Глубинный георадар: принципы и применение

А.В. Попов; И.В. Прокопович; Д.Е. Едемский; П.А. Морозов; А.И. Беркут

Глубинный георадар: принципы и применение

А.В. Попов¹, И.В. Прокопович², Д.Е. Едемский³, П.А. Морозов⁴, А.И. Беркут⁵

научная статья УДК 550.837.76; 537.86 Страницы: 28-36

¹ д.ф.-м.н., гл. науч. сотрудник, Институт земного магнетизма ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (г. Троицк, Моск. обл.)
² науч. сотрудник, Институт земного магнетизма ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (г. Троицк, Моск. обл.)
³ к.т.н., ст. науч. сотрудник, Институт земного магнетизма ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (г. Троицк, Моск. обл.)
⁴ к.ф.-м.н., ст. науч. сотрудник, Институт земного магнетизма ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (г. Троицк, Моск. обл.)
⁵ д.т.н., ген. директор ООО «Компания ВНИИСМИ» (Москва)

Ключевые слова: георадар глубинное зондирование ВКБ-приближение метод связанных волн

Аннотация

Изложены принципы повышения глубины зондирования, реализованные в серии георадаров «Лоза» и позволяющие использовать геордар для решения геологических задач. Приведены примеры глубинных радарограмм с характерными затянутыми низкочастотными отраженными сигналами. Рассмотрено приближенное решение одномерной задачи распространения радиоволн на основе метода связанных волн, являющееся эффективным инструментом для инженерной оценки диэлектрической проницаемости неоднородной подповерхностной среды. На модельных расчетах показано, что принимаемые низкочастотные сигналы объясняются частичными отражениями на градиентах подповерхностной среды. В рамках рассмотренного приближения получено решение обратной задачи.

Для цитирования

Попов А.В., Прокопович И.В., Едемский Д.Е., Морозов П.А., Беркут А.И. Глубинный георадар: принципы и применение // Электромагнитные волны и электронные системы. 2018. № 4. С. 28–36.

Список источников

Kopeikin V.V., Edemsky D.E., / Garbatsevich V.A., Popov A.V., Reznikov A.E., Schekotov A.Yu. Enhanced power ground penetrating radars // Proc. 6th Internat. Conf. on GPR. Sendai (Japan). 1996. P. 152−154.
http://www.geo-radar.ru/ (дата обращения 20.02.2018).
Kopeikin V.V., Krasheninnikov I.V., Morozov P.A., Popov A.V., Guangyou Fang, Xiaojun Liu, Bin Zhou. Experimental verification of LOZA-V GPR penetration depth and signal quality // Proc. of 4th Internat. Workshop on Advanced GPR. Naples (Italy). 2007. P. 230−233.
Wu T.T., King R.W.P. The cylindrical antenna with nonreflecting resistive loading // IEEE Trans. Antennas Propag. 1965. V. 13. № 3. P. 369−373.
Engheta N., Papas C.H., Elachi C. Interface extinction and subsurface peaking of the radiation pattern of a line source // Applied Physics B. 1981. V. 26. № 4. P. 231−238.
Edemsky F., Popov A., Zapunidi S. A time domain model of GPR antenna radiation pattern // Internat. Journ. of Electronics and Telecommunications. 2011. V. 57. № 3. P. 407−411.
Giannopoulos A. Modelling ground penetrating radar by GprMax // Construction and Building Materials. 2005. V. 19. P. 755−762.
Vinogradov V.A., Kopeikin V.V., Popov A.V. An approximate solution of 1D inverse problem // Proc. 10th Internat. Conf. on GPR. Delft (The Netherlands). 2004. P. 95−98.

[1] Kopeikin V.V., Edemsky D.E., / Garbatsevich V.A., Popov A.V., Reznikov A.E., Schekotov A.Yu. Enhanced power ground penetrating radars // Proc. 6th Internat. Conf. on GPR. Sendai (Japan). 1996. P. 152−154.

[2] http://www.geo-radar.ru/ (дата обращения 20.02.2018).

[3] Kopeikin V.V., Krasheninnikov I.V., Morozov P.A., Popov A.V., Guangyou Fang, Xiaojun Liu, Bin Zhou. Experimental verification of LOZA-V GPR penetration depth and signal quality // Proc. of 4th Internat. Workshop on Advanced GPR. Naples (Italy). 2007. P. 230−233.

[4] Wu T.T., King R.W.P. The cylindrical antenna with nonreflecting resistive loading // IEEE Trans. Antennas Propag. 1965. V. 13. № 3. P. 369−373.

[5] Engheta N., Papas C.H., Elachi C. Interface extinction and subsurface peaking of the radiation pattern of a line source // Applied Physics B. 1981. V. 26. № 4. P. 231−238.

[6] Edemsky F., Popov A., Zapunidi S. A time domain model of GPR antenna radiation pattern // Internat. Journ. of Electronics and Telecommunications. 2011. V. 57. № 3. P. 407−411.

[7] Giannopoulos A. Modelling ground penetrating radar by GprMax // Construction and Building Materials. 2005. V. 19. P. 755−762.

[8] Vinogradov V.A., Kopeikin V.V., Popov A.V. An approximate solution of 1D inverse problem // Proc. 10th Internat. Conf. on GPR. Delft (The Netherlands). 2004. P. 95−98.

Аннотация

Для цитирования

Похожие статьи