Die Grenzfläche von trockeneren zu feuchteren Böden stellt eine sehr große Änderung der elektrischen Eigenschaften dar. Die Reflexion dieser Schnittstelle kann eine der stärksten Schnittstellen sein, die man bei GPR sieht. Wasser und Luft stellen die extremsten Werte der relativen Dielektrizitätskonstante (K) für häufig vorkommende Materialien dar:
K_Wasser= 80 und K_Luft = 1.

Trockene Sedimente mit Luft im Porenraum weisen eine niedrige dielektrische Gesamtpermittivität von etwa 5 auf. Unterhalb des Grundwasserspiegels wird die Luft im Porenraum durch Wasser ersetzt, sodass die dielektrische Gesamtpermittivität viel höher ist; typischerweise etwa 20 bis 30. Die Reflexionsstärke hängt von der Differenz zwischen den Permittivitäten des Materials ab, sodass die starke Reflexionsamplitude des Grundwasserspiegels häufig den GPR-Reflexionsabschnitt dominiert, wie in gezeigt Dieses Bild.

Vorausgesetzt, dass der Grundwasserspiegel einen starken, leicht interpretierbaren Reflektor darstellt und wir davon ausgehen, dass der Grundwasserspiegel eine flache, horizontale Grenze ist (was normalerweise der Fall ist), ahmt die Tiefe des Grundwasserspiegels auf dem GPR-Abschnitt die Höhenänderung entlang der GPR-Profillinie nach . Das Extrahieren der Tiefe des Grundwasserspiegels entlang einer GPR-Linie bietet eine Möglichkeit, den GPR-Abschnitt für die Topographie zu kompensieren.

Für diese Aufgabe ist das Modul EKKO_Project Interpretation bestens geeignet. Das Hinzufügen einer „Polylinien“-Interpretation entlang des Grundwasserspiegelreflektors verleiht dem Grundwasserspiegelspiegel Tiefe, die in eine Tabelle extrahiert wird. Die Spalten „Position“ und „Tiefe“ (grün dargestellt) werden extrahiert und als Topografiedatei (.top) gespeichert und an die GPR-Linie angehängt. Topografiedateien sind spezielle „Positionierungs“-Dateien, die EKKO_Project erkennt und zur automatischen Interpolation eines Höhenwerts für jede GPR-Spur in der GPR-Linie verwendet wird.

Höheninformationen ermöglichen die Darstellung der GPR-Linie mit einer Höhenachse im LineView-Modul. Die Korrektur einer GPR-Linie hinsichtlich der Topographie liefert ein repräsentativeres Bild für weitere Interpretationen der vom GPR abgebildeten Strukturen.

Ein starker GPR-Reflektor ist nicht immer der Grundwasserspiegel und es sollte nach Fakten gesucht werden, um dies zu bestätigen. Darüber hinaus ist der Grundwasserspiegel normalerweise abgestuft und nicht immer sichtbar, wenn die GPR-Impulslänge ähnlich oder kürzer als die Abstufungsbreite ist (mit anderen Worten, wenn die GPR-Frequenz hoch ist, ist der Grundwasserspiegel im GPR-Kreuz möglicherweise nicht sichtbar Abschnitt). Da das Abflachen eines ausgewählten Reflektors mit EKKO_Project nicht lange dauert, kann das Experimentieren, um zu sehen, ob die Reflektortopographie die unterirdischen Strukturen und die Stratigraphie verständlicher macht, auf der Basis von Versuch und Irrtum durchgeführt werden.

In diesem Beispiel begann die GPR-Linie am Strand an der Küste, im Wesentlichen direkt über dem Grundwasserspiegel, und verlief senkrecht zur Küste des Lake Superior. Ein starker Reflektor wird tiefer, je höher die GPR-Linie am Strand entlang wandert; Es ist ziemlich einfach, diesen Reflektor sicher als Grundwasserspiegel zu interpretieren. Durch Abflachen der GPR-Linie auf dem Grundwasserspiegelreflektor wird die Ausrichtung anderer Reflektoren korrigiert. Diese zeigen seewärts geneigte Strand-Ebenen-Strukturen mit Progradations- und Stillstand-Sequenzen. Die Interpretation dieser Strukturen hilft, besser zu verstehen, wie sich die Ufer des Oberen Sees während einer Zeit des Absinkens des Seespiegels entwickelt haben.

Sehen Sie sich diesen Videolink an, der zeigt, wie Sie mit der EKKO_Project-Software eine topografische Korrektur zu Ihren GPR-Daten hinzufügen: https://youtu.be/M_4-m9uswhA?t=1879

Daten mit freundlicher Genehmigung von Dr. Harry Jol, University of Wisconsin, Eau Claire