JPS5845587A - 地下構造探査解析方法とその装置 - Google Patents
地下構造探査解析方法とその装置Info
- Publication number
- JPS5845587A JPS5845587A JP56144450A JP14445081A JPS5845587A JP S5845587 A JPS5845587 A JP S5845587A JP 56144450 A JP56144450 A JP 56144450A JP 14445081 A JP14445081 A JP 14445081A JP S5845587 A JPS5845587 A JP S5845587A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- low frequency
- underground structure
- electromagnetic waves
- frequency band
- band
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/12—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with electromagnetic waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/885—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for ground probing
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はＥＬＦ （極低周波帯）からＶＬＦ （超低周
波帯）の電磁波を利用して地下数十メートルの浅層地盤
から地下数百メートル乃至数千メートルの深層地盤迄の
探査解析方法とその装置に関するものである。
波帯）の電磁波を利用して地下数十メートルの浅層地盤
から地下数百メートル乃至数千メートルの深層地盤迄の
探査解析方法とその装置に関するものである。
従来の電気探査方式は地下数百メートルから数千メート
ルの深部の探査を行うために、大きな電流を流す大容量
の発電機を要したり、測定深度の２〜３倍の長さの電線
を地表に敷く必要があり、このために大がかりな装置を
設置したり、運搬したりする必要が小米、多くの人手や
時間を要し。
ルの深部の探査を行うために、大きな電流を流す大容量
の発電機を要したり、測定深度の２〜３倍の長さの電線
を地表に敷く必要があり、このために大がかりな装置を
設置したり、運搬したりする必要が小米、多くの人手や
時間を要し。
地形が急、、Ｉ」な所や、狭い場所では不可能なもので
あった。
あった。
本発明ｒｔ以上の事項に鑑み開発されたもので。
シューマン共振現象等によって伝搬する自然に存在する
極低周波電磁波や、オメガ局から発信されている超低周
波電磁波を利用し、磁場は約５万ターンの巻数を４つイ
ンダクションコイル、電場は数十メートル程度の電極間
電位差により受信し、それら強度の実効値をデジタル表
示させ、測定結果と、その良悪を直に判定出来る様にな
し、その測定結果の解析方法と、それに用いる装置とを
提供することを目的としたものである。
極低周波電磁波や、オメガ局から発信されている超低周
波電磁波を利用し、磁場は約５万ターンの巻数を４つイ
ンダクションコイル、電場は数十メートル程度の電極間
電位差により受信し、それら強度の実効値をデジタル表
示させ、測定結果と、その良悪を直に判定出来る様にな
し、その測定結果の解析方法と、それに用いる装置とを
提供することを目的としたものである。
次に図面に基づいて本発明の一実施例について説明する
。
。
先づ本発明の構成要素の１つである探査機器は、第１図
に示す通りの回路装置を有するもので。
に示す通りの回路装置を有するもので。
受信装置として磁場はインダクションコイル（６）を、
又電場は電極（至）−を用い、入力アンプ（１）はオペ
アンプを用いた差動増幅回路とし、その人カインピーダ
ンスＦｉ／ＭＱ以上であり、通常の電極の接地抵抗（数
Ｋｆｌ程ｌ１ｆ）を無視出来、又人力信号が微弱である
ので、アンプ自体が雑音源になることを避けるため素子
は特に低雑音のものとする必要がある。
又電場は電極（至）−を用い、入力アンプ（１）はオペ
アンプを用いた差動増幅回路とし、その人カインピーダ
ンスＦｉ／ＭＱ以上であり、通常の電極の接地抵抗（数
Ｋｆｌ程ｌ１ｆ）を無視出来、又人力信号が微弱である
ので、アンプ自体が雑音源になることを避けるため素子
は特に低雑音のものとする必要がある。
またバンド除去フィルターは）は１例えば日本国内で使
用する場合１／Ｃｄこの探査に用いる周波数帯が日本国
内の曲用周波数Ｃ！ＯＨｚ又は６θＨ２） Ｋ近く、こ
れらＫよるノイズを除去することが必要となるために設
けられている。特に日本国内に於てはほとんどの地域で
一定以上の商用周波数のノイズが存在するため西日本で
は６θＨ２及びその高調波（ｌ−θＨｚ、Ｊ４（θＨｚ
）を中心としたバンド除去フィルターが必要となる。該
フィルター（！１はこれらの曲用周波数のノイ〆をおよ
そ一ンθｄＢで除去する。このバンド除去フィルター（
２）を入れることＫよって従来困難であったこの帯域で
の探査が実用的に可能となった。
用する場合１／Ｃｄこの探査に用いる周波数帯が日本国
内の曲用周波数Ｃ！ＯＨｚ又は６θＨ２） Ｋ近く、こ
れらＫよるノイズを除去することが必要となるために設
けられている。特に日本国内に於てはほとんどの地域で
一定以上の商用周波数のノイズが存在するため西日本で
は６θＨ２及びその高調波（ｌ−θＨｚ、Ｊ４（θＨｚ
）を中心としたバンド除去フィルターが必要となる。該
フィルター（！１はこれらの曲用周波数のノイ〆をおよ
そ一ンθｄＢで除去する。このバンド除去フィルター（
２）を入れることＫよって従来困難であったこの帯域で
の探査が実用的に可能となった。
次にバンドパスフィルター（５）は必要とする周波数の
信号のみを導びくためのもので、この中心周波数はシュ
ーマン共振現象の中心周波数にセットし、フィルター（
６）の中心周波数精度はθｊに以内％ＱＩｉ［は約３０
としている。ＡＣ−ＤＣコンバーター（・）及ヒ出力端
ローパスフィルター（ｎは測定結果をデジタル化するた
めの装置で、デジタルパネルメーター儂）でこれを測定
結果をデジタル表示するものである。
信号のみを導びくためのもので、この中心周波数はシュ
ーマン共振現象の中心周波数にセットし、フィルター（
６）の中心周波数精度はθｊに以内％ＱＩｉ［は約３０
としている。ＡＣ−ＤＣコンバーター（・）及ヒ出力端
ローパスフィルター（