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探地雷达的检测术与数据处理
发布时间:2019-04-19浏览次数:1786返回列表
探地雷达方法是通过发射天线向地下发射频电磁波,探地雷达通过接收天线接收反射回地面的电磁波,电磁波在地下介质中传播时遇到存在电性差异的界面时发生反射,根据接收到电磁波的波形、振幅强度和时间的变化特征推断地下介质的空间位置、结构、形态和埋藏深度。
在坝体渗漏探测中,渗透水流使渗漏位或浸润线以下介质的相对介电常数增大,与未发生渗漏位介质的相对介质常数有较大的差异,在探地雷达剖面图上产生反射频率较低反射振幅较大的特征影像,以此可推断发生渗漏的空间位置、范围和埋藏深度。
雷达波是频率为300MHz-300GHz 的微波,属于电磁波,其真空中相应的波长为lm-lmm ,在电磁波谱上处于远红外线至无线电短波之间。当波长远小于物体尺寸时,微波的传导和几何光学相似,即在各向同性均匀介质中具有直线传播、反射折射的性 质。当波长接近物体尺寸时,微波又有近于声波的特点。
雷达法检测术就是以微波作为传递信息的媒介,根据微波传播特性,对材料、结构和产品的性质、缺陷行非破损检测与诊断术。微波对电磁衰减大的非金属材料具有较强的穿透能力,不穿透导电性好的材料。
探地雷达主要被用于考古、矿产勘查、灾害地质调查、岩土程勘察、程质量检测、建筑结构检测以及军事目标探测等众多域。探地雷达多采用天线向探测目标发射频脉冲电磁波来行探测。通常探测目标深度满足于远场条件,可近似看做是以平面波形式传播。平面波的化是空间给定点上场矢量方向随时间的变化特征。通常可分为线化、圆化和椭圆化三种类型。波的化是电磁波的个重要特性,不同化方式的波有着不同的程应用。当地下介质存在各向异性时,以线化方式入射的平面波.其反射回波可能转变成椭圆化方式。因此,通过研究雷达波化方式的变化可以获得与地下介质物性相关的信息。
数据处理:
探地雷达数据的处理方法类似于地震数据的处理方法。普遍和传统的方法般是去除零漂、增益处理、带通滤波、道均衡等。再深人可以采用二维滤波、偏移归位、反褶积等方法行处理。随着小波术和神经网络等方法的发展.这此方法也在探地雷达数据处理中得到了令人满意的应用。