont supprimées si la constante diélectrique réelle (CDR) est négative, car cela indique le dysfonctionnement d’un capteur.

V3.20141128 : Entrée en vigueur le 28 novembre 2014.

Les indicateurs relatifs à l’humidité du sol ont été modifiés par rapport à la version V2.20140214.

Ces mises à jour s’appliquent à toutes les données du RSISTA (depuis juin 2013) téléchargées entre le 28 novembre 2014 et la date d’entrée en vigueur de la version de données suivante.

V4.20170104: Entrée en vigueur le 4 janvier 2017.

Mises à jour: Une nouvelle station, ON6, a été installée dans le réseau de l’Ontario. Une nouvelle équation d’étalonnage a été mise en œuvre pour cette station et ajoutée au protocole automatisé de CQ. La station ON1 a été abandonnée et retirée du protocole automatisé de CQ. Les indicateurs d’humidité du sol demeurent les mêmes que pour la version V2.20140214.

Ces mises à jour s’appliquent à toutes les données du RSISTA (depuis juin 2013) téléchargées entre le 4 janvier 2017 et la date d’entrée en vigueur de la version de données suivante.

Capteurs HydraProbe sans réponse: Les capteurs HydraProbe sans réponse à une profondeur de 20 cm et plus ne seront pas remplacés par des capteurs neufs et seront donc marqués « AbsenceCapteur ». Le tableau 15 et le tableau 16 indiquent quels sont les capteurs actuellement actifs et ceux qui ont été jugés sans réponse en 2014 et en 2018.

V5.20171024 : Entrée en vigueur le 24 octobre 2017.

Mises à jour: Trois capteurs à 100 cm ont été installés à la station ON3. Les indicateurs pour l’humidité du sol demeurent les mêmes que pour la version V2.20140214.

V6.20180613 : Entrée en vigueur le 13 juin 2018

Mises à jour: Les stations de l’Ontario ont fait l’objet d’une mise à niveau comprenant un enregistreur de données capable de traiter plus de capteurs et de canaux. Grâce à cette mise à niveau, la procédure de contrôle de la qualité et les indicateurs sont les mêmes pour toutes les stations du RSISTA. Les indicateurs demeurent semblables aux indicateurs de la version V20140214.

« Indicateur1,Indicateur2,Indicateur3,Indicateur4,Indicateur5,Indicateur6 »

Leur valeur peut être « OK », « S.O. » ou un message d’erreur. Voici les valeurs possibles pour chacun d’entre eux :

• Valeur de l’indicateur 1: « OK »/« Hors de plage FEV »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 2: « OK »/« Hors de plage moyenne FEV »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 3: « OK »/« Sol gelé »
• Valeur de l’indicateur 4: « OK »/« Hors de plage CDR »/« S.O. »
• Valeur de l’indicateur 5: « OK », « FDD >= 1,5 » et « S.O. »
• Valeur de l’indicateur 6: « OK », « CON >= 0,2 » et « S.O. »

• Indicateur 1 « Hors de plage FEV » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) est inférieure à 0,02 ou supérieure à 0,60.
• Indicateur 2 « Hors de plage moyenne FEV » : Activé si l’humidité du sol (m³/m³) présente un écart supérieur à 10 % par rapport à la moyenne, p.ex. si des modifications soudaines de l’humidité du sol surviennent (elles peuvent être dues à des événements de pluie ou au bruit dans les données; l’indicateur sert à faciliter l’interprétation en plus des données des pluviomètres).
• Indicateur 3 « Sol gelé » : Activé si la température du sol est inférieure à zéro degré Celsius; indique que les valeurs relatives à l’humidité du sol ne doivent pas être utilisées.
• Indicateur 4 « Hors de plage CDR » : Activé lorsque la constante diélectrique réelle (CDR) se situe entre 0 et 2,4.
• Indicateur 5 « FDD >= 1,5 » : Activé quand le facteur de dissipation diélectrique (FDD = constante diélectrique imaginaire/constante diélectrique réelle) est égal ou supérieur à 1,5.
• Indicateur 6 « CON >= 0,2 » : Activé si la conductivité thermique du sol corrigée (CON) est égale ou supérieure à 0,2 S/m.

Les données des capteurs HydraProbe sont supprimées si la constante diélectrique réelle (CDR) est négative, car cela indique le dysfonctionnement d’un capteur.

État des capteurs - Ontario

Tableau 15: Liste des capteurs des stations de l’Ontario qui ont été jugés sans réponse en décembre 2014.

Stations	0-5 cm			5 cm			20 cm			50 cm			100 cm
	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
ON1	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A	JI	JI	JI
R	R	R	R	R	R	A	A	SR	A	A	A	JI	JI	JI
ON3	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
ON4	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	JI	JI	JI
ON5	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	A	A	A
CEF1	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	JI	JI	JI
« A » signifie que les capteurs sont actifs, « JI » signifie que les capteurs n’ont jamais été installés, « SR » signifie que les capteurs ont été débranchés en raison d’une défaillance ou d’anomalies et « R » signifie que les capteurs sont remplacés ou réinsérés régulièrement.

Tableau 16: Liste des capteurs des stations de l’Ontario qui ont été jugés sans réponse en juillet 2018.

Stations	0-5 cm			5 cm			20 cm			50 cm			100 cm
	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
ON1	SR	SR	SR	SR	SR	SR	SR	SR	SR	SR	SR	SR	JI	JI	JI
ON2	R	R	R	R	R	NS	A	A	A	A	A	A	JI	JI	JI
ON3	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	SR	A	A	A	A
ON4	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	JI	JI	JI
ON5	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	SR	A	A	A	A
ON6	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	JI	JI	JI
CEF1	R	R	R	R	R	R	A	A	A	A	A	A	JI	JI	JI
« A » signifie que les capteurs sont actifs, « JI » signifie que les capteurs n’ont jamais été installés, « SR » signifie que les capteurs ont été débranchés en raison d’une défaillance ou d’anomalies et « R » signifie que les capteurs sont remplacés ou réinsérés régulièrement.

Références - Ontario

Bellingham, K. (2007). The Stevens HydraProbe Inorganic Soil Calibrations. Stevens Water Monitoring Systems, Portland, Oregon. 5pp.
www.stevenswater.com/resources/documentation/hydraprobe_inorganic_soil_calibrations.pdf (Accessed July 23, 2018).

Canisius, F. (2011). Calibration of Casselman, Ontario Soil Moisture Monitoring Network. Agriculture and Agri‐Food Canada, Ottawa, ON. 37pp.

Seyfried, MS, LE Grant, E Du and K Humes. (2005). Dielectric Loss and Calibration of the HydraProbe Soil Water Sensor. Vadose Zone Journal 4: 1070‐1079.