社団法人 物理探査学会
第116回(平成19年度春季)学術講演会


直線アレー型ボアホールレーダ信号で生じる位相差を用いた境界面の位置推定

講演要旨(和文)
本論文では、ボアホールレーダ計測において、直線アレー型ダイポールアンテナで測定された到達時間差を用いて、水平な境界面の深度を推定する方法を提案した。この推定では、透過した波は境界面の近傍でほとんど境界面に沿って伝搬することに着目した。直線アレー素子間では到来方向に対応した到達時間差が生じることを利用し、アレー素子間で生じる位相差がゼロになるときを境界面位置と推定する。計算機シミュレーションで、提案した方法でS/N比を劣化させても精度良く推定することができることを確認した。花崗岩中に存在する境界面付近でフィールド実験を行ったところ、境界面の深度を第1回目では-15.5mと2回目では-14.5mと推定した。これら両者の推定結果に1mの深度差が生じたのは、地層中の導電性が変化したためである。これらの推定結果はボーリングコア採集結果で予想される境界面の位置におおよそ一致した。

講演要旨(英文)
In this paper, we introduce linear dipole array antenna into borehole radar system. With estimation of accurate time delay between the array signals, we propose a method to estimate depth of a horizontal interface. In the computer simulation, although we decreased signal-to-noise ratio, we found that the estimated depth of interface was almost correct. We applied the proposed method to the experimental data, and we estimated that the depth of the interface is -15.5 m in the first experiment and -14.5 m in the second one in our field test site. These estimated depths approximately agreed to the depth estimated by boring cores. We confirmed that the proposed method works well in computer simulation and application to experimental data.