Eisdicke für Eisstraßen Gletscher- und Polareiskappenforschung Schneedicken- und Volumenmessungen
Die Messung der Dicke und die Quantifizierung der Schnee- und Eismenge ist für viele Anwendungen von entscheidender Bedeutung, einschließlich der Verwaltung von Skipisten, der Gewährleistung der Sicherheit von Wintereisstraßen, der Lokalisierung von Lawinenopfern, Untersuchungen zum Klimawandel, der glaziologischen und polaren Eiskappenforschung.
Bodenradar (Ground Penetrating Radar, GPR) ist ein natürliches Werkzeug zur Abbildung von Schnee und Eis, da diese Materialien für GPR-Signale sehr transparent sind. Ermöglicht tiefes Eindringen und Kartieren von unter der Oberfläche verborgenen Merkmalen.
Glaziologie und Eisplatten
Gletscher und Eisplatten sind ausgezeichnete Umgebungen für GPR. Das wachsende Interesse am Klimawandel hat den Einsatz von GPR beschleunigt. Zu den Anwendungen gehören die Charakterisierung des Eisvolumens, die Untersuchung der Eisstruktur zum Verständnis des Paläoklimas und die Unterstützung bei der Planung der Nutzung dieser wertvollen Süßwasserversorgung.
Charakterisierung des Eisvolumens
GPR wird seit vielen Jahren zur Untersuchung von Gletschern und Eisplatten eingesetzt. Mit modernen, leichten GPR-Systemen in Verbindung mit GPS-Positionierung und mehreren Einsatzoptionen kann die geschätzte Eistiefe über die Ausdehnung eines Gletschers kartiert und Änderungen im Laufe der Zeit überwacht werden.
GPR-Profil, das die geschätzte Eistiefe des Stagnationsgletschers nach Kompensation der Daten für topografische Änderungen zeigt, die aus den GPS-Daten ermittelt wurden.
Verwenden von GPR, um Objekte im Eis zu finden
GPR kann große metallische Objekte unter der Schneeoberfläche erkennen, da Metall ein starker Reflektor von GPR-Radiowellen ist. In diesem Beispiel wurde mit einem pulsEKKO® GPR nach dem verlorenen Geschwader gesucht, das aus sechs P-38-Blitzjägern und zwei B-17-Bombern der Fliegenden Festung bestand, die 1942 in Grönland abstürzten. Ein P-38 mit dem Spitznamen Glacier Girl wurde gefunden in einer Tiefe von 85 m unter dem Eis, wurde in den frühen 1990er Jahren durch GPR-Untersuchungen entdeckt.
Der PulsEKKO® PRO GPR-Querschnitt zeigt deutlich eine starke Reflexion in 85 Metern Tiefe.
Bildgebung von Eisplatten
Eis ist für GPR-Signale sehr transparent und ermöglicht ein enormes Eindringen. GPR reagiert auch empfindlich auf geringfügige Änderungen der Eigenschaften von Eisschichten. Dies macht es zu einem leistungsstarken Werkzeug, um die innere Struktur von Gletschern und Eisplatten auf einer Skala von Metern oder Hunderten von Metern abzubilden.
pulsEKKO® 500 MHz-Daten zeigen die detaillierte interne Schichtung und Struktur der oberen 10 m einer antarktischen Eisdecke. Daten mit freundlicher Genehmigung von NC Kruetzmann, University of Canterbury, NZ.
pulseEKKO® 25 MHz-Daten zeigen die innere Struktur der obersten 240 Meter Eis (links) und die Grenze zwischen Eis und Gestein auf der Seite des Urstromtals (rechts). Daten mit freundlicher Genehmigung von Mette Riger-Kusk, University of Canterbury, Neuseeland.
Schneemanagement
GPR ist ein effektives Instrument zur Schätzung der Schneedicke und kann in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, die von der Überwachung der Lawinenvorhersage über die Bewertung von Skipisten in Skigebieten bis hin zur Erfassung der Bewegung von Lawinenopfern und der Messung des Wassergehalts im Schnee reichen.
