地下目的物探测技术之 三、野外数据优化采集 1.主要技术参数 1.1雷达方程 源功率P“ 接收天线功率Px=5xP P 辐射功率 sIX s 接收2 4丌 P6 目标体方向 目标体散 到达接收 射总功率 p=Gyp 的辐射功率 天线的功率」P2=Pe2a/n2 P4=oP3 到达目标体 反射回接收 P=Pe/4位置的功率 天线的功率。乃=8P4 海洋与地球科学学院工程物探室
海洋与地球科学学院 工程物探室 1 三、野外数据优化采集 1. 主要技术参数 1.1 雷达方程 地下目的物探测技术之一
地下目的物探测技术之 Q=10log 4aL 0=10log >Tx SEX RX go·e 643f2L 海洋与地球科学学院工程物探室 2
海洋与地球科学学院 工程物探室 2 = − 3 2 4 2 4 64 10log f L G G v g e Q L TX EX TX RX = S Min P P Q 10log 地下目的物探测技术之一
地下目的物探测技术之 1.2探测距离 与选用的天线频率、地下介质的相对介电常数、电导率相关 W=2·丌·f·E 地下介质 相对介电常数 电导率(ms/m) 雷达波速(mns)|衰减系数(dBm) 0 0.3 0 淡水 0.5 0.033 0.l 海水 001 干砂 3-5 0.01 0.15 001 饱和砂 20-30 0.1-10 0.06 0.030.3 石灰岩 0.5-2 0.4-1 泥岩 l-100 009 2-1000 1-300 花岗岩 岩盐 0.0l-1 0.13 0.01-1 金属 08 0.16 0.14 海洋与地球科学学院工程物探室
海洋与地球科学学院 工程物探室 3 W = 2 f 1.2 探测距离 与选用的天线频率、地下介质的相对介电常数、电导率相关 地下介质 相对介电常数 电导率(ms/m) 雷达波速（m/ns） 衰减系数（dB/m) 空气 1 0 0.3 0 淡水 80 0.5 0.033 0.1 海水 80 30000 0.01 1000 干砂 3-5 0.01 0.15 0.01 饱和砂 20-30 0.1-10 0.06 0.03-0.3 石灰岩 4-8 0.5-2 0.12 0.4-1 泥岩 5-15 1-100 0.09 1-100 粉砂 5-30 1-100 0.07 1-100 粘土 5-40 2-1000 0.06 1-300 花岗岩 4-6 0.01-1 0.13 0.01-1 岩盐 5-6 0.01-1 0.13 0.01-1 冰 3-4 0.01 0.16 0.01 金属 300 1010 0.017 108 PVC材料 3.3 1.34 0.16 0.14 地下目的物探测技术之一
地下目的物探测技术之 1.3分辨率(分辨最小异常体的能力) 垂向分辨率:区分一个以上反射界面的能力 四分之一波长 水平分辨率:在水平方向上所能分辨的最小异常体的尺寸 波的干涉原理,与第一菲涅尔带有关 √n/2 海洋与地球科学学院工程物探室
海洋与地球科学学院 工程物探室 4 h / 2 1.3 分辨率（分辨最小异常体的能力） 垂向分辨率：区分一个以上反射界面的能力 四分之一波长 水平分辨率：在水平方向上所能分辨的最小异常体的尺寸 波的干涉原理，与第一菲涅尔带有关 地下目的物探测技术之一
地下目的物探测技术之 2.野外信号采集方式 21剖面法(反射观测方式) HS- 天线 水平距脔 双号号号号号号号 时 海洋与地球科学学院工程物探室
海洋与地球科学学院 工程物探室 5 2. 野外信号采集方式 2.1 剖面法（反射观测方式） 地下目的物探测技术之一
地下目的物探测技术之 22透射法 发射天 接收天线 柱墙 楼板 海洋与地球科学学院工程物探室 6
海洋与地球科学学院 工程物探室 6 2.2 透射法 柱 墙 楼板 发射天线 接收天线 地下目的物探测技术之一
地下目的物探测技术之 23宽角法(共深点法,CDP) 用于求取表层土的电磁波传播速度 地面 地面 、地表直达波 海洋与地球科学学院工程物探室
海洋与地球科学学院 工程物探室 7 2.3 宽角法（共深点法，CDP） 用于求取表层土的电磁波传播速度 地面 地面 空气波 地表直达波 地下目的物探测技术之一
地下目的物探测技术之 3.采集参数的优选 直接影响探测图像质量的好坏,天线频率、收发距、时窗、 采样率、测点点距等。 31天线频率 (兼顾探测深度、目标体大小、分辨率要求) 150 Xv8 32天线分离距 E=;21 2 cos0 Z 1 f(6)j 2/ r cos0+1/6, - 20 22 r 归一化方向因子 海洋与地球科学学院工程物探室
海洋与地球科学学院 工程物探室 8 3. 采集参数的优选 直接影响探测图像质量的好坏，天线频率、收发距、时窗、 采样率、测点点距等。 3.1 天线频率 （兼顾探测深度、目标体大小、分辨率要求） 3.2 天线分离距 x f 150 = j k r j k r e r ZIl e f j r ZIl E j 1 1 1 2 ( ) cos 1/ sin 1 2cos 2 2 1 = + − = 归一化方向因子 地下目的物探测技术之一
地下目的物探测技术之 315 270 G1=4 F--…--:=16 135 225 2D 最佳收发距与地下介质的相对介电常数有关, S 需通过实验或依据经验选取 V61-E0 海洋与地球科学学院工程物探室
海洋与地球科学学院 工程物探室 9 0 45 90 135 180 225 270 315 -0.4 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2 16 1= 最佳收发距与地下介质的相对介电常数有关， 需通过实验或依据经验选取 1 0 2 − = DT S 地下目的物探测技术之一
地下目的物探测技术之 33天线极化方向 (偶极天线,优选极化方向,天线剖面垂直于目标体走向的 原则) 垂直垂射 d 绸线方向 海洋与地球科学学院工程物探室
海洋与地球科学学院 工程物探室 10 3.3 天线极化方向 （偶极天线，优选极化方向，天线剖面垂直于目标体走向的 原则） 垂直垂射 地下目的物探测技术之一