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三维地质雷达在城市地下管线探测中的应用摘要：三维探地雷达的分辨能力很高，定位的精确度也很高，操作起来也很方便、简单，而且其应用的成本极低。
利用三维探地雷达，不但能对金属管线进行探测，还能对诸如城市的水泥管线等地下管线进行探测，从而解决了传统探地雷达不能对非金属管线进行探测的不足。
利用三维探地雷达可以较好地解决在探测工作中出现的各种问题，是一种较为理想的方法来探测城市地下管线。
基于此，本文对三维地质雷达在城市地下管线探测中的应用进行探讨，以供参考。
关键词：三维地质雷达；城市地下管线；探测；应用引言三维探地雷达是一种可以探测到地下目标物体和界面的电磁技术，它的分辨率和工作效率都非常高，是一种常用的城市地下管线探测手段。
而在我国，由于城市化进程的不断加速，使得地下管道的复杂程度不断提高。
所以，要想对地下管道进行全面地探测，就必须要有一种高精度的探测技术来满足目前对地下管线探测的要求。
而高分辨率的探地雷达技术能够有效的克服上述难题，从而对地质问题进行更深层次的探测。
1地质雷达探测管线1.1 基本原理地质雷达方法就是一种广谱类的电磁技术，其可以应用于地下介质分布情况的确认。
在地质雷达探测中，可以采用一根天线来发送高频、宽频的带有脉冲的电磁波，而另一根天线则可以从地层中获取来自介质界面的反射波。
当电磁波在有耗介质中进行传输时，其传播的路径、电磁场强度以及波形会因为介质的电性及几何形状而发生改变。
从而可以从所收到波的传播时间、振幅和波形等数据中推测出其中的介质结构。
1.2 地质雷达探测技术的优点与其他物探方法相比，地质雷达具有明显的优越性。
具体包括以下几方面：（1）对电磁波有较好的抗干扰性，可以在多种噪音条件下工作，且受外界干扰较少。
（2）地质雷达作为一种无损性、技术性的探测手段，能够在城市或在建项目中使用，具有作业场所较宽、工作环境较好等特点。
（3）可携带式的微型计算机对数据进行采集，记录，存储和处理。
轻便类型的设备在施工现场只需要一个人就可以完成工作，具有很高的工作效率。
探地雷达在吉林西部地区探测土壤碱化层薛建;曾昭发;田刚;王者江【摘要】吉林西部盐碱地区的探地雷达调查表明,盐碱地与耕地土的雷达回波具有明显差别,根据振幅的衰减特征可以精确区分耕地与盐碱地,根据频谱中高频峰值与土壤有机质含量的相关性可定性评价土壤的盐碱化程度.在雷达瞬时振幅图上,可将盐碱地纵向剖面分为盐分积累带和过渡带.采用探地雷达方法可快速了解盐碱化程度在深度方向上的变化,适宜开展大面积地面调查.【期刊名称】《物探与化探》【年(卷),期】2005(029)005【总页数】4页(P421-424)【关键词】探地雷达;盐碱化;地面调查;土壤【作者】薛建;曾昭发;田刚;王者江【作者单位】吉林大学,地球探测科学与技术学院,吉林,长春,130026;吉林大学,地球探测科学与技术学院,吉林,长春,130026;吉林大学,地球探测科学与技术学院,吉林,长春,130026;吉林大学,地球探测科学与技术学院,吉林,长春,130026【正文语种】中文【中图分类】P631众所周知，采用遥感、地理信息系统和全球定位系统可确定土地退化和盐碱化面积，而对于土壤盐碱化程度的监测则是以地面调查为主，地面调查可更精确地划分出耕地与盐碱地的界线及土壤盐碱化程度的有关信息。
在美、德等国家，使用探地雷达方法研究影响土壤使用、管理和分类的因素[1]；在我国，盐碱地实地调查的传统方法是取样进行地球化学分析，地球物理方法的应用甚少。
探地雷达是近几十年发展起来的高分辨率和高效率的地球物理探测技术，能否将其应用于盐碱化层深度调查？其有效性和探测精度如何等问题，都有待实验研究。
笔者以吉林西部盐碱地区的探地雷达调查为例，介绍了有关的研究成果和技术方法。
吉林西部盐碱地区的探地雷达调查表明，盐碱地与耕地土壤在物理、化学性质的差异改变了土壤的相对介电常数，雷达回波具有明显差别，根据振幅的衰减特征可以精确地区分耕地与盐碱地，根据频谱中高频峰值与土壤有机质含量的相关性可大体评价土壤的盐碱化程度。
