在工程物探領(lǐng)域,探地雷達（GPR）是使用最為廣泛的方法之一。在進行城市地下管線探測時,擁有采集速度快、操作簡便、探測精度高等優(yōu)勢�，F(xiàn)階段,在實際的應用中,依據(jù)探地雷達響應剖面進行的解釋主要以定性解釋為主,所提取的參數(shù)主要是管線的位置和埋深,對于地下管線的方位角這一信息,關(guān)注有限。在進行時深轉(zhuǎn)換時所用到的速度參數(shù),主要是根據(jù)經(jīng)驗,通過對介質(zhì)的介電常數(shù)的估計得到的,誤差相對較大。因此,基于GPR響應數(shù)據(jù),提取地下管線的方位角,并對介質(zhì)波速做出準確的估算,就具有相當?shù)膶嶋H意義。本文就GPR探測淺層管線進行了研究,圍繞管線的方位角確定和介質(zhì)波速估算兩個核心問題開展研究,利用gprMax這一面向探地雷達的FDTD正演模擬軟件,評價了影響管線響應雙曲線形態(tài)的多種因素;通過構(gòu)造多極化雷達組成的散射矩陣,提取了管線方位角參數(shù);使用頻率-波數(shù)偏移聯(lián)合最小熵的方法,提取了管線埋藏介質(zhì)的電磁波傳播速度。主要結(jié)論如下:（1）基于FDTD法使用gprMax軟件進行了GPR正演模擬,研究了極化雷達單道（A-scan）響應特征和Z切片的響應特征;同時,研究了管線的物理特征（管線材質(zhì)和填充材料）和幾何特征（管徑和埋深... 

【文章來源】：貴州大學貴州省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

電場、磁場及其傳播方向的空間位置關(guān)系

貴州大學碩士研究生學位論文f ( , t ) f ( vt))式中 v 表示電磁波的速度，形式如下：1v )式描述了在一維情況下，電磁波在空間中的移動表現(xiàn)為在 v 移動。電磁波的極化論述中不難知道，電磁波場中，電場矢量和磁場矢量是正直于波的傳播方向。所以如果給定傳播方向，可以存在兩 2.2 所示。

.3 電場 E 的極化，其兩個分量分別為 Ea（據(jù) Harry M. Jol，2011 重繪）使用的天線基本都為偶極子天線，。法（FDTD）基本理論軟件是開源軟件 gprMax3D，該軟波的傳播，對探地雷達（GPR）進實際上是麥克斯韋方程組對時間和散化空間Δx，Δy 和Δz，和離散化越小，就越接近實際問題的表現(xiàn)。需要對離散化的值進行綜合考慮。的 FDTD 網(wǎng)格模塊是以 Kane Yee

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]多輸入多輸出極化步進頻率探地雷達硬件系統(tǒng)開發(fā)[J]. 梁文婧,馮晅,劉財,恩和得力海,張明賀,梁帥帥.  吉林大學學報(地球科學版). 2018(02)
[4]探地雷達管道參數(shù)自動提取方法[J]. 徐東升,朱培民,吳鋒濤.  地質(zhì)科技情報. 2018(02)
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[7]陣列式探地雷達信號極化場特征[J]. 習建軍,曾昭發(fā),黃玲,崔丹丹,王者江.  吉林大學學報(地球科學版). 2017(02)
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[10]頻散介質(zhì)中探地雷達有限元法正演模擬[J]. 王洪華,戴前偉.  中南大學學報(自然科學版). 2014(03)

博士論文
[1]鐵路路基雷達探測圖像病害識別算法與風險評估模型研究[D]. 徐昕軍.中國礦業(yè)大學(北京) 2018

碩士論文
[1]基于人臉識別的三維探地雷達道路病害變化自動識別技術(shù)研究[D]. 劉立超.中國地質(zhì)大學(北京) 2018



本文編號：3250944