Georadar: erinevus redaktsioonide vahel

Georadar, kui kõrgtehnoloogiline ja pinnast mitte-kahjustav pinnase siseehitust kuvav meetod, suudab näha läbi pinnase, betooni, asfalti, kivi, puu, jää ja isegi läbi vee. Võrreldes teiste meetoditega on georadari kasutamine odav ja lubab kiireid tulemusi. Georadar sobib objektide kuju, suuruse, ulatuse ja sügavuse määramiseks. Näiteks saab selle abil leida maa-aluseid torusid, vundamente, tühimikke, kaevikuid, geoloogilisi [[Kihind|kihindeid]], maa-aluseid tugevdusi, ja kõike muud mis eristub ümbritsevast keskkonnast. Georadar töötab kõige paremini kuivades keskkondades, kuid samuti saab seda kasutada ka märgade ja niiskunud materjalide korral. Probleeme valmistavad soolased tingimused ja tihedad savid, mis suure elektrijuhtivusega summutavad pinnasest läbi tungivad lained.

Georadarit kasutatakse:

Lisaks kasutatakse seda ka maanteede olukorra hindamisel <ref name=Basics>K. Takahashi, Jan Igel, Holger Preetz, Seiichiro Kuroda, 2012, „Basics and Application of Ground-Penetrating Radar as a Tool for Monitoring Irrigation Process“, InTech</ref>.

Peegeldunud laine amplituud sõltub olulisel määral keskkondade magnetilistest ja dielektrilistest omadustest, mis kontrollivad keskkonna elektromagnetilist takistust:

:<math> Z= \frac{E}{H} = \frac{\mu}{\varepsilon}</math>

:<math> R=\frac{\sqrt{Z_1}-\sqrt{Z_2}}{\sqrt{Z_1}+\sqrt{Z_2}}</math>

Georadari peegeldused kuvatakse sirgjoone peale, mis ristub saate- ja vastuvõtuantenni vahelise mõttelise joone keskpunktiga. Tegelikkuses on lainete levik kooniline, mistõttu levivad lained mitte ainult otse alla, vaid ka külgnevatesse suundadesse. Seetõttu kuvatakse radaripildile ka pinnases mõõtekohaga külgnevad objektid. Sellest tingituna tekivad radargrammile ka hüperboolsed kujutised juhul kui mõõtmiste käigus liigutakse üle punktobjektide (suuremad kivid, avaused kihis jne.) <ref name=Mustassaar />.

==Töörežiimid==

Antennide paigutusest sõltuvalt võib töörežiimid jagada kolmeks:

Praktikas kasutatakse enim tasakaalustatud meetodit, mille puhul liigutatakse fikseeritud vahega paikneva süsteemiga mööda maapinda ning registreeritakse maa sees asuvatelt objektidelt tulevad peegeldused teekond-aja graafikuna. Sealt edasi, teades elektromagnetlainete liikumise kiirust, saab ajaskaala konverteerida sügavusskaalaks. Liikudes üle uuritava piirkonna, saab selle meetodi abil kuvada kahemõõtmelise pildi sügavusskaalal. Liikudes uuritavast piirkonnast üle mitmeid kordi, nii, et teekonnad ristuvad, on selle meetodi abil võimalik luua kolmemõõtmeline kaart uuritavast kohast.

Ühise keskpunkti meetodi, ehk lainurksete mõõtmiste meetodi korral liigutatakse võrdsete vahedega vastuvõtja antenni ja saatja antenni ühe kindla punkti ümber. Selle meetodi puhul saab täpselt hinnata radari signaali kiiruse jaotuse muutust sügavusega.

Dielektrilist läbitavust väljendatakse keskkonna absoluutse läbitavuse ja vaakumi läbitavuse suhtena:

:<math> \varepsilon =\frac{\varepsilon _1}{\varepsilon _0} </math>

:<math> v=\frac{c}{\sqrt{\varepsilon }} </math>

Kus c = [[valguse kiirus]] vaakumis (0.3 m/ns). See valem on lihtsustus, eeldusega et keskkonna magnetiline läbitavus on ligikaudu võrdne ühega<ref name=Mustassaar />.

==Välislingid==

*[http://cdn.intechopen.com/pdfs/31501/InTech-Basics_and_application_of_ground_penetrating_radar_as_a_tool_for_monitoring_irrigation_process.pdf K. Takahashi et al 2012, „Basics and Application of Ground-Penetrating Radar as a Tool for Monitoring Irrigation Process“, InTech]