Perkembangan GPR (Ground Penetrating Radar)

Arkeologi

survei Ground penetrating radar merupakan salah satu metode yang digunakan dalam geofisika arkeologi. GPR dapat digunakan untuk mendeteksi dan peta bawah permukaan fitur, dan pola. artefak arkeologi 

Irisan mendalam GPR menunjukkan crypt di kuburan bersejarah. Peta ini menunjukkan struktur bawah permukaan planview pada kedalaman yang berbeda. Enam puluh baris data - mewakili individu profil vertikal - dikumpulkan dan dirakit sebagai 3-dimensi array data yang dapat horizontal "iris" pada kedalaman yang berbeda).

Bagian GPR kedalaman (profil) menunjukkan satu baris data dari survei crypt bersejarah yang ditunjukkan di atas. Atap kubah dari ruang bawah tanah dapat dilihat antara 1 dan 2,5 meter di bawah permukaan.

Konsep radar akrab bagi kebanyakan orang. Dengan ground penetrating radar, sinyal radar - pulsa elektromagnetik - diarahkan ke dalam tanah. Benda bawah permukaan dan stratigrafi (layering) akan menyebabkan refleksi yang dijemput oleh penerima. Waktu tempuh dari sinyal yang dipantulkan menunjukkan kedalaman. Data dapat diplot sebagai profil, seperti peta planview mengisolasi kedalaman tertentu, atau sebagai model tiga dimensi.

GPR dapat menjadi alat yang ampuh dalam kondisi yang menguntungkan (tanah berpasir seragam yang ideal). Seperti metode geofisika lainnya yang digunakan dalam arkeologi (dan tidak seperti penggalian) itu dapat menemukan fitur artifactsand peta tanpa risiko merusak mereka. Di antara metode yang digunakan dalam geofisika arkeologi itu unik baik dalam kemampuannya untuk mendeteksi beberapa benda kecil pada kedalaman yang relatif besar, dan dalam kemampuannya untuk membedakan kedalaman sumber anomali. Kerugian utama GPR adalah bahwa hal itu sangat dibatasi oleh kondisi yang kurang ideal lingkungan. Sedimen berbutir halus (lempung dan silts) sering bermasalah karena konduktivitas listrik yang tinggi menyebabkan hilangnya kekuatan sinyal; berbatu atau sedimen heterogen menyebarkan sinyal GPR, melemahnya sinyal yang berguna sambil meningkatkan suara asing.

Pencitraan tiga dimensi

Garis individu data GPR mewakili sectional (profil) Pemandangan dari bawah permukaan. Beberapa baris data secara sistematis dikumpulkan di area dapat digunakan untuk membangun gambar tiga dimensi atau tomografi. Data dapat disajikan sebagai tiga dimensi blok, atau sebagai irisan horizontal atau vertikal. Irisan horizontal (dikenal sebagai "irisan mendalam" atau "irisan waktu") pada dasarnya peta plan view mengisolasi kedalaman tertentu. Time-mengiris telah menjadi praktek standar dalam aplikasi arkeologi, karena pola horisontal sering indikator yang paling penting dari kegiatan budaya. [5]

Keterbatasan

Keterbatasan kinerja yang paling signifikan dari GPR adalah bahan konduktivitas tinggi seperti tanah liat dan tanah yang terkontaminasi garam. Kinerja juga dibatasi oleh hamburan sinyal dalam kondisi heterogen (misalnya tanah berbatu).

Kelemahan lain dari sistem GPR yang tersedia saat ini meliputi:

• Interpretasi radargrams umumnya non-intuitif untuk pemula.

• keahlian yang cukup diperlukan untuk merancang secara efektif, perilaku, dan menafsirkan survei GPR.

• konsumsi energi yang relatif tinggi dapat menjadi masalah bagi survei lapangan yang luas.

Kemajuan terbaru dalam hardware dan software GPR telah berbuat banyak untuk memperbaiki kekurangan ini, dan perbaikan lebih lanjut dapat diharapkan dengan pembangunan berkelanjutan.

peraturan daya

Pada tahun 2005, European Telecommunications Standards Institute memperkenalkan undang-undang untuk mengatur peralatan GPR dan operator GPR untuk mengontrol emisi kelebihan radiasi elektromagnetik. [6] Eropa GPR asosiasi (EuroGPR) dibentuk sebagai asosiasi perdagangan untuk mewakili dan melindungi penggunaan yang sah dari GPR di Eropa.  

Teknologi serupa

Ground penetrating radar menggunakan berbagai teknologi untuk menghasilkan sinyal radar: ini adalah dorongan, [7] melangkah frekuensi, frekuensi-modulated continuous wave-(FMCW), dan kebisingan. Sistem di pasar pada tahun 2009 juga menggunakan pemrosesan sinyal digital (DSP) untuk memproses data selama pekerjaan survei daripada off-line.

Khusus jenis GPR menggunakan sinyal gelombang kontinyu- unmodulated. radar bawah permukaan hologram ini berbeda dari jenis GPR lainnya yang memuat rencana-view hologram bawah permukaan. Kedalaman penetrasi semacam ini radar agak kecil (20-30 cm), tapi resolusi lateral yang cukup untuk membedakan berbagai jenis ranjau darat di tanah, atau gigi berlubang, cacat, perangkat penyadap, atau benda tersembunyi lainnya di dinding, lantai, dan elemen struktur.

GPR digunakan pada kendaraan untuk jarak dekat dalam survei jalan berkecepatan tinggi dan deteksi ranjau darat serta dalam mode stand-off.

Pipa-Penetrating Radar (PPR) adalah aplikasi teknologi GPR diterapkan dalam pipa di mana sinyal diarahkan melalui pipa dan saluran dinding untuk mendeteksi ketebalan dinding pipa dan rongga di balik dinding pipa.

Wall-penetrating radar dapat membaca melalui dinding dan bahkan bertindak sebagai forpolice sensor gerak.  "Mineseeker Project" berusaha untuk merancang sebuah sistem untuk menentukan apakah ranjau darat yang hadir di daerah menggunakan unit  aperture radar ultra-wideband sintetis dapat dipasang pada balon udara.