El radar de penetración circular se utiliza a menudo para cartografiar la profundidad del agua y la estratigrafía del subsuelo. Estas aplicaciones desafían el mito de que GPR no funciona en el agua.
El agua dulce es un entorno ideal para los radares de penetración terrestre. La velocidad de propagación es muy lenta, por lo que se pueden lograr altas resoluciones. Normalmente, la velocidad de propagación es aproximadamente 1/9 de la velocidad de la luz. Por ejemplo, la longitud de onda en el aire a 100 MHz es de 3 m, mientras que en el agua es de unos 33 cm.
El enfoque refractivo en la interfaz aire-agua genera un rayo de energía muy estrecho en el subsuelo. La Figura 1 ilustra el ancho del haz de ± 7 ° en el agua.
El sonido en el agua está limitado por la conductividad eléctrica del agua. La conductividad del agua está controlada por la salinidad o los sólidos totalmente disueltos en el agua.
Una guía aproximada de la profundidad de penetración de GPR en el agua es:
D = 40 / α metros
Donde el coeficiente de atenuación, α, está relacionado con la conductividad eléctrica, σ (en mS / m), por:
α = 0.18 σ dB / m
La disminución de la amplitud de la señal en función de la profundidad asociada con la conductividad del agua se ilustra en la Figura 2. El agua dulce muestra una baja atenuación de la señal, mientras que el agua de mar elimina la señal en una distancia muy corta.
Muy a menudo uno no tiene conductividad del agua sino otras medidas como la salinidad o el total de sólidos disueltos. Una guía aproximada para estimar la conductividad del agua es utilizar las siguientes relaciones:
σ = 0.12 x S mS / m
σ = 0.12 x TDS mS / m
Donde S es una salinidad en partes por millón y TDS es el total de sólidos disueltos en miligramos por litro. Combinando los resultados se obtiene que:
