지질 구조를 이해하는 것이 목표 인 GPR 데이터를 해석하는 경우 인터페이스의 기울기 (일반적으로 'dip'이라고 함)를 정량화하는 것이 종종 필요합니다. 원시 GPR 단면은 지하 기하학의 '진정한'표현이 아닙니다. 단순한 딥 추정치는 GPR 파동 동작이 계산에 고려되지 않은 경우 딥에 대해 잘못된 값을 생성합니다. 다음은 단순화 된 가정을 기반으로 한 매우 높은 수준의 요약입니다. 이 주제는 훨씬 더 복잡해질 수 있습니다.
GPR 데이터는 일반적으로 수평 위치 축과 수직 시간 축이있는 횡단면 이미지로 표시됩니다 (그림 1). 시간 (t)은 다음 방정식에서 파동 속도 (v)를 알고 깊이 (z)로 변환되는 경우가 많습니다.
z = vt2
여기서, t는 GPR파가 지하에서 양방향으로 이동하는 시간이다.
원시 GPR 횡단면 디스플레이는 목표 깊이를 추정하는 빠르고 편리한 방법이지만 지하의 '진정한'그림으로 해석해서는 안됩니다.
딥 또는 슬로프 계산의 정규식은 수평 거리 Δ에 대한 깊이의 변화 Δz입니다.x, 프로필을 따라 다음과 같이 표현됩니다.
θ = 황갈색-1 ( ΔzΔx )
기울기는 가장 자주 딥 각도 θ로 표현되며, 이는 인터페이스가 지표면과 만나는 각도입니다 (그림 2a). GPR 단면의 깊이와이 식을 사용하여 경사각을 계산하면 값이 잘못됩니다. 그 이유는 단순 GPR 단면에 표시된 깊이가 지하의 신호 광선 경로와 동일하지 않기 때문입니다.
이러한 기본 개념은 아래 그림 2에 요약되어 있습니다.
그림 2a는 GPR 신호 광선 경로를 보여줍니다. GPR 송신기와 수신기는 종종 일치하는 것으로 간주되며, 이는 대부분의 반사 조사에 매우 좋은 근사치입니다. GPR 신호는 인터페이스에 대한 직선 경로를 따라 이동하고 GPR 시스템으로 다시 반사됩니다. 표면의 위치 A와 B에서 GPR에 대해 두 개의 광선 경로가 표시됩니다. GPR 신호는 A '및 B'지점의 경 사진 인터페이스에서 반사됩니다. 광선 경로 A-A '및 B-B'의 길이는 L1 및 L2입니다.
표준 GPR 단면은 표면의 GPR 위치 바로 아래에 반사 된 신호를 표시합니다 (그림 2b). 사실, 신호는 기울어 지거나
경 사진 표면의 대상 반사점에 대한 비 수직 경로입니다. GPR 단면에서 경로 A-A '에 대한 응답은 시간 2L에 나타납니다.1 / v 시간 2L에서 B-B '의 경우1 / v, 여기서 v는 예상 매체의 GPR 신호 속도입니다.
그림 2c의 검은 색 점선은 이미지 반사 수평선을 보여줍니다. 간단한 시간-깊이 변환을 사용하면 그림 2c는 GPR 이미지 형상을 변경하지 않습니다.
GPR 단면에서 경사 인터페이스는 딥 (기울기), θGPR다음과 같이 실제 인터페이스 딥 θ와 관련이 있습니다.
황갈색의θGPR = 경사 = ΔzΔx = (L2 - L1)Δx = 죄θ
실제 딥은 다음과 같이 쉽게 계산할 수 있습니다.
θ = 죄-1 (탠 껍질 θ GPR)
θ = 죄-1 ( ΔzΔx )
예를 들어 그림 1의 GPR 데이터를 사용합니다.
θ = 28 도
두 가지 중요한 사항은 다음과 같습니다.
- 간단한 단면에서 GPR 딥, θGPR , 항상 실제 딥보다 작습니다.
- GPR 이미지 딥은 θ 및 ± 45도, 실제 기울기는 θ 그리고 ± 90도.
또는 고급 사용자는 마이그레이션 처리를 적용하여 GPR 섹션을 다시 실제 지오메트리 단면으로 변환 할 수 있습니다. 마이그레이션이 관찰 된 '응답'을 '실제'위치로 되 돌리면 마이그레이션 된 섹션에서 딥을 측정하면 올바른 딥을 제공해야합니다. 따라서 마이그레이션은 실제 딥 추정치를 처리하는 또 다른 방법입니다.
이 토론은 이러한 개념에 대한 매우 간단한보기입니다. 실제로 세계는 XNUMX 차원 적이며 GPR 단면이 가장 가파른 경사면과 정렬되어 있다는 확신이 없습니다 (구조의 스트라이크에 수직으로 수집 된 GPR 단면으로 표시됨). 기하학에 대한 완전한 평가가 필요한 경우 두 직교 방향으로 GPR 데이터를 수집하는 것이 필수적입니다. 이를 통해 파업의 방향을 확인하고 분석에 반영 할 수 있습니다. 이러한 세부 사항은이 기사의 범위를 벗어납니다.
그림 1 및 3의 모래 언덕 데이터는 Indiana Geological Survey의 Todd Thompson 제공.
