道路碎石垫层异常缺陷的探地雷达响应特征

采用探地雷达技术探测碎石垫层异常,研究碎石垫层脱落、碎石垫层层间具有密实-疏松界面、碎石垫层厚度变化及碎石垫层由松散块石充填4种异常的探地雷达响应特征。时域剖面评价、钻探资料验证、典型单道波形时域及频谱对比分析表明：碎石垫层脱落表现为同相轴的缺失,碎石垫层层间弱反射的反相性,谱能量分布在整个频率范围,且在550～800MHz出现较强信号;碎石垫层间存在密实-疏松界面表现为碎石垫层层间存在同相轴,谱能量集中在中低频区,能量峰较多;碎石垫层厚度变化表现为上下界面反射波时间差的大小（同相轴的上凸或下拉）;碎石垫层由松散块石充填表现为强振幅复合波（同相轴杂乱,具有小绕射弧）,谱能量峰叠加严重,峰值较大。

煤火区浅部松散煤体及采空区的探地雷达响应特征

探地雷达对浅层勘探具有较高分辨率,为煤田火区浅部松散煤体或采空区等典型火源地质结构探测提供了重要手段。然而如何识别各种火源地质结构体,确定火区重点范围还存在一定的理论不足。基于电磁波理论,采用时域有限差分法正演模拟了火区典型地质体地电模型雷达响应,其特征表现为:松散跨塌煤体对应雷达响应绕射波严重,其内部波形紊乱;空洞区顶界面回波能量强,较为连续,其内部无绕射。正演模拟和现场测试研究表明:探地雷达对识别浅埋火区煤层松散跨落程度,圈定火烧重点区域,减少灭火成本和火区开采安全事故具有重要的现实意义。

非均质机场水泥道面板底脱空雷达波响应

为研究机场刚性道面配筋与非均质材料对板底脱空探地雷达波响应的影响规律,采用PFC3D离散元模拟和gprMax电磁仿真构建道面多相非均质电磁差分模型,进而建立板底脱空长度与脱空顶部反射波幅值的函数关系.研究结果表明:雷达波信号在非均质中的波场快照和剖面图呈现随机扰动特征,含水脱空回波信号受非均质材料衰减作用影响显著;脱空与钢筋层间形成能量团,增强了脱空回波信号,空气脱空回波信号受能量团增强作用显著.脱空长度小于第一临界点时,回波信号振幅强度与脱空长度呈二次函数相关;脱空长度大于第一临界点时,随脱空长度的增长,振幅先下降,后在第二临界点保持不变.该研究为探地雷达定量估算水泥道面板底脱空的长度发展提供了理论依据.

一次层状云降水人工增雪作业雷达回波物理响应分析

利用位于张家口康保的S波段新一代天气雷达,分析2023年2月9日2处火箭增雪作业的雷达回波特征。由此总结了以下经验:人工播撒前需观察作业点周围回波发展情况,确保作业方位对应的火箭射程范围内有一定强度回波;应熟悉火箭弹在各发射仰角对应的催化剂播撒高度,确保催化播撒高度能够达到预期位置;冬春季节张家口层状云降水云高较低,加之海拔较高,火箭作业宜采取最低仰角作业,地面碘化银烟炉是对火箭作业的有效补充;部分区域仍存在雷达扫描盲区,需及时关注降水实况,结合其他多种观测方式,对作业条件进行综合判别。

一次火箭人工增雨作业雷达回波响应探讨

2014年9月28日山东地面人工增雨试验区使用WR-98火箭成功进行一次增雨作业。采用新一代多普勒雷达、探空和自动站10min雨量资料,利用选取对比云和雷达跟踪目标云的方法,探讨了这次人工增雨作业后的雷达响应和地面雨量的关系。结果表明:火箭催化13min后目标云顶开始升高,19min后目标云回波增强了3dBz,25min后目标云VIL从2.5kg/m^2增加到3kg/m^2。目标云所经过的3个雨量站10min雨量具有同样的增大趋势,从时间和地理位置分析这些变化与火箭人工增雨有关。

杂波环境下雷达目标频域响应的散射中心估计方法

描述了给定幅度分布和功率谱密度多种杂波仿真方法 ,给出了仿真实验结果 ,及在杂波环境下雷达目标频域散射中心的数学模型 ,并研究了该数学模型的求解方法 ,还给出了仿真数据和飞机缩比模型测量数据的实验结果 .

基于实测数据的机载波谱仪斑点噪声估算方法

针对斑点噪声和雷达响应函数影响波谱仪测浪结果的问题,基于机载波谱仪挂飞试验的实测数据,提出了一种斑点噪声估算方法.该方法采用最小二乘拟合高斯函数参数,估算斑点噪声和雷达响应函数.利用估算结果对海浪调制谱进行修正,分析斑点噪声和雷达响应函数对测浪结果的影响.结果表明,斑点噪声修正使有效波高值平均减小12%;雷达响应函数修正将使有效波高值平均减小2.9%,证明了斑点噪声修正对于估算波浪谱相关物理量的必要性和本文提出估算方法的有效性.

隧道特细砂充填型溶洞的早期识别及其超前预报

溶洞是岩溶地区常见的不良地质,而隧道工程中往往由于前期勘察设计的局限性,使得施工人员对于溶洞类型和规模认识不够充分,导致工期延误且威胁施工安全。以川南某典型岩溶隧道工程为依托,在综合勘察资料和试验结果的基础上,对隧址区内地层岩性、岩溶发育体系以及溶洞填充物特征进行分析,并结合物探等超前预报技术主要得出以下结论:1溶洞充填物的主要来源为古暗河流动所携带的特细砂粒;2溶洞早期识别应包括工程地质条件分析、地表地质复查、岩溶发育统计、掌子面地质素描四个部分;3利用GSSI SIR-3000型地质雷达对溶洞进行探测并与开挖结果进行对比,结果表明特细砂型填充物的地质雷达响应特征主要为:雷达反射波的同相轴呈双曲线型扭曲,且振幅增强,频率降低,相位变化先负后正,主频值为27 MHz。该结论可为类似工程提供参考和借鉴依据。

不同方法分析隐身飞机的散射特性比较

讨论了典型隐身机构飞机F-117A的时频散射特性.介绍了复杂目标的几何电磁建模方法,利用快速多极子(FMM)方法分析了F-117A在米波雷达60MHz、90MHz、120MHz平面波照射下的频域散射特性,最后采用稳定的时域积分方程(TDIE)方法计算了F-117A模型的时域脉冲响应.