ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. ISSN 1684-1719. 2020. № 9
Оглавление выпускаТекст статьи (pdf)
DOI https://doi.org/10.30898/1684-1719.2020.9.8
УДК 53.01, 537.874, 550.370
О глубинности в георадиолокации с учетом явления интерференции
О. А. Гулевич
Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН, 108840, Москва, г. Троицк, Калужское ш.,.4
Статья поступила в редакцию 13 сентября 2020 г.
Аннотация. На основе анализа теоретических и экспериментальных данных обсуждаются некоторые причины большей глубины зондирования георадарами, использующими сверхширокополосные сигналы, по сравнению с традиционными георадарами, использующими монохроматические зондирующие сигналы. В рамках классических представлений предлагается физическое объяснение различной картины затухания электромагнитных импульсов разной формы в природных средах. Обсуждаются преимущества применения неразделяемых решений уравнений Максвелла при исследовании распространения коротких электромагнитных видеоимпульсов в диссипативных средах по сравнению с традиционными решениями, с применением Фурье-преобразования.
Ключевые слова: георадар, интерференция, затухание, глубина зондирования, видеоимпульс.
Abstract. Based on the analysis of theoretical and experimental data, reasons for the greater sounding depth of georadars using ultra-wideband signals are discussed as compared to traditional GPRs using monochromatic sounding signals. Within the framework of classical concepts, a physical explanation is proposed for the different patterns of attenuation of electromagnetic pulses of different shapes in natural media. The advantages of using inseparable solutions of Maxwell's equations in studying the propagation of short electromagnetic video pulses in dissipative media are discussed in comparison with traditional solutions using the Fourier transform.
Key words: GPR, interference, attenuation, scanning depth, video pulse.
Литература
1. Владов М.Л., Старовойтов А.В. Введение в георадиолокацию. // М.: Издательство МГУ, 2004, 153 с.
2. Волкомирская Л.Б., Гулевич О.А., Ляхов Г.А., Резников А.Е. Георадиолокация больших глубин. // Журнал радиоэлектроники: электронный журнал. 2019. №4. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2019.4.6
3. Черемисин А.А., Васильев Ю.В., Оленченко В.В., Эпов М.И., Тойб Р.Е., Шнипов И.С., Широков С.В., Болтинцев В.Б. Возможности сверхширокополосной георадиолокации низкоомных геологических сред. // Геология и геофизика. 2018. Т.59. №2. С.256 – 267.
4. Волкомирская Л.Б., Гулевич О.А., Резников А.Е. О влиянии формы импульса на перспективы каротажного радиозондирования. // Геология и геофизика. 2020 (в печати).
5. Шварцбург А.Б. Видеоимпульсы и непериодические волны в диспергирующих средах (точно решаемые модели). // УФН. 1998. 168. №1. С.85 – 103.
6. Волкомирская Л., Гулевич О., Руденчик Е. Георадиолокация в средах с дисперсией. Зависимость амплитуды и формы импульса георадара от дисперсии среды. // Из-во LAP (Lambert Academic Publishing), Саарбрюккен, 2013. 81 с.
7. Светов Б.С. Основы геоэлектрики. // М. Издательство ЛКИ. 2008. 656 с.
8. Кожевников Н.О. Быстропротекающая индукционно-вызванная поляризация в мерзлых породах // Геология и геофизика. 2012. Т.53. №4. С.527-540.
9. Владов М.Л., Судакова М.С. Опыт диэлектрических измерений с использованием георадара в лабораторных условиях // Вестник МГУ. Геология. 2009. №5. C.55-57.
10. Набатов В.В., Морозов П.А., Семенихин А.Н. Выявление подземных коммуникаций на площадке строительства с помощью георадаров с резистивно-нагруженными антеннами // Москва, Горный информационно-аналитический бюллетень. 2012. №10. С.120 – 134.
11. Тамм И.Е. Основы теории электричества. // М. Наука, 1966, 624 c.
12. Аузин А.А., Зацепин С.А. О дисперсии диэлектрической проницаемости геологической среды (применительно к интерпретации материалов метода георадиолокации) // Вестник Воронежского гос. ун-та. Сер.: Геология. 2015. №4. С.122 – 127.
13. Князев В.Ю., Коссый И.А., Малых Н.И., Ямпольский Е.С. Проникновение микроволнового излучения в воду (эффект «самопросветления») // Журнал технической физики. 2003. Т.73. №.11. С.133 – 136.
14. Гулевич О.А. Георадиолокация больших глубин. // Электромагнитные и плазменные процессы от недр Солнца до недр Земли: Юбилейный сборник ИЗМИРАН-75. Т.2 / Под ред. В.Д. Кузнецова. М.: ИЗМИРАН, 2018. С.120-133.
15. Волкомирская Л.Б., Гулевич О.А., Резников А.Е. Особенности влияния динамических электрофизических характеристик среды и их температурной зависимости на распространение сверхширокополосного электромагнитного импульса. // Геомагнетизм и аэрономия. 2017. Т.57. №2. C.262 – 270.
Для цитирования:
Гулевич О.А. О глубинности в георадиолокации с учетом явления интерференции. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2020. №9. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2020.9.8