2024年3月 灌溉排水学报第43卷 第3期 Mar. 2024 Journal of Irrigation and Drainage No.3 Vol.4361文章编号：1672 - 3317（2024）03 - 0061 - 10土壤介电常数模型研究综述徐兴倩1，王海军1，屈 新2，彭光灿1，赵 熹1*（1.云南农业大学 水利学院，昆明 650201；2.安阳工学院 土木与建筑工程学院，河南 安阳 455000）摘 要：【目的】调查影响土壤介电常数的主控因子，归纳分析土壤介电常数模型的研究现状。
【方法】从土壤介电理论出发，系统梳理土壤介电常数的主要影响因素，对现有土壤介电常数模型进行分类总结，并对比分析各模型的优势、局限和应用现状及其发展趋势。
【结果】国内外不同土壤类型的介电常数主控影响因素各异，且对测试频率的依赖性较大，但能有效反映土壤的水分状态；土壤介电常数模型分为4类：理论模型、半经验理论模型、经验模型和边界模型。
【结论】目前针对区域性特殊土类的介电特性及模型构建研究较少；考虑土壤三相组比、矿物成分和微观结构对介电常数的贡献度将有助于提升模型精度，进而拓展基于介电常数测试的土壤理化性质评价分析方面的应用研究。
关 键 词：土壤；含水率；电磁波；介电常数；模型中图分类号：S152 文献标志码：A doi ：10.13522/ki.ggps.2023380 OSID ： 徐兴倩, 王海军, 屈新, 等. 土壤介电常数模型研究综述[J]. 灌溉排水学报, 2024, 43(3): 61-70.XU Xingqian, WANG Haijun, QU Xin, et al. Study on soil dielectric constant models: A review[J]. Journal of Irrigation and Drainage, 2024, 43(3): 61-70.0 引 言【研究意义】土壤介电常数是表征其介电性质或极化能力的物理参数之一，用相对介电常数表示。
基于微波雷达的土壤湿度测量技术引言：土壤湿度是农业生产中至关重要的参数之一。
准确地测量土壤湿度可以帮助农民合理决策灌溉时间和量，从而提高农作物生长效益，并减少水资源的浪费。
传统的土壤湿度测量方法存在一些局限性，如需人工采样、工作量大、无法实时监测等。
而基于微波雷达的土壤湿度测量技术因其非接触、高精度、实时监测等优势，逐渐受到研究者的关注。
一、微波雷达原理微波雷达是一种使用微波信号进行无线传输和接收的测量设备。
其工作原理是通过发送微波信号，当信号遇到不同介质（如土壤、植物根系）时，会发生反射、散射或透射，通过接收反射信号的强度和相位变化，可以得到不同位置和介质的特性信息。
二、微波雷达测量土壤湿度的原理微波雷达测量土壤湿度的原理是基于微波信号在不同介质中的传播特性。
土壤湿度与其介电常数有关，而介电常数对微波信号的传播速度和衰减产生影响。
当微波信号穿过干燥的土壤时，由于土壤含水量较低，信号的衰减较小。
而当微波信号穿过湿润的土壤时，由于土壤含水量较高，信号的衰减更大。
因此，通过测量微波信号的强度衰减，可以推测土壤湿度的变化情况。
三、微波雷达测量土壤湿度的应用1. 农业灌溉管理：基于微波雷达的土壤湿度测量技术可以实现农业灌溉的精确管理。
通过布设微波雷达传感器网络，可以对农田中的土壤湿度进行实时监测，并结合气象数据和作物需水量模型，实现精确的灌溉决策。
2. 土地利用规划：微波雷达技术还可以应用于土地利用规划中。
通过测量不同土地类型的土壤湿度，可以评估土地适宜度，为农作物选择和土地利用规划提供科学依据。
3. 土壤侵蚀监测：土壤湿度是影响土壤侵蚀的重要因素之一。
微波雷达技术可以实时监测土壤湿度的变化，帮助预防和治理土壤侵蚀，保护土壤资源。
四、微波雷达测量土壤湿度的挑战和解决方案1. 多路径效应：在实际应用中，微波信号在穿越土壤时可能会发生多次反射和折射，导致信号路径错乱，影响测量精度。
解决方案之一是引入多站点融合技术，通过同时测量不同点位的信号，减小多路径效应的影响。
基于三维探地雷达的沥青路面介电常数检测方法对比研究杨晓美1，梁聪2（1. 江西赣粤高速公路工程有限责任公司，江西南昌330036；2. 华东交通大学交通运输工程学院，江西南昌330013）摘要：本文通过三维探地雷达发射电磁波在不同介质的传播速度不同的性质来对道路的介电常数进行检测，分别运用三种介电常数检测方法（钻芯取样法、振幅全反射法与共中心点法）来计算道路介电常数，通过对比三种检测方法来得出三维探地雷达用于沥青路面介电常数检测的最佳方法。
