| 시설장비 설명 |
특징 지하에 레이다파를 송신하고 지하 이상대로부터 반사/회절되어온 레이다파를 수신 하여 지반의 상태를 탐사. 다중채널과 다중분극을 지원하여 정량적 물성획득 가능 구성및성능 콘솔, 쉴드레이다 (250,500,1000MHz), Smart Cart, 기타 부대소모품 활용분야 문화재 지반하부 조사를 위한 3차원 레이다 탐사 쌍극자 안테나는 방향성을 가지고 있으므로 지하에 매설된 선형 대상체의 주향에 따라 다른 반응을 보일 수 있다. 이런 분극 특성이 지표 레이다(GPR) 탐사 자료에 미치는 영향을 연구하려면 국내에서 주로 사용되는 전선형 쌍극자 안테나를 모델링 알고리듬에 모사해야 한다. 이를 위하여 시간영역 유한차분법에 저항 부하 방식의 송수신 안테나를 모사하는 3차원 모델링 알고리듬을 사용하였다. GPR 탐사시 수신 안테나에서 전위를 측정하는 과정을 모사하기 위하여 송신 안테나와 같은 형태로 수신 안테나를 만들었으며 상반성의 원리를 이용하여 송수신 안테나 모사방법의 타당성을 검토하였다. 안테나 방향과 탐사 대상체의 주향이 이루는 각도의 상대적인 변화와 전기적인 물성이 다른 대상체들의 회절반응을 비교하기 위하여 안테나 배열을 달리하여 수치계산을 수행하였다. 이를 위하여 반무한 공간 내에 전도체로서 쇠 파이프, 부도체로서 공동이 존재하는 지하구조를 설정하고, 다양한 안테나 방향에 대하여 3차원 모델링을 수행하여 그 결과를 비교, 고찰하였다. 쇠 파이프가 지하에 있을 때 안테나와 대상체의 주향이 평행한 경우에는 대상체에 의한 반사파만 존재하나, 서로 직교하는 경우에는 반사파 뒤에 wiggle이 수반되는 것을 볼 수 있었다. 지하에 쇠파이프와 공동이 같이 존재하는 경우, 두 대상체의 주향과 측선이 직교할 때의 반사파와 두 대상체의 주향과 측선이 45o를 이룰 때 반사파를 비교하면, 공동에 의한 반사파는 두 경우 모두 비슷하나, 쇠파이프는 주향이 안테나 방향과 평행하지 않는 경우에는 반사파의 크기가 줄어들었다. 그 결과, 안테나의 방향이 변화함에 따른 반사파의 에너지는 전도체의 경우가 부도체의 경우보다 훨씬 심하게 변화함을 확인하였다. 또한 다중 배열을 사용하는 경우, 한 측선에 관한 탐사 결과만으로도 측선과 대상체의 주향이 이루는 각도에 대한 정보의 획득이 가능함을 확인하였다. 주요어 : 지표 레이다 탐사, 3차원 모델링, 시간영역 유한차분법, 전선형 쌍극자 안테나, 다중 배열 |
