Velocity spectrum analysis for dynamic groundwater level detection by GPR

摘要

地下水位の動的変化を定量的に評価するため地中レーダを用いたComon Mid-Point（CMP）法を用いた地下水計測を行った。地下水位の変化をつけるために、三段階の強さでポンプによる地下水のくみ上げを行った。CMP法によって得られる速度スペクトルの解析方法として包絡線を利用した速度計算方法を提案し、地下水位変化の検知を試みた。土壌の水分率の分布を計算することによって地下水面の位置を簡単に推定することができる。今回の実験結果を解析することによってポンプによってくみ上げを行う前と後で、0.21mの水位変化を検知することができた。%Consistent Common Mid-Point (CMP) measurements using Ground Penetrating Radar (GPR) were carried out on a survey line in the radial direction of a production well during a three-step pumping test for the purpose of quantitatively detecting the dynamic groundwater level. Envelope velocity spectrum and an automatic velocity piking scheme were proposed for accurate velocity analysis. The derived interval velocity profiles were converted to the vertical volumetric water content profiles. The groundwater level could be easily identified in the vertical water content profiles. A groundwater level rise of 0.21 m could be observed while the groundwater level recovered after the pumping was stopped.