배열 안테나 지상 레이더를 관통 된 침투 시간 경과 멀티 오프셋을 사용 하 여 전면 깊이 수집 추적

그림 3 은 시간 경과 패널 110 Tx Rx 조합의 다이어그램 인수 모든 1.5 s 침투 실험 주파수에서 시간 도메인 데이터를 변환한 후의 첫 번째 60 분 동안. 깊이에서 반사를 강화 하기 위하여 대역 통과 필터 뒤에 이득 보상 적용 했다. 패널 다이어그램 각 섹션에 해당 하는 특정 Tx 10 섹션으로 나눌 수 있습니다. Tx의 위치 흰색 삼각형으로 표시 되 고 각 슬라이스는 Rx에 대 한 기록 시간 경과 신호에 해당. 수직 축 양방향 여행 시간 또는 TWT, 즉 최종 반사판을 다시 수신기는 송신기에서 여행을 EM 파에 시간 필요한 표시 됩니다. 프로필은 회색조 색 지도에서 신호 진폭을 표시합니다. 색상에 큰 대비 기록 된 레이더 신호에 높은 진폭을 나타냅니다. EM 파 반사; 주위 매체 보다 다른 전기 특성을 가진 개체 또는 다른 유전율에서 레이어 사이의 인터페이스에서 생산 됩니다. 유 전체 고대비 높은 진폭의 반사를 결정 합니다. 물 침투 과정 물 콘텐츠 물 처음 건조 한 토양에 침투 하는 곳은 그 일로 영역의 가장자리에서 점차 증가 하는 전이 영역 이라고 하는 영역입니다. EM 파 물 표 탐지18의 연구 관찰로 매우 가장자리에 아닙니다 그러나 전환 영역 내에서 반영 될 것입니다. 원고의 나머지 부분에서이 반사 영역 일로 앞 라고 합니다. 그림 3, 높은 진폭 신호 표시 하 고 시간 발전 실험 기간 동안 꾸준히 아래쪽으로 이동 합니다. 이 반사 실제로 일로 전면에 의해 생산 물 표면에서 서서히 아래쪽으로 침투. 이 다이어그램에서 장부 및 CMP 개축 될 수 있다 이와사키 외 의 그림 2 와 같이 16 속도 분석 모든 1 분 얻은 CMP 데이터에서 수행 되었다. CMP 데이터의 모든 집합에 대 한 식 (1)에 의해 주어진 양방향 여행 시간 t0 와 vr, 젖은 영역에서 유니폼 레이어 가정 조정 하 여 젖 음 정면에서 반사에 장착 했다. 시간 0는 0.3 m/ns의 속도와 공기 웨이브를 피팅 하 여 수정 되었습니다. 그림 4 는 CMP 데이터 경과 시간 te 에서 5 분 간격 te 5 분 = = 최적된 곡선 (실선 반사 파에 대 한) 및 공기 웨이브에 대 한 파선 백색 선으로 표시와 함께 50 분. 공기 파 반사 파 하지만 직접 신호 송신기와 수신기 사이의 아니다, 이후 여행 시간이 오프셋으로 선형으로 증가 합니다. 모든 곡선 반사 파의 (흰색)에 긍정적인 봉우리에 장착 했다. 모든 곡선 t0 와 vr 에 대 한 예상된 값은 좋은 의미에서 모든 오프셋, CMP radargrams에 표시 된 관찰된 반사 곡선에 잘 장착. 침투 실험에 대 한 건조 나무 패널 안테나와 다공성 튜브 사이 배치 했다. 패널은 젖은 토양의 그것 보다 훨씬 낮은 유 전체 상수, 때문에 EM 파동 전파에 미치는 영향 수 있습니다, 비록 그것이 얇은. 2 층 모델 상위 5 cm의 유전율에 대 한 3의 값을 가정 하 고 상기 유니폼 레이어 모델 뿐만 아니라 다음 고려 되었다. 또한이 두 번째 모델에 대 한 EM 파 속도 vr 곡선 맞춤 제작한 일로 전면 반사에 의해 추정 되었다. 에서 그림 5, 추정 일로 앞 깊이 단일 및 2 계층 모델에 대 한 te 의 기능으로 그려집니다. 그것은 일로 앞 아래쪽으로 이동 인정 될 수 있다 거의 선형으로 두 모델에 대 한 시간, te 사이 감속이 제외 = 10 분 및 te 20 분 = 두 모델 간의 차이 처음 중요 한, 하지만 시간이 경과 유니폼 모델에 대 한 견적 2 계층 모델에 비해 약간 더 빠르게 이동 합니다. 