PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Numeryczne modelowanie pola georadarowego przy pomocy metody FDTD

Identyfikatory
Warianty tytułu
EN
Numerical modelling of GPR wawe filed using FDTD method
Języki publikacji
PL
Abstrakty
PL
W artykule przedstawiono sposób numerycznego modelowania elektromagnetycznego (georadarowego) pola falowego przy pomocy metody różnic skończonych w wersji FDTD (Finite Difference Time Domain Method). Obecnie stosuje się kilka metod modelowania pola georadarowego, a najpopularniejszą z nich jest metoda FDTD, z tego powodu autor ograniczył się tylko do opisu tej metody. W pierwszej części artykułu zamieszczono krótkie wprowadzenie do metody georadarowej (GPR), aby nie pojawiały się niejasności w drugiej części, opisującej specyfikę modelowania pola georadarowego. Druga część artykułu przedstawia szeroki opis sposobu przygotowania modelu numerycznego i prowadzenia symulacji komputerowych z uwzględnieniem specyfiki metody georadarowej.
EN
In the paper the method of numerical modelling of electromagnetic (georadar) wave field is described. The only method discussed is the FDTD (Finite Difference Time Domain Method), because among the different methods using numerical modelling of georadar (GPR) wave field this one is the most popular. The first part of the paper includes a short introduction to the GPR method, in case any ambiguities might appear in the second part of the paper. The second part presents a rich description of the way of the numerical model constraction and the way of carrying out computer simulation for GPR method.
Rocznik
Tom
Strony
23--36
Opis fizyczny
Bibliogr. 30 poz., rys., tab.
Twórcy
  • Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska; Zakład Geofizyki, Kraków
Bibliografia
  • 1. Annan A, P ., 2001. Ground Penetrating Radar - Workshop Notes. Sensor and Software Inc., Canada.
  • 2. Berenger J. P ., 1996. Three-dimensional Perfectly Matched Layer for the Absorption of Electromagnetic Waves. Journal of Comput. Physics, no.127, 363-379.
  • 3. Bergmann T., Robertsson J ., Holliger K.. 1996, Numerical Properties of Staggered Finite Difference Solutions of Maxwell's Equations for Ground Penetrating Radar Modeling. Geophys. Res. Letter, ,vol.23, no.l, 45-48.
  • 4. Bergmann T.. Robertsson J. Holliger K., 1998, Finite Difference Modeling of Electromagnetic Wave Propagation in Disperssive and Attenueting Media. Geophysics, vol. 63, iss.3, 856-867.
  • 5. Bourgeois J., Smith G. S ., 1996.,A Fully Threedimensional Simulation of a Ground Penetrating Radar. FDTD Theory Compared with Experiment. IEEE Trans. Geosciences Remote Sensing, vol. 34, no.1, 36-44.
  • 6. Carcione J. M..,1996a, Ground Penetrating Radar: Wave Theory and Numerical Simulation in Lessy, Anisotropic Media. Geophysics. vol. 61, no.6, 1664-1677.
  • 7. Carcione J. M.. 1996b. Ground Radar Simulation for Archeological Applications. Geophysical Prospecting, no. 44, 871-888.
  • 8. CarcioneJ. M., 1998, Radiation Patterns for 2D GPR Forward Modeling. Ceophysics, , vol.63, iss.2, 424-430.
  • 9. Carcione J. M.. Pinero F.L.. Zamparo M., 2002, Exploding Reflector Concept for Ground Penetrating Radar Modeling. Annali di Geofisica, Włochy.
  • 10. Carcione J. M., Seriani G ., 2000, An Electromagnetic Modeling Tool for the Detection of Hydrocarbons in the Subsoil. Geophvsical Prospecring. no.-18. 231~206.
  • 11. Chen Y. H., Chew W. C ., Oristaglio M. L., 1997, Application of Perfectly Matched Layers to the Transient Modeling of Subsurface Electromagnetic Problems. Geophysics, vol. 62. iss.6.
  • 12. Dahlquist G., Bjorck A ., 1983, Metody numeryczne. PWN Warszawa.
  • 13. Fornberg B ., 2002, Some Numerical Techniques forMaxwell's Equations in Different Types of Geometries. University of Colorado. Department of Applied Ma¬thematics, Boulder, USA.
  • 14. Fortuna Z., Macukow B., Wąsowski J., 1998, Metody numeryczne. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa,
  • 15. Gołębiowski T., 2006., 3D GPR measurements for archeological application aiding in interpretation by numerical modeling. Acta Geophysica Polonica. Warszawa - w druku.
  • 16. Gołębiowski T., 2004, Wprowadzenie do metodyki interpretacji badań georadarowych przy użyciu procedury modelowania numerycznego. Przegląd Geologiczny. vo1.52. nr 7. Warszawa, 363-068.
  • 17. Gołębiowski T., 2001, Modelowenie numeryczne pola georadarowego w badaniach gruntów skażonych substancjami ropopochodnymi. Praca doktorska. AGH WGGiOŚ. Kraków, 192.
  • 18. Gołębiowski T., Karczewski J., 2003, Modelowanie numeryczne georadarowego pola falowego przy użyciu metody pseudospektralnej PSFD. Kwartalnik Geologia AGH. t. 29. z. 1-2. Kraków. 33-46.
  • 19. GPR-MAX User Guide, 2003, Twórca - Antonie Giannopoulos, University of Edinburgh. School of Engineering and Electronics. Institute for Infrastructure and Environment. Wielka Brytania.
  • 20. Holliger K., 2002, Finite Difference Modeling ot Ground Penetrating Radar Data. 9-th International Conference on Ground Penetrating Radar. Santa Barbara. California. USA.
  • 21. Holliger K., Bergmann T., 1998, Accurate and Efficient FDTD Modeling of Ground Penetrating Radar Antenna Radiation. Geophys. Res. Letter, vol 25, no.20. 3883-3886.
  • 22. Mala GeoScience, 2005, Dokumentacja firmowa. Mala, Szwecja.
  • 23. Marcak H., Gołębiowski T., 2005, Computer Simulation of Hydrocarbon Flow and Wave Field for Interpretation GPR Measurements in Contaminated Sites. Materiały konferencyjne SAGEEP’05. Atlanta, 837-846.
  • 24. Marcak H., Gołebiowski T., Tomecka-Suchoń S., 2005, Analiza możliwości wykorzystania georadarowych fal refrakcyjnych do lokalizacji zmian w budowie wałów przeciwpowodziowych. Kwartalnik Geologia AGH, t. 31, z. 3, Kraków.
  • 25. Morawski T., Gwarek W., 1998, Pola i fale elektromagnetyczne. WNT, Warszawa.
  • 26. Mur G., 1981, Absorbing Boundary Conditions for Finite Difference Approximation of Time-domain Electromagnetic Field Equations. IEEE-Trans. Electromag. Compat., no. 23, 1073-1077.
  • 27. ReflexW Manual, 2005. Sandmeier-Geo. Karlsruhe, Niemcy.
  • 28. Reynolds J. M., 1999, An Introduction to Applied and Environmental Geophysics. John Wiley & Sons, Wielka Brytania.
  • 29. Roberts R. L., Daniels J. J., 1997, Modeling Near-field GPR in Three Dimensions Using the FDTD Method. Ceophysics., Vol. 62, no.4, 1114-1126.
  • 30. Yee K. S., 1966, Numerical Solution of Initial Boundary Value Problems Involving Maxwell's Equations in Isotropic Media. IEEE Trans. Antenna. Propagation, no.14, 302-307.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BWM1-0009-0014
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.