Skigebiet Schneemanagement
Die Schneedicke ist eine wichtige Komponente bei der Verwaltung von Skipisten. Zu wissen, wann Schnee hergestellt oder bewegt werden muss, hat erhebliche Auswirkungen auf die Kosten. Durch die tägliche Kartierung der Schneedicke mit SnowScan, unserem handgehaltenen und am Groomer montierten GPR-System, können Skigebiete die Pflege und Beschneiung problemlos verwalten.
Die auf Google Earth ™ angezeigte Schneedicke wurde mithilfe eines SnowScan-Systems mit einem GPS-Gerät erfasst.
Prognose der Süßwasserversorgung durch Schätzung des Schneedeckenvolumens
In nördlichen Regionen und erhöhten Gebieten entwickelt sich im Winter eine Schneedecke, die im Sommer schmilzt. Die Schneedecke stellt ein wertvolles Wasserreservoir dar und ihre Dicke wird für die Vorhersage der Hydrogeologie benötigt. GPR bildet Schneedicken leicht ab, indem die GPR-Wellengeschwindigkeit zur Verwendung in Schnee-Wasser-Umrechnungsfaktoren verwendet wird.
GPR-Querschnitt, der die Grenze zwischen Schnee und Boden zeigt, anhand derer die Schneehöhe geschätzt werden kann.
Eisdicke
In Alaska und Nordkanada werden regelmäßig Eisstraßen und Landebahnen verwendet, um Menschen, Waren und Ausrüstung zu isolierten Gemeinden, Erkundungslagern oder Minenstandorten zu transportieren. IceMap ™ GPR-Systeme ermöglichen trotz des sich ändernden Klimas ein sicheres Reisen.
IceMap ™ GPR-Systeme bieten eine schnelle Möglichkeit, die Eisdickenbedingungen regelmäßig zu überprüfen.
Zeitraffer einer Eisbrücke, die sich mit der Zeit verdickt.
GPS-positionierte Felddaten ermöglichen die Erstellung von Eisdickenkarten und Zeitrafferansichten, um Änderungen im Zeitverlauf schnell zu überwachen.
Sensoren & Software GPR-Systeme
Vorteile
Einfache Bedienung, flexible Bedienung
Bodengekoppelter GPR für bestmögliche Qualität, tiefste Durchdringung und höchstmögliche Auflösung
Intuitive und leistungsstarke Verarbeitungssoftware zur effizienten Analyse und Berichterstellung von Ergebnissen
Branchenweit anerkanntes GPR-Know-how und Support zur Maximierung Ihrer GPR-Renditen
Wir bieten eine Auswahl an Systemen für Eis- und Schneeanwendungen, sodass Sie das für Ihre Projektanforderungen am besten geeignete auswählen können.
Der Noggin bietet ultimative Flexibilität. Wählen Sie zwischen vier verschiedenen Mittenfrequenzen und vier verschiedenen Konfigurationen, die zu Ihrer Anwendung passen. Noggin-Systeme bieten auch benutzerdefinierte Datenerfassungsoptionen.
Die pulsEKKO® GPR-Systeme bieten eine beispiellose Leistung mit einem breiten Frequenzbereich für Anwendungen, die von der Tiefenmineralexploration und Glaziologie bis zu hochauflösenden geotechnischen Untersuchungen und konkreten Bildgebungsverfahren reichen.
IceMap ™ ist unsere schlüsselfertige Lösung mit vollem Funktionsumfang zur kontinuierlichen Überwachung sich schnell ändernder Eisdicken in Echtzeit, um die Sicherheit aller Reisenden mit einer einfachen Benutzeroberfläche und Parametern zu gewährleisten, die für Daten bester Qualität optimiert sind.
Mit der IcePicker-Software kann der Benutzer den Boden der Eisreflexion auswählen und einen Bericht über GPS-Positionen und Eisdicken ausgeben. Die Daten können in Google Earth oder in der QuickMap-Software angezeigt werden, um Kartenbilder mit Eisdicke zu erstellen, oder in GIS-Pakete exportiert werden.
