探测浅层地质目标的GPR杂波振幅处理

摘要

对一些特定地质结构中随机散射的能量所产生的A扫描中的杂波的分析，提供了有关浅层沉积地质变化的信息。A-扫描由从电磁不连续体上的反射接收的相干能量和从小型异质体散射的非相干波组成。反射波由于吸收、几何扩散以及反射和散射造成的损失而减弱。因此，这些波的振幅减弱，在一定的双向移动时间内，变得与雷达图中的背景噪声相同，主要是由散射产生的。当能量的分散增加时，平均背景噪声的振幅会更高。那么，在一个适当选择的时间窗口中测量的平均振幅是对散射能量数量的测量，因此也是对地面上散射体增加的测量。本文提出了一个简单的处理方法，可以确定每个A扫描的平均非相干能量振幅（MAEI），它在跟踪的位置前面表示。这个程序在一个实地研究中进行了测试，这个城市建在一个沉积盆地上。该盆地被大量隐藏的地下水流和古河道穿过。由于冲积层的沉积结构产生了一定量的随机背散射能量，在一个时间窗口内进行测量。结果沿着整个雷达线进行比较，可以确定溪流和古河道的位置。数值模型也被用来比较合成痕迹和现场雷达图，并测试拟议的处理方法。结果强调了溪流上的MAEI量，也强调了一个周围区域的存在，该区域的振幅从平均值增加到结构上的最大值。模拟结果表明，这个区域并不对应于任何特定的地质变化，而是在到达冲积层之前接收散射能量的天线路径的结果。