本文關鍵詞：探地雷達屬性技術及其在考古調查中的應用研究

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【摘要】：探地雷達是用高頻電磁波來確定介質內部物質分布規(guī)律的一種非侵入地球物理方法。目前對探地雷達數(shù)據(jù)體反射信息的解釋更多的是基于解釋者的經(jīng)驗,而雷達資料中的大量信息則被浪費。為改進數(shù)據(jù)解釋的質量和效率,從經(jīng)過數(shù)據(jù)處理過的2-D剖面以及3-D數(shù)據(jù)體提取包括振幅與到達時更多可靠的定量化信息,以獲取更多地下目標體的細節(jié),顯得很有必要。而這個概念在今天是與“屬性”的計算與分析有所關聯(lián)。探地雷達屬性技術是通過提取可描述的、定量化的屬性特征,刻畫地下目標體的結構與物性等信息。屬性分析的結果能夠增強目的層視覺效應,恰當?shù)睦走_屬性既能對直接期望的近地表目標體敏感,同時也能反映埋藏環(huán)境的特征或性質。 為更好地利用3-D探地雷達數(shù)據(jù)刻畫埋藏的文化遺址及文物目標,了解其埋藏環(huán)境,本文研究和開發(fā)了一套適用于考古調查的探地雷達屬性技術,包括：探地雷達數(shù)據(jù)處理、屬性提取、屬性分析和屬性優(yōu)化。明確了屬性提取的方法,即：瞬時屬性提取、單道時窗屬性提取和多道時窗屬性提取,以及屬性優(yōu)化的方法和原則。通過在意大利東北部Aquileia考古公園、中國浙江茅山遺址以及云南騰沖南詔古城遺址采集的3-D探地雷達數(shù)據(jù),對探地雷達屬性如何在城鎮(zhèn)遺址中對復雜埋藏環(huán)境的考古目標體進行刻畫,如何對已知埋藏文物體進行精細成像,以及如何在大遺址調查中對不同考古目標體的識別進行了詳細的研究,進而明確了如何在面對不同的考古調查問題時應用探地雷達屬性技術刻畫和描述地下文化遺址、文物遺存以及相關埋藏環(huán)境。 在本文研究過程中,不僅應用了各種振幅類相關屬性、相位相關屬性、頻率相關屬性等基于復雷達道提取的屬性特征,以反映地下層序和橫向變化特征以及物性差異等變化,對埋藏文物體或文化遺存進行精確成像；也應用了基于探地雷達道相似性的相干性,通過計算縱向和橫向上局部的波形相似性和突變,來刻畫地下小范圍內介質的均質性和不均質性。此外,還通過在探地雷達屬性體上繼續(xù)提取新的屬性,和多屬性疊合分析等新技術的應用,改進了探地雷達數(shù)據(jù)解釋能力,提高了探地雷達對地下目標體的成像能力。
【關鍵詞】：探地雷達 多屬性 考古 屬性分析 高分辨率
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：P631.325;K854
【目錄】：

• 致謝5-7
• 摘要7-8
• Abstract8-10
• 目次10-12
• 1 緒論12-23
• 1.1 引言12-14
• 1.2 探地雷達考古進展14-16
• 1.3 探地雷達屬性技術進展16-20
• 1.4 本文主要研究內容20-21
• 1.5 本文的創(chuàng)新點21-23
• 2 探地雷達技術簡介23-32
• 2.1 探地雷達基本原理24-27
• 2.2 探地雷達野外數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理27-32
• 3 探地雷達屬性技術原理32-57
• 3.1 探地雷達屬性分類與提取32-34
• 3.2 三瞬屬性34-38
• 3.2.1 傳統(tǒng)的三瞬屬性求取35-36
• 3.2.2 基于小波變換的三瞬屬性求取36-38
• 3.3 相干性38-43
• 3.3.1 相干性的方法原理39-41
• 3.3.2 三維相干體的提取41-42
• 3.3.3 三維相干體的主要算法42-43
• 3.4 屬性列表43-49
• 3.5 屬性優(yōu)化49-51
• 3.6 時頻分析51-57
• 3.6.1 探地雷達屬性技術中時頻分析的引入51-52
• 3.6.2 短時傅里葉分析和小波變換52-55
• 3.6.3 時頻分析時間剖面顯示55-57
• 4 研究實例57-96
• 4.1 在古城鎮(zhèn)遺址調查中的應用研究——以意大利Aquileia考古遺址調查為例57-77
• 4.1.1 Aquileia考古遺址研究區(qū)概況57-59
• 4.1.2 Aquileia考古遺址探地雷達數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理59-62
• 4.1.3 Aquileia考古遺址探地雷達數(shù)據(jù)屬性分析62-75
• 4.1.4 小結75-77
• 4.2 對埋藏文物體的無損檢測——以浙江茅山遺址埋藏史前獨木舟的探測為例77-84
• 4.2.1 浙江茅山遺址研究區(qū)概況77-78
• 4.2.2 探測史前獨木舟的探地雷達數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理78-80
• 4.2.3 探地雷達對史前獨木舟的2-D成像80-81
• 4.2.4 探地雷達對史前獨木舟的3-D成像81-83
• 4.2.5 小結83-84
• 4.3 在大遺址調查中的應用研究——以云南南詔古城遺址調查為例84-96
• 4.3.1 云南南詔古城遺址研究區(qū)概況85
• 4.3.2 研究方法85-88
• 4.3.3 不同考古目標體的探地雷達屬性分析88-94
• 4.3.4 小結94-96
• 5 結論與展望96-99
• 參考文獻99-112
• 作者簡歷112-114

【引證文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 黃志義;方云;張新鵬;董慶賀;喻媛;嚴紹軍;;基于探地雷達/紅外熱成像的地下墓室滲水機理及應用研究[J];科學技術與工程;2014年10期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 傅磊;機載探地雷達相關技術基礎研究[D];吉林大學;2014年

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本文編號：663417