地层的地质规定，每次标定应不少于处，每处不少于点且每点的取孔深度不少于，同时取算术平均值作为最终的相对介电常数。

因此，标定时首先采用孔径为的简易钻杆在土层面上钻孔，孔深为，点之间呈等边角形分布，间距为视场地条件而定然后采用连续触发模式在钻孔位臵进行探测，由此得到孔底深处的电磁波双程走时最后根据式进行计算，并取个计算值的算术平均值作为最终取值ε，式中ε表示相对介电常数，无量纲表示雷达天线发射的入射电磁波电导率的直接因素，。

含水率的提升增加了电磁波能量的损耗，而高频子波由于振荡频率高周期短导致能量率先衰减，由此导致回波主要为低频子波而出现上述波形与频谱特征。

离子含量的影响对于常规稀土土层，离子含量对波形的影响主要体现在回波主频的大小及分布上，离子含量越高，回波主频越低，频谱越分散，主频的分布为。

图和图分别是离子总含量为和时的回波频谱图，可以看到离子含量越高回波主频就越低。

探讨地质雷达探测在离子型稀土地层中的波形探讨地质雷达探测在离子型稀土地层中的波形特征地球物理学论文不少于，同时取算术平均值作为最终的相对介电常数。

因此，标定时首先采用孔径为的简易钻杆在土层面上钻孔，孔深为，点之间呈等边角形分布，间距为视场地条件而定然后采用连续触发模式在钻孔位臵进行探测，由此得到孔底深处的电磁波双程走时最后根据式进行计算，并取个计算值的算术平均值作为最终取值ε，式中ε表示相对介电常数，无量纲表示雷达天线发射的入射电磁波双程走时表示土层的钻孔深度，。

图回征进行归纳分类，每次探测完毕即用防水塑料袋取原状土份送至实验室进行质量含水率用表示和离子总含量用表示测定，最终含水率和离子含量取平均值精确至。

含水率的影响含水率是波形图像清晰度的主要影响因素，离子含量对清晰度的影响不明显。

波形图像会随着含水率的提高而逐渐变得模糊直至无法判读，当土层含水率超过临界值时，波形图像具有典型的斑点状特征，无法实施有效判读，回波主频为，低频特征明显。

探测方法采用美国地球物理探测公，赣南地区的大多数矿区采用的是原地浸矿工艺。

原地浸矿工艺能较好地保持原状稀土土层的结构性完整性，并能防止离子流失。

然而，这种工艺容易导致浸矿后含有稀土离子的废水流入山体，并经降水地表径流下渗等方式流入田地河流从而造成环境污染。

为了遏制稀土废水污染环境控制污染范围，必须摸清稀土废水在土层中的渗流路径及其埋深。

种可行的常规方法是，在土层中进行钻孔取芯以判断土层中是否有稀土废水。

这种方法直观可靠，但限于人力物力难以大面积推广摘要为研究赣南离子型稀土地层的地质雷达波形特征，以赣州市境内的黄婆地离子型稀土矿为依托，采用型地质雷达对不同含水率不同离子含量的土层进行现场探测以获取原始探测文件，采用分析软件对原始文件进行滤波反褶积克希霍夫偏移等时域频域处理以获取波形图像，从清晰度回波频谱出发对波形图像的特征进行归纳。

结果表明波形图像清晰度的主要影响因素不是离子含量而是含水率，波形图像会随着含水率的提高逐渐变得模糊直至无法判读，其临界含水率为质雷达波形正演分析西安理工大学学报张爱江，吕祥锋，周宏源，等地质雷达快速检测城市道路路基病害应用研究公路，周轮，李术才，许振浩，等隧道施工期超前预报地质雷达异常干扰识别及处理隧道建设，吴霞，李珺基于地质雷达超前预报的边坡力学参数选取研究廊坊师范学院学报自然科学版，中华人民共和国铁道部铁路工程物理勘探规程北京中国铁道出版社，祁明松，范志雄，沈博，等山东单县百狮坊百寿坊地基的地质雷达探测工程地探技术，自世纪后期开始在国内外得到了快速发展，在土建矿山石油水利电力等领域被广泛采用。

地质雷达系统由控制电脑发射天线和连接电缆组成，设备简单且易于操作。

在实际探测时，首先需要设臵控制电脑中的发射率时间窗口滤波值增益值等探测参数，然后通过连接电缆将发射指令传输给发射天线并据此将电磁波发射至目标地层。

电磁波在地层中传播时，将在相对介电常数发生变异的界面处产生反射和折射，且反射波和折射波的频率振幅和能量等参数会发生改变。

经过李珺基于地质雷达超前预报的边坡力学参数选取研究廊坊师范学院学报自然科学版，中华人民共和国铁道部铁路工程物理勘探规程北京中国铁道出版社，祁明松，范志雄，沈博，等山东单县百狮坊百寿坊地基的地质雷达探测工程地球物理学报，杨卓，张霞地质雷达在铁路隧道混凝土衬砌质量检测中几个问题的探讨隧道建设，增刊吴霞基于地质编录和探地雷达的隧道断层破碎带超前预报技术河南工程学院学报自然科学版，温世儒基于地质雷达的岩溶地区公路隧流失和山体滑坡。

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含水率是影响波形图像清晰度的主要因素，含水率的提高会加剧电磁损耗，当含水率超过时，波形图像变得模糊不清，难以实施有效判读，且回波主频具有低频特征，为。

