О программном комплексе ГЕОРАДАР-ЭКСПЕРТ

Программный комплекс ГЕОРАДАР-ЭКСПЕРТ предназначен для автоматизированной обработки результатов георадиолокационного профилирования. Автоматизация в ГЕОРАДАР-ЭКСПЕРТ используется для выполнения трудоёмких задач по преобразованию исходных полевых измерений в интерпретируемую форму при минимальном участии оператора. 

Программный комплекс объединяет стандартные методы обработки георадарных данных со специализированными алгоритмами, разработанными для ГЕОРАДАР-ЭКСПЕРТ с целью повышения информативности георадиолокационного исследования. 

Ключевым элементом программного комплекса является метод автоматизированного анализа поля обратного рассеяния BSEF (Back-Scattering Electromagnetic Field), обеспечивающий переход от амплитудного представления данных в форме радарограммы к модели подповерхностной среды в виде разреза атрибута. Атрибуты представляют собой характеристики исследуемой среды и отражённого от её неоднородностей волнового поля, а также величины, вычисленные на их основе. 

Анализ поля обратного рассеяния BSEF реализован с использованием нейросетевых алгоритмов, которые позволяют выявлять полезные сигналы в случаях, когда традиционные методы обработки оказываются неэффективными. К таким случаям относятся исследования малоконтрастных или сильно зашумлённых сред, а также сред с плавным изменением электрофизических характеристик по глубине, при котором на георадиолокационном профиле не формируются оси синфазности сигналов, интерпретируемые в качестве границ между слоями. 

Набор разрезов атрибута, полученный в результате обработки данных площадного георадиолокационного исследования, может быть преобразован в трёхмерный массив. Такое преобразование даёт дополнительные возможности для анализа пространственного распределения характеристик исследуемой среды, а также для определения формы и объёма её структурных элементов. 

Для выявления зависимостей между физико-механическими и электрофизическими свойствами среды, выраженными через атрибуты разрезов и их статистические показатели, реализован модуль статистического анализа. Выявленные закономерности могут быть использованы для исследования аналогичных объектов. 

Для работы с амплитудным представлением результата исследования – георадиолокационным профилем, программный комплекс содержит необходимый набор функций обработки сигналов для подавления помех и выделения полезных отражений, а также разработанные для ГЕОРАДАР-ЭКСПЕРТ алгоритмы программного повышения разрешающей способности георадарных данных. 

Применение алгоритмов повышения разрешающей способности позволяет ослабить обратную зависимость между разрешением и глубинностью георадиолокационного исследования, обусловленную частотными характеристиками зондирующего импульса. Сигналы низкой частоты с высокой проникающей способностью преобразуются в более короткие по длительности волновые формы, в результате чего отражения от близко расположенных границ слоёв локализуются точнее. 

В программном комплексе реализована поддержка форматов файлов георадарных данных большинства известных производителей геофизического оборудования. Результаты обработки этих данных могут экспортироваться в графические, текстовые и табличные файлы, а также в сеточные форматы для дальнейшего использования в системах ГИС или CAD. 

ГЕОРАДАР-ЭКСПЕРТ содержит все необходимые опции обработки для решения задач георадиолокации, в том числе и в случае низкой информативности полевых измерений.

Читать далее