METODA GEORADAROWA - teoria działania
Antena transmisyjna wysyła wysokoenergetyczny impuls elektromagnetyczny (falę georadarową)o zadanych parametrach w głąb badanego ośrodka w stałym interwale odległościowym lub czasowym. Fala podlega rozpraszaniu, odbiciu i załamaniu na granicach różnych ośrodków. Antena odbiorcza rejestruje odbite echo sygnału. Wybór anteny zależy od oczekiwanej rozdzielczości i zasięgu głębokościowego pomiaru. Zasięg głębokościowy jest silnie uzależniony od przewodności ośrodka. Przy pomocy metody georadarowej w zależności od potrzeb, przy pomocy metody georadarowej można uzyskać bardzo dokładny obraz zmian gruntu lub prześwietlanego obiektu.
Rozdzielczość pozioma i pionowa obrazu georadarowego może być równa centymetrom a nawet milimetrom, np przy szczegółowych badaniach archeologicznych.
Rozdzielczość pozioma i pionowa obrazu georadarowego może być równa centymetrom a nawet milimetrom, np przy szczegółowych badaniach archeologicznych.
Georadar jest bardzo czuły na podstawowe parametry związane z przepływem prądu, głównie zmianę stałej dielektrycznej w ośrodku na drodze propagacji fali elektromagnetycznej. Stała dielektryczna ośrodka dywersyfikuje typy litologiczne, zmiany stanu nasycenia gruntów oraz defekty w strukturze, co determinuje bardzo szerokie spektrum zastosowań metody. Dodatkowym atutem jest całkowita bezinwazyjność georadaru.
Metoda georadarowa wykorzystuje fale elektromagnetyczne i ich własności, więc poniżej przedstawiamy wstęp do teorii pola elektromagnetycznego. |
Pole elektromagnetyczne można uważać za jedną ze szczególnych form istnienia materii. Energia elektryczna, która została wypromieniowana w przestrzeń istnieje i rozprzestrzenia się w postaci fal elektromagnetycznych, do których zaliczamy również m.in. fale radiowe. Fale elektromagnetyczne są falami poprzecznymi, tzn. w każdym punkcie pola wektor natężenia pola elektrycznego E i wektor indukcji magnetycznej B są prostopadłe do kierunku rozchodzenia się fal elektromagnetycznych i do siebie. Graficzny obraz sinusoidalnej fali elektromagnetycznej został pokazany na rys. 1. Jedna część energii pola elektromagnetycznego istnieje w postaci energii pola elektrycznego, druga część w postaci energii pola magnetycznego.
|
Pojęcia charakteryzujące propagację fal elektromagnetycznych.
W swobodnej przestrzeni fale elektromagnetyczne rozchodzą się po liniach prostych z prędkością światła c równą około 3*108 m/s. W rzeczywistości najczęściej jednak mamy do czynienia z ośrodkami niejednorodnymi, wypełnionymi materią, gdzie inaczej niż w próżni zachodzą wszystkie zjawiska związane z propagacją fal EM, czyli: rozpraszanie, dyspersja, tłumienie, załamanie i odbicie. W takich warunkach prędkość v rozchodzenia się fali elektromagnetycznej jest dużo mniejsza.
|