离子含量主要影响回波的主频分布，含量越高则回波主频越低且分布范围越分散，为。

参考文献王登红，赵芝，于扬，等我国离子吸附型稀土矿产科学研究和调查评价新进展地球学报，温世儒，杨探讨地质雷达探测在离子型稀土地层中的波形特征地球物理学论文球物理学报，杨卓，张霞地质雷达在铁路隧道混凝土衬砌质量检测中几个问题的探讨隧道建设，增刊吴霞基于地质编录和探地雷达的隧道断层破碎带超前预报技术河南工程学院学报自然科学版，温世儒基于地质雷达的岩溶地区公路隧道超前探测技术研究西安长安大学，吴兴娇，吴霞，龚禧赣南离子型稀土地层的地质雷达波形特征河南工程学院学报自然科学版，基金江西省教育厅科学技术研究资助项目福建省绿色建筑施工与管理高校工程研究中心资助项目闽教具有低频特征，为。

离子含量主要影响回波的主频分布，含量越高则回波主频越低且分布范围越分散，为。

参考文献王登红，赵芝，于扬，等我国离子吸附型稀土矿产科学研究和调查评价新进展地球学报，温世儒，杨晓华，吴霞，等岩溶区不同含水率破碎围岩地质雷达波形特征研究公路交通科技吴霞，温世儒，晏长根，等不同风化程度灰岩的地质雷达波形与频谱特征研究西南大学学报自然科学版，吕高，杨杰，李宁，等黄土地基不良地质界面瞬态像具有典型的斑点状特征，无法实施有效判读，回波主频为，低频特征明显对于常规土层，离子含量对波形的影响主要体现在回波主频，离子含量越高，回波主频越低，频谱越分散，主频为。

研究工作能为离子型稀土地层的地质雷达探测与判读提供相关参考。

关键词地球物理学地质雷达波形特征现场探测离子型稀土江西赣南地区是我国稀土的黄金区域，其离子型稀土储量占国内总量的以上。

就稀土的提取工艺而言，赣南地区的大多数矿区采用的是原地浸矿连续不断的反射和折射，部分电磁波被发射天线中的接收器接收，并通过信号转换器转换为肉眼可见的彩色图像，在地质雷达屏幕上予以显示。

最后，对彩色图像的波形特征进行分析判读，从而预测地层中的地质情况。

地质雷达的基本探测原理如图所示。

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含水率是影响波形图像清晰度的主要因素，含水率的提高会加剧电磁损耗，当含水率超过时，波形图像变得模糊不清，难以实施有效判读，且回波主频道超前探测技术研究西安长安大学，吴兴娇，吴霞，龚禧赣南离子型稀土地层的地质雷达波形特征河南工程学院学报自然科学版，基金江西省教育厅科学技术研究资助项目福建省绿色建筑施工与管理高校工程研究中心资助项目闽教科。

以赣州市黄婆地离子型稀土矿区为实际依托开展地质雷达现场探测，并据此对波形特征进行了分析归纳，以期为赣南地区离子型稀土地层的地质雷达探测与判读提供相关参考。

地质雷达探测原理地质雷达是种宽频带高分辨率电磁无损华，吴霞，等岩溶区不同含水率破碎围岩地质雷达波形特征研究公路交通科技吴霞，温世儒，晏长根，等不同风化程度灰岩的地质雷达波形与频谱特征研究西南大学学报自然科学版，吕高，杨杰，李宁，等黄土地基不良地质界面瞬态地质雷达波形正演分析西安理工大学学报张爱江，吕祥锋，周宏源，等地质雷达快速检测城市道路路基病害应用研究公路，周轮，李术才，许振浩，等隧道施工期超前预报地质雷达异常干扰识别及处理隧道建设，吴霞，工艺。

原地浸矿工艺能较好地保持原状稀土土层的结构性完整性，并能防止离子流失。

然而，这种工艺容易导致浸矿后含有稀土离子的废水流入山体，并经降水地表径流下渗等方式流入田地河流从而造成环境污染。

为了遏制稀土废水污染环境控制污染范围，必须摸清稀土废水在土层中的渗流路径及其埋深。

种可行的常规方法是，在土层中进行钻孔取芯以判断土层中是否有稀土废水。

这种方法直观可靠，但限于人力物力难以大面积推广，且会对土层结构造成破坏，容易导致水土探讨地质雷达探测在离子型稀土地层中的波形特征地球物理学论文雷达波形特征，以赣州市境内的黄婆地离子型稀土矿为依托，采用型地质雷达对不同含水率不同离子含量的土层进行现场探测以获取原始探测文件，采用分析软件对原始文件进行滤波反褶积克希霍夫偏移等时域频域处理以获取波形图像，从清晰度回波频谱出发对波形图像的特征进行归纳。

结果表明波形图像清晰度的主要影响因素不是离子含量而是含水率，波形图像会随着含水率的提高逐渐变得模糊直至无法判读，其临界含水率为当土层含水率超过临界值时，波形双程走时表示土层的钻孔深度，。

需要注意的是，地质雷达属于电磁勘探技术，雷达天线发射的雷达波容易受到外界电磁波及金属体噪声振动甚至近距离手机信号的干扰，在实际探测时需要及时消除此类干扰，以保证探测回波的真实性和有效性。

探测结果与波形特征分析采用上述方法进行现场实地探测，在年月至月中旬，共