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第一部分GPR原理 2

第1章GPR的电磁学原理 2

1.1简介 2

1.2 GPR基本工作原理 3

1.3电磁场的波动特征 5

1.4 GPR信号测量 11

1.5扫描方法 18

1.6数据分析与解译 21

1.7小结 24

参考文献 24

第2章 岩石、土壤和流体材料的电磁属性 28

2.1简介 28

2.2材料的电磁属性：基本理论 29

2.3介电常数和电导率：电介质的电气参数 30

2.4材料性能：与电磁波特性的关系 39

2.5实际材料的电磁属性：实用分析 41

2.6真实材料的响应特性 42

2.7小结 45

致谢 45

参考文献 46

第3章GPR系统设计 51

3.1简介 51

3.2 GPR工作体制概论 51

3.3射频技术参数 53

3.4 GPR设计的一般准则 56

3.5冲激脉冲GPR 57

3.6连续波GPR 60

参考文献 66

第4章 天线 69

4.1简介 69

4.2天线基本参数 70

4.3 GPR天线 77

参考文献 90

第5章GPR数据处理、模型与分析 95

5.1简介 95

5.2 GPR数据处理的背景情况和应用准则 96

5.3 GPR数据处理：发展好的适用方法 97

5.4基本的GPR数据处理步骤 98

5.5处理、成像和可视化：备注 117

致谢 117

参考文献 117

第二部分 环境工程应用 124

第6章 土壤、泥炭地探测和植物体监测 124

6.1简介 124

6.2土壤 124

6.3植物体监测 133

参考文献 136

第7章GPR在水资源研究中的应用 141

7.1简介 141

7.2岩石物理学 143

7.3水地层特征 145

7.4流动和传输参数的分布/成带 147

7.5水分含量估计 150

7.6监控动态水文过程 155

7.7小结 164

参考文献 165

第8章 污染物监测 173

8.1简介 173

8.2污染物类型 173

8.3被污染的岩石和土壤的介电特性 174

8.4污染物的典型分布 177

8.5 GPR探测方法 178

8.6数据处理和解译 179

8.7实例分析 181

8.8小结 184

参考文献 185

第三部分 地球科学应用 190

第9章GPR在风蚀沙丘中的应用 190

9.1简介 190

9.2沙丘 190

9.3探测方案的设计 192

9.4地形地貌测量 194

9.5沙丘沉积结构成像和沙丘分层 195

9.6雷达相 196

9.7雷达分层和边界表面 196

9.8沙丘边界面 197

9.9沙丘年表和迁移 199

9.10层理分析 200

9.11古风积沙岩 201

9.12三维成像 201

9.13成土蚀变及早期成岩作用 201

9.14小结 204

致谢 204

参考文献 204

第10章 海岸环境 207

10.1简介 207

10.2方法论 207

10.3 GPR在海岸环境方面的优势 209

10.4沿海环境GPR使用的局限性 210

10.5海岸环境的GPR研究 211

10.6海岸环境的GPR成像实例 211

10.7小结 218

致谢 219

参考文献 219

第11章GPR在河流沉积学中的应用进展 226

11.1简介 226

11.2河流沉积的尺度规模和GPR的分辨力 226

11.3 GPR应用于河流沉积学的实例 228

11.4小结与讨论 249

致谢 250

参考文献 250

第12章 冰川和冰层探测 255

12.1简介 255

12.2南极洲 256

12.3阿拉斯加州 268

12.4小结 275

参考文献 276

第四部分 市政工程、地雷探测和考古方面的应用 280

第13章 交通设施的无损检测 280

13.1简介 280

13.2 GPR硬件和配件 281

13.3数据采集 284

13.4数据处理和解译 287

13.5与其他道路普查数据相集成的GPR数据分析 292

13.6 GPR在公路中的应用 295

13.7桥梁应用 301

13.8铁路应用 304

13.9 GPR在机场跑道探测中的应用 307

13.10小结与建议 309

参考文献 309

第14章GPR对地雷和未爆物的探测和分类研究 318

14.1简介 318

14.2电磁分析 319

14.3系统设计 324

14.4地雷/未爆物探测和分类中的GPR数据处理 329

14.5与其他传感器融合 333

14.6 GPR作为未爆物/地雷探测器的整体性能分析 335

14.7小结 336

参考文献 337

第15章GPR考古 342

15.1简介 342

15.2考古信息获取的方法 343

15.3应用于考古的成像技术 344

15.4深度测量 345

15.5实例分析 346

致谢 361

参考文献 361