Hidup Adalah Anugerah!
Mencoba untuk menulis ilmu2 yang didapat, walaupun sedikit...:DWednesday, March 01, 2006
Kenalan dengan....GPR
GPR adalah suatu teknik untuk mendeteksi suatu objek di bawah permukaan tanah (biasanya berupa logam, seperti aluminium, besi, tembaga, atau kuningan) dengan memanfaatkan sifat perambatan dan hamburan gelombang elektromagnetik di dalam tanah dengan rentang frekuensi 50 MHz hinga 2,5 GHz. Penggunaan GPR sudah tersebar luas, diantaranya adalah:
– eksplorasi sumber daya alam
– militer/keamanan
– bidang arkeologi/arsitek
– bidang lingkungan
Keunggulan GPR
– non destructive
– memiliki resolusi yang tinggi (karena penggunaan frekuensi yang tinggi)
Pola sinyal dari gelombang elektromagnetik yang telah dihamburkan oleh objek di dalam tanah akan menunjukkan imaging 2D atau 3D objek tersebut di dalam tanah. Pola ini terbentuk karena adanya perbedaan konduktivitas objek dengan tanah.
Sifat tanah yang penting dalam perambatan gelombang EM ini adalah konduktivitas dan permitivitas. Kedua sifat ini dipengaruhi oleh kandungan air didalam tanah, air ini pula yang akan mempengaruhi kinerja dari sistem GPR. Konduktivitas tanah akan mempengaruhi kedalaman objek di bawah tanah yang dapat dideteksi GPR karena sifat ini mempengaruhi tingkat penyerapan energi dari gelombang EM. Tanah yang memiliki konduktivitas yang besar biasanya adalah tanah liat atau tanah yang banyak mengandung air. Berikut adalah tabel yang menggambarkan pengaruh perbedaan permitivitas, konduktivitas dengan kecepatan gelombang EM dalam tanah:
Perbandingan berbagai sifat material
| Material | Dielectric constant | Conductivity (mS/m) | Velocity (m/ns) | Attenuation (dB/m) |
| Air | 1 | 0 | 0.3 | 0 |
| Distilled water | 80 | 0.01 | 0.033 | 0.002 |
| Fresh water | 80 | 0.5 | 0.033 | 0.1 |
| Sea water | 80 | 30,000 | 0.01 | 1,000 |
| Dry sand | 3-5 | 0.01 | 0.15 | 0.01 |
| Saturated sand | 20-30 | 0.1-1.0 | 0.06 | 0.03-0.3 |
| Limestone | 4-8 | 0.5-2 | 0.12 | 0.4-1 |
| Shale | 5-15 | 1-100 | 0.09 | 1-100 |
| Silt | 5-30 | 1-100 | 0.07 | 1-100 |
| Clay | 4-40 | 2-1,000 | 0.06 | 1-300 |
| Granite | 4-6 | 0.01-1 | 0.13 | 0.01-1 |
| Salt (dry) | 5-6 | 0.01-1 | 0.13 | 0.01-1 |
| Ice | 3-4 | 0.01 | 0.16 | 0.01 |
Sumber : (http://www.geo-sense.com/gpr.html)
Penetrasi suatu sistem GPR dipengaruhi oleh frekuensi gelombang EM yang digunakan, efisiensi radiasi antena dan sifat dielektrik bahan. Frekuensi antena yang tinggi akan menghasilkan resolusi pola sinyal yang tinggi pula, namun penetrasi akan berkurang. Pemilihan frekuensi antena bergantung pada ukuran objek yang terkubur di dalam tanah, dan aproksimasi kedalaman objek tersebut. Berikut adalah tabel yang menunjukkan hubungan frekuensi antena dengan ukuran objek, aproksimasi kedalaman, dan penetrasi kedalaman maksimum :
| Frekuensi Antena (MHz) | Ukuran target minimum yang terdeteksi (m) | Aproksimasi range kedalaman (m) | Penetrasi kedalaman maksimum (m) |
| 25 | >= 1,0 | 5 – 30 | 35 – 60 |
| 50 | >= 0,5 | 5 - 20 | 20 - 30 |
| 100 | 0,1 – 1,0 | 2 - 15 | 15- 25 |
| 200 | 0,05 – 0,50 | 1 - 10 | 5 -15 |
| 400 | 0,05 | 1- 5 | 3 - 10 |
| 1000 | cm | 0,05 - 2 | 0,5 - 4 |
Archives
February 2006 March 2006 October 2007
Subscribe to Comments [Atom]