探地雷達的定義

 

探地雷達（GPR）shiyizhongliyongdiancimaichongnengliangjinrudimian，congdimianchengfenjiwutizhongchanshengfanshedejishu。ranhoutongguoruanjianduizhexiefanshejinxingfenxi
，bingjiangqizhuanhuaweipingmiantuhuoditutouying
，yibianshibiechudimianneidewutihuofenxidimianchengfen。

 

探地雷達早期有多種叫法．如地麵探測雷達(Ground—probing Radar)、地下雷達(Sub—surface Radar)、地質雷達(Geo Radar)、脈衝雷達(Impulse Radar)

、表麵穿透雷達(Surface Penetrating Radar)等，都是指麵向地質勘探目標
、利用高頻脈衝電磁探測地質目標內部結構的一種電磁波方法。探地雷達是一種非破壞性的探測及識別地下植物生命的方法，對使用者
、地下植物及被觀測對象都十分安全。

 

探地雷達的工作原理

 

探地雷達通常是通過短脈衝或步進頻率暗傳輸信號

，即調頻(FM)。根gen據ju應ying用yong要yao求qiu
，可ke以yi使shi用yong探tan地di雷lei達da信xin號hao調tiao製zhi
，與yu其qi他ta類lei型xing的de雷lei達da非fei常chang相xiang似si。調tiao頻pin探tan地di雷lei達da信xin號hao不bu會hui輕qing易yi受shou到dao係xi統tong及ji外wai部bu噪zao聲sheng的de影ying響xiang
，但dan計ji算suan成cheng本ben更geng高gao，需xu要yao更geng複fu雜za的de射she頻pin電dian路lu。

 

探地雷達主要由主機(主控單元)、發射機、發射天線、接收機、接收天線五部分組成。其他還可能包括定位裝置(如GPS
、裏程計或打標器(MARK))、電源以及手推車等。

 

大多數探地雷達係統采用兩個天線
，其中一個用於傳輸，另一個用於接收，並在整個地形上進行物理“掃描”，但以同樣的方式使用金屬探測器，或以最有利於測繪/檢測算法的方法。在將脈衝/xinhaochuanshudaodimianhou，jieshoutianxianzaixiandingtandileidashendufanweidetedingshijianchuangkouneishiqufanshe。ranhouduijieshouxinhaojinxingchuli，bingjiangxinhaoyuxinhaochuanbolujingdeshiyushujuzuhechengfanshedao
，chengweiA掃描。通過這種方法
，可以相對準確地確定地下物體的深度及尺寸。為了響應在A掃描中檢測到的對象，可以執行B掃描來進一步測繪目標對象所包含的區域。

 

圖片來源於網絡

 

在給定的使用情況下，探地雷達係統的信噪比(SNR)性能可以通過采用平均或去除背景(校準)來lai提ti高gao。去qu除chu背bei景jing後hou，一yi個ge與yu將jiang要yao被bei掃sao描miao的de土tu壤rang成cheng分fen相xiang似si但dan不bu包bao含han埋mai置zhi對dui象xiang的de區qu域yu將jiang被bei多duo次ci掃sao描miao，以yi創chuang建jian可ke以yi應ying用yong於yu未wei來lai掃sao描miao的de校xiao正zheng，從cong而er去qu除chu“背景噪聲”或地麵成分的影響。也可以使用平均值，即進行幾次掃描並對樣本掃描的影響取平均值。

 

探地雷達的應用

 

大多數探地雷達係統使用相對較低的頻率，在數十至數百兆赫(通常最高為1兆赫)，以更好地穿透地麵。探地雷達係統可以用來探測金屬、塑料、混凝土、天然礦物、礦石
，以及幾乎任何具有與周圍地麵成分足夠差異特征
，且尺寸大到足以被探測到的物體。

 

建築業

 

探地雷達技術通常用於建築行業，以確定地下公用設施管線、管道及埋於地下的結構部件/碎片的確切位置。

 

地質研究及勘測

 

探(tan)地(di)雷(lei)達(da)還(hai)可(ke)用(yong)於(yu)分(fen)析(xi)地(di)層(ceng)或(huo)地(di)層(ceng)組(zu)成(cheng)
，以(yi)及(ji)用(yong)於(yu)現(xian)場(chang)分(fen)析(xi)。地(di)質(zhi)研(yan)究(jiu)中(zhong)也(ye)常(chang)常(chang)借(jie)助(zhu)探(tan)地(di)雷(lei)達(da)進(jin)行(xing)

，因(yin)為(wei)可(ke)以(yi)確(que)定(ding)岩(yan)石(shi)特(te)征(zheng)及(ji)障(zhang)礙(ai)物(wu)。這(zhe)種(zhong)技(ji)術(shu)也(ye)被(bei)用(yong)於(yu)挖(wa)掘(jue)埋(mai)藏(zang)在(zai)地(di)下(xia)的(de)墓(mu)穴(xue)、隧(sui)道(dao)及(ji)其(qi)他(ta)人(ren)造(zao)埋(mai)藏(zang)於(yu)地(di)下(xia)的(de)建(jian)築(zhu)物(wu)及(ji)物(wu)體(ti)。探(tan)地(di)雷(lei)達(da)還(hai)可(ke)用(yong)於(yu)探(tan)測(ce)及(ji)確(que)定(ding)埋(mai)於(yu)地(di)下(xia)的(de)爆(bao)炸(zha)物(wu)，包(bao)括(kuo)困(kun)擾(rao)世(shi)界(jie)許(xu)多(duo)地(di)區(qu)的(de)未(wei)引(yin)爆(bao)的(de)地(di)雷(lei)。

 

 

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