یکی از جدیدترین روش های ژئوفیزیکی که کاربردبسیار وسیعی از موارد کاوشهای زیرسطحی دارد، روش «رادار نفوذی زمین» می باشد که به اصطلاح رایج بین المللی GPR یا Ground Penetrating Radar گفته می شود.

اصول و مبانی تئوری این روش شباهت‌های بسیاری با لرزه‌نگاری انعکاسی دارد. موج به‌کار گرفته شده در روش لرزه‌نگاری مکانیکی و از نوع امواج صوتی است ولی در GPR از امواج الکترومغناطیس فرکانس بالا استفاده می‌شود. گستره وسیع کاربردهای این روش به‌علاوه قدرت تفکیک بالای آن، سرعت در برداشت داده‌ها و همچنین غیر مخرب بودن آن را می‌توان از دلایل توسعه آن در این سال‌ها نام برد.

در این روش امواج الکترومغناطیس توسط یک آنتن فرستنده به داخل زمین ارسال شده و پس ازانعکاس از ناهمگنی های زیرسطحی توسط آنتن گیرنده دریافت و ثبت می گردد.

اساس روش GPR بر پایه پاسخ محیط انتشار موج یا میدان الکترومغناطیسی تولید شده توسط آنتن فرستنده، به خصوصیات الکترومغناطیسی محیط که شامل گذردهی الکتریکی رسانندگی الکتریکی و تراوایی مغناطیسی می‌باشد، استوار است.

دستگاه GPR دارای یک مولد سیگنال، یک فرستنده و یک گیرنده می‌باشد. امواج الکترومغناطیسی توسط فرستنده به داخل زمین فرستاده می‌شوند. بخشی از انرژی امواج در برخورد با فصل مشترک‌های زیرسطحی منعکس و یا پخش و بخشی از انرژی در لایه‌ها و یا اشیاء مدفون نفوذ می‌کند.مؤلفه الکتریکی امواج الکترومغناطیس به عنوان یک تابع پیمایش زمانی توسط گیرنده ثبت می‌شود. گیرنده ممکن است توانایی ذخیره و رقمی کردن داده‌ها، را داشته باشد. بعضی سیستم‌های پیشرفته به همراه یک رایانه بوده که پردازش داده‌ها به هنگام برداشت و بعد از آن را ممکن می‌سازند.

به طور کل توانایی تفکیک سیگنال‌ها از اهداف نزدیک به هم را در ژئوفیزیک قدرت تفکیک گویند. درGPR تفکیک پذیری به فرکانس مرکزی و پهنای باند و همچنین پارامترهای الکتریکی از قبیل رسانندگی و ضریب دی‌الکتریک و نیز شکل هندسی هدف وابسته است.

در شکل زیر پروفیل‌های GPR را که با استفاده از دو آنتن 100 و 200 مگاهرتز برداشت شده‌اند،نشان می‌دهد. همانطور که در این شکل دیده می‌شود، تفکیک‌پذیری عمودی با فرکانس مرکزی آنتن‌ها رابطه مستقیم دارد و با افزایش فرکانس مرکزی آنتن، تفکیک‌پذیری عمودی افزایش یافته است.

مقاطع زمانی GPR با استفاده از آنتن‌های 100مگاهرتز(a) و 200مگاهرتز (b) در یک منطقه

*مقاله کاربرد روش GPR در راه آهن

*مقاله آشکارسازی دقیق تأسیسات زیرسطحی شهری با برداشت و مدلسازی دوبعدی و سه بعدی داده های رادار نفوذی به زمین (GPR) 

*فایل GPR Ground Penetrating Radar

کاربرد‌های GPR

  • مکان یابی محل استقرار لوله ها ، کابل های زیر زمینی و …
  • تصویربرداری عمقی و تعیین ضخامت لایه‌های مختلف روسازی راه‌های آسفالتی و بتنی و موقعیت فضاهای خالی زیر روسازی
  • تعیین موقعیت زباله های خطر آفرین. تعیین سطح مخازن آب‌های زیرزمینی و …
  • شناخت موقعیت حفره‌ها ، غارها ، آب زیرزمینی، معادن ، گسل‌ها ،تونل‌ها و …
  • مطالعات ژئوتکنیک و تحلیل خطر
  •  مطالعات باستان‌شناسی و مطالعات نظامی و …

شرکت زمین معدن طارم، با تجهیزات پیشرفته و کادر متخصص آماده مشاوره، اجرا، آنالیز، و تحلیل کلیه فعالیت های GPR را در زمینه های مکان یابی محل استقرار لوله ها و کابل های زیرزمینی، شناخت موقعیت حفره ها و معادن و جانمایی پسماندها و … می باشد.