عند تفسير بيانات GPR حيث يكون فهم البنية الجيولوجية هو الهدف ، فإن تحديد المنحدر (يشار إليه عادةً باسم "dip") للواجهات أمر مرغوب فيه. المقاطع العرضية لـ GPR الخام ليست تمثيلات "حقيقية" للهندسة الجوفية ؛ ستنتج تقديرات الانحدار المبسطة قيمًا خاطئة للانخفاضات إذا لم يؤخذ سلوك موجة GPR في الاعتبار في الحساب. فيما يلي ملخص عالي المستوى يعتمد على افتراضات مبسطة ؛ يمكن أن يصبح هذا الموضوع أكثر تعقيدًا.
تُعرض بيانات GPR عادةً في صور مقطع عرضي مع محور موضع أفقي ومحور زمني عمودي (الشكل 1). غالبًا ما يتم تحويل الوقت (t) إلى Depth (z) من خلال معرفة سرعة الموجة (v) في المعادلة:
z = vt2
حيث أن t هو زمن السفر في الاتجاهين لموجة GPR في باطن الأرض.
يعد عرض المقطع العرضي الخام GPR طريقة سريعة وملائمة لتقدير أعماق الهدف ولكن لا ينبغي تفسيره على أنه صورة "حقيقية" تحت السطح.
التعبير الطبيعي لحساب الانحدار أو الميل هو التغيير في العمق ، z ، مقابل المسافة الأفقية ،x، على طول الملف الشخصي ، ويتم التعبير عنها على النحو التالي:
θ = تان-1 ( ΔzΔx )
غالبًا ما يتم التعبير عن المنحدر بزاوية تراجع ،، ، وهي الزاوية التي تلتقي بها الواجهة مع سطح الأرض (الشكل 2 أ). إذا تم استخدام الأعماق على مقطع عرضي GPR وهذا التعبير لحساب زاوية الانحدار ، فستكون القيمة غير صحيحة. والسبب هو أن الأعماق الموضحة في المقطع العرضي البسيط لـ GPR ليست هي نفسها مسارات أشعة الإشارة في باطن الأرض.
هذه المفاهيم الأساسية موضحة أدناه في الشكل 2.
يوضح الشكل 2 أ مسارات أشعة إشارة GPR. غالبًا ما يُفترض أن المرسل والمستقبل GPR متطابقان ، وهو تقدير تقريبي جيد جدًا لمعظم استطلاعات الانعكاس. تنتقل إشارات GPR في مسارات مستقيمة إلى الواجهة وتعكس نظام GPR. يظهر مساران شعاعيان لـ GPR في الموضعين A و B على السطح ؛ تنعكس إشارات GPR من السطح البيني المنحدر عند النقطتين A 'و B'. أطوال مساري الشعاع A-A 'و B-B' هما L1 و L2.
يعرض المقطع العرضي القياسي لـ GPR الإشارة المنعكسة مباشرة أسفل موضع GPR على السطح (الشكل 2 ب). في الواقع ، تنتقل الإشارات بشكل مائل أو
مسار غير عمودي إلى نقطة الانعكاس المستهدفة على السطح المنحدر. في المقطع العرضي لـ GPR ، تظهر استجابة المسار A-A 'في الوقت 2L1 / الخامس و B-B 'في الوقت 2L1 / الخامس، حيث v هي سرعة إشارة GPR في الوسط المتوقع.
يوضح الخط الأسود المنقط في الشكل 2 ج أفق الانعكاس المصور. باستخدام تحويل بسيط من الوقت إلى العمق ، لا يغير الشكل 2 ج هندسة صورة GPR.
في المقطع العرضي لـ GPR ، تحتوي الواجهة المنحدرة على الانحدار (المنحدر) ،GPR، والذي يرتبط بانخفاض الواجهة الحقيقي ، θ ، على النحو التالي
أسمرθGPR = منحدر = ΔzΔx = (L2 - ل1)Δx = الخطيئةθ
يمكن حساب الانخفاض الحقيقي بسهولة على النحو التالي:
θ = الخطيئة-1 (تان θ GPR)
θ = الخطيئة-1 ( ΔzΔx )
على سبيل المثال ، باستخدام بيانات GPR في الشكل 1:
θ = 28 درجات
شيئين مهمين يجب ملاحظتهما هما:
- في مقطع عرضي بسيط ، تراجع GPR ، θGPR ، سيكون دائمًا أصغر من الانخفاض الحقيقي.
- يمكن أن يتراوح تراجع صورة GPR فقط بين θ و ± 45 درجة ، بينما يمكن أن يتراوح المنحدر الحقيقي بين θ و ± 90 درجة.
بدلاً من ذلك ، يمكن للمستخدمين المتقدمين تطبيق معالجة الترحيل لتحويل قسم GPR مرة أخرى إلى مقطع عرضي هندسي حقيقي. نظرًا لأن الترحيل يحرك "الاستجابات" مرة أخرى إلى موقعها "الحقيقي" ، فإن قياس الانخفاض في قسم تم ترحيله يجب أن يعطي الانخفاض الصحيح. ومن ثم فإن الهجرة هي طريقة أخرى لمعالجة تقدير الانخفاض الحقيقي.
هذه المناقشة هي نظرة بسيطة للغاية لهذه المفاهيم. في الواقع ، العالم ثلاثي الأبعاد ولا يوجد يقين من أن المقطع العرضي لـ GPR يتماشى مع المنحدر الأكثر انحدارًا (سيتم الكشف عن ذلك من خلال مقطع عرضي GPR يتم تجميعه بشكل عمودي على إضراب الهيكل). إذا كان التقييم الكامل للهندسة مطلوبًا ، فسيكون من الضروري الحصول على بيانات GPR في اتجاهين متعامدين. وهذا يضمن إمكانية التأكد من اتجاه الإضراب وإدخاله في التحليل. هذه التفاصيل خارج نطاق هذا المقال.
بيانات الكثبان الرملية في الشكلين 1 و 3 مقدمة من Todd Thompson ، هيئة المسح الجيولوجي في إنديانا.