그림 5에서 다이아몬드 기호 수 분 센서에서 신호 증가 하기 시작 했다 그리고 그들은 나중에 꾸준한; 된 시간을 표시 하는 데 사용 됩니다. 이 모든 센서 깊이 실선으로 연결 됩니다. 위에서 설명 했 듯이, EM 파의 반사 발생 하지 않습니다 반드시 젖은 영역;의 매우 가장자리에 즉, 특정 깊이 고려 하나이 반사 센서에서 신호를 증가 시작 하는 때 시간에 포인트를 일치 수를 기대할 수 없다. 이런이 의미에서 반사 영역 바로 아래에 비해 어디 특정 수 채도 도달 했습니다, 침투 앞에 깊이 수준에 기인 이다. 30, 40, 그리고 깊이 60 cm에서 센서, 고려 GPR 데이터에서 가져온 일로 앞 깊이의 예상 시간 표시 막대에 실선으로 표시 된 범위에서 잘 떨어진다. 때는 GPR 20cm 깊이에서 도착 전면 일로 추정 시간 때 센서 판독값에 급격 한 증가, GPR 예상 수 분 센서에 의해 제작 되었다 무엇 보다 훨씬 더 빨리 10 cm의 깊이 도달 하는 동안 관찰 되었다 시간에 해당 비록 젖 음 정면에서 반사 신호는 명확 하 게 te 후 관찰 = 5 분 (그림 4). 또한, 그것은 GPR의 추정 곡선 원점을 통과 하지 않는다 추정 하는 것을 언급 되어야 한다. 얕은 깊이에이 불일치 원인 확실 하지 않습니다, 비록 몇 가지 가능한 설명이 있을 수 있습니다. 그것은 토양 속성에 표시 될 수 있습니다 또는 비-균일 물 응용 프로그램에서 때문일 수도 있습니다. 실제로 있는 경우이 큰 효과 했 보다 침투 과정 이전 나중 단계에서. 또 다른 설명은 표면 거칠기 시간 0의 결정에 영향을 수 있습니다. 나무 패널 및 다공성 튜브의 효과 뿐만 아니라 계정에 표면 거칠기의 효과 고려 해야한다. 그림 1 : 배열의 스키마 지상 관통 레이다 안테나 구성이이 연구에 사용 된. V 자형 구조 bowtie monopole 안테나는. 10 전달 안테나 (Tx)과 수신 안테나 (Rx) 가로로 정렬 하는 11이 있다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오. 그림 2: 침투 실험의 스키마. (A) 평면도 (B) 측면 보기 배열 안테나 6 250 cm 다공성 튜브 위에 배치 했다 15 c m 간격 정렬. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오. 그림 3 : 침투 실험의 첫 번째 60 분 동안 얻은 시간 경과 radargram. 110 안테나 조합에 대 한 기록 된 신호 데이터에 의하여 이루어져 있다. 한 조각 한 Tx Rx 조합으로 수집한 시간 경과 데이터에 해당 합니다. 다른 색 신호 진폭에 사용 됩니다. 검은 세로줄이 각 Tx. 화이트 삼각형에 대 한 별도 데이터 나타냅니다 Tx. 위치 를이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오. 그림 4 : Te 에서 CMP의 Radargrams = t e 5 분 5 분 간격 = 55 분. 흰색 실선은 수동으로 나타냅니다 흰색 파선 대표 공기 웨이브의 여행 시간 동안 젖 음 정면에서 반사의 양방향 여행 시간 장착. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오. 그림 5 : 전면 깊이 흐른다. 시간 경과 여러 오프셋에서 GPR 수집 모두 유니폼 (삼각형)과 2 층 (광장) 모델에 대 한 경과 시간의 함수로 배열에서 추정 전면 깊이 흐른다. 양쪽 끝에 다이아몬드 블랙 라인 읽기 및 이러한 각 센서 깊이 (전이 영역 즉, 기간)에 대 한 꾸준한 수준에 도달 하면 초기 증가 사이의 시간을 보여줍니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.