通过试验得出结论：振幅全反射法受环境因素影响较大；钻芯取样法仅能得出整条道路的部分数据，检测不够全面；共中心点法可以无损地得出整条道路数据，但不够准确。
结合共中心点法与钻芯取样法，以钻芯取样法计算的结果为准，通过修正共中心点法可对沥青路面介电常数进行快速准确地检测。
关键词：钻芯取样；全反射；共中心点；介电常数；三维探地雷达中图分类号：U416.2 文献标识码：A 文章编号：1673-6478（2023）03-0028-05Comparative Study of Dielectric Constant Detection Methods for Asphalt PavementBased on 3D ground Penetrating RadarYANG Xiaomei1, LIANG Cong2(1. Jiangxi Ganyue Expressway Engineering Co., Ltd., Nanchang Jiangxi 330013; 2. School of TransportationEngineering, East China Jiaotong University, Nanchang Jiangxi 330013, China)Abstract: In this paper, the dielectric constant of the road is measured by the properties of the propagation velocity of the electromagnetic wave emitted by the 3D ground penetrating radar in different media. Three kinds of dielectric constant detection methods (core sampling method, amplitude total reflection method and common center point method) are used to calculate the road dielectric constant. By comparing the three detection methods, the best method of three-dimensional ground penetrating radar for asphalt pavement dielectric constant detection is obtained. Through the experiment, the conclusion is drawn: Amplitude total reflection method is greatly affected by environmental factors. The core-drilling sampling method can only obtain partial data of the whole road, so the detection is not comprehensive enough. The common central point method can get the whole road data lossless, but it is not accurate enough. Combined with the common center point method and the drill core sampling method, the dielectric constant of asphalt pavement is measured quickly and accurately by modifying the common center point method.Key words: drill core sampling; total reflection; common central point; dielectric constant; three-dimensional ground-penetrating radar收稿日期：2023-02-20作者简介：杨晓美（1976-），女，江西丰城人，高级工程师，从事高速公路项目施工管理工作.（）第3期杨晓美等，基于三维探地雷达的沥青路面介电常数检测方法对比研究290引言目前，对于道路病害检测方式主要仍是有损检测形式，这种方式往往会耗费大量的人力物力，并且不能对道路进行全面检测；三维探地雷达作为一种新型的无损检测设备[1]，兼具高效、快速、成本低、精度高、完整性强等各方面的优势，已经逐步成为道路无损检测技术的重要组成部分。
【浅谈探地雷达检测技术】探地雷达【摘要】在实际工作中，探地雷达作为新型的无损检测设备，具有携带方便、非破坏性、检测快速、精度高等特点，受到广大技术人员越来越多的关注，并且已经在路面厚度检测和隧道衬砌厚度检测中得到推广和应用。
本文概要介绍了探地雷达检测路面结构层厚度和检测隧道二衬厚度的工作原理，并说明了在检测过程中注意的事项，最后探察进一步指出了使用探地雷达检测技术的优缺点。
【关键词】探地雷达；检测技术；路面；隧道一、引言探地雷达方法是通过发射向地下发射高频电磁波，通过接收天线接收反射回地面的电磁波，电磁波在中所地下介质中传播时察觉到存在电性差异的分界面时发生反射，根据接收到的电磁波电磁场的波形、振幅强度和时间的变化等差异特征推断地下介质的空间位置、结构、形态和埋藏深度。
探地雷达是一种广谱电磁技术，用于确定地下介质的分布异常情况。
近年来，由于探地雷达具有高采样率、无损检测等优点，它逐渐取代了原有的钻孔取芯法而在各种工程中得到极为广泛的须要用。
在进行检测的过程中，这种方法只要及少量的钻孔就能够了解公路的结构配合地层的各种变化情况，非常有效地克服了现行钻孔法的严重不足。
并且可以准确地提供关于基层和面层厚度变化的一些真实情况，为实际施工提供了极具参考价值的富有可靠参数。
二、探地雷达检测厚度的工作电磁场1、探地雷阵地雷达检测路面结构层厚度的工作原理在道路的可靠性控制工作中，最重要的一部分就是进行碎石结构层厚度的检测。
传统上所使用的钻心取样法已经远远不能满足精确检测的要求，因此通过对探地雷达测厚的工作原理进行厚认识论分析，可以看出探地雷达技术在公路工程质量检测中所具有独特的。
利用探地雷达检测公路面层厚度是一种反射波探测法。
在特定的介质中，电磁波的传播速度v是保持不变的，因此根据探地雷达所记录的地面反射波与地下反射波的时间差△t，即可依据公式h=v△t/2，量度出界面的厚度值h的大小，对于路面结构层厚度的检测而言，h即为面层的厚度，v表示电磁波在地下介质(面层)中传播时的速度。
《基于FMCW雷达的南极冰盖复介电常数反演与应用研究》篇一一、引言南极冰盖是地球上最重要的冰盖之一，对于研究全球气候变化具有举足轻重的地位。
了解南极冰盖的特性及动态变化对科学家而言意义重大。
复介电常数作为描述物质电磁特性的重要参数，对于冰盖的物理性质和电磁波传播特性的研究具有关键作用。
因此，复介电常数的反演是理解南极冰盖性质的关键一步。
近年来，FMCW（频率调制连续波）雷达技术以其高精度、高分辨率的特点在地球科学领域得到了广泛应用。
本文旨在探讨基于FMCW雷达的南极冰盖复介电常数反演方法及其应用研究。
二、FMCW雷达技术原理FMCW雷达技术通过发射频率随时间连续变化的电磁波并接收其反射波来探测目标。
通过分析发射波与反射波的频率差和相位差，可以获得目标的距离、速度等信息。
FMCW雷达具有高分辨率、高精度和较强的抗干扰能力等特点，使其在地球科学领域具有广泛应用前景。
三、南极冰盖复介电常数反演方法基于FMCW雷达的南极冰盖复介电常数反演方法主要包括以下步骤：1. 数据采集：利用FMCW雷达对南极冰盖进行观测，收集反射信号数据。
2. 数据处理：对收集到的反射信号进行预处理，包括滤波、去噪等操作，以提高信号质量。
3. 电磁波传播模型：建立电磁波在南极冰盖中的传播模型，包括冰盖的介电特性、电磁波的传播路径等。
4. 反演算法：根据电磁波传播模型和反射信号数据，采用合适的反演算法（如最小二乘法、遗传算法等）对复介电常数进行反演。
5. 结果分析：对反演得到的复介电常数进行分析，了解南极冰盖的物理性质和电磁波传播特性。
四、应用研究基于FMCW雷达的南极冰盖复介电常数反演结果，可以应用于以下方面：1. 冰盖物理性质研究：通过分析复介电常数，可以了解南极冰盖的密度、孔隙度等物理性质，为研究冰盖的形成、演化等提供重要依据。
2. 冰盖电磁波传播特性研究：复介电常数的反演结果有助于了解电磁波在南极冰盖中的传播特性，为无线电通讯、雷达探测等提供参考。
