Георадарное зондирование в воде - Новости ЭККО
Закрыть X
Nav меню
 

Георадарное зондирование в воде - Новости ЭККО

G
Круглый проникающий радар часто используется для картирования глубины воды и стратиграфии дна. Такие приложения опровергают миф о том, что георадар не работает в воде.

Пресная вода - идеальная среда для георадара. Скорость распространения очень мала, поэтому можно достичь высокого разрешения. Обычно скорость распространения составляет примерно 1/9 скорости света. Например, длина волны в воздухе на частоте 100 МГц составляет 3 метра, а в воде - около 33 см.

Рефракционная фокусировка на границе раздела воздух-вода генерирует очень узкий луч энергии в подповерхностный слой. На рис. 1 показана ширина луча ± 7 ° в воде.

водопроникающий радар
Рисунок 1
Диаграмма луча георадара в воде

Зондирование в воде ограничено электропроводностью воды. Электропроводность воды определяется соленостью или полностью растворенными в воде твердыми частицами.

Примерное руководство по глубине проникновения георадара в воду:

D = 40 / α метров

Если коэффициент затухания α связан с электрической проводимостью σ (в мСм / м) следующим образом:

α = 0.18 σ дБ / м

Спад амплитуды сигнала в зависимости от глубины, связанный с проводимостью воды, показан на рисунке 2. Пресная вода показывает низкое затухание сигнала, тогда как морская вода устраняет сигнал на очень коротком расстоянии.

затухание амплитуды сканирования воды gpr
Рисунок 2
Затухание сигнала георадара в зависимости от глубины воды

Довольно часто у одного нет проводимости воды, но есть другие показатели, такие как соленость или общее количество растворенных твердых веществ. Примерное руководство по оценке проводимости воды - использовать следующие соотношения:

σ = 0.12 x См мСм / м

σ = 0.12 x TDS мСм / м

Где S - соленость в миллионных долях, а TDS - общее количество растворенных твердых веществ в миллиграммах на литр. Объединяя результаты вместе, получаем:

 

Пример профилирования с помощью георадара на озере в Аризоне показан на рисунке 3. Электропроводность воды составляла 6 мСм / м.

Съемка проводилась путем простого подвешивания передающей и приемной антенн с обеих сторон лодки. Этот краткий обзор демонстрирует полезность георадара при съемке дна.

Сетка сканирования георадара
Рисунок 3: профиль георадара 50 МГц на озере в Аризоне
Электропроводность воды составляла 6 мСм / м. Обочины на каждом конце линии состоят из каменистых грунтов, а в середине линии нижняя часть покрыта слоем глинистых отложений. Рядом со станцией 3600 видны две выемки на дне.
LinkedInFacebookTwitterЭл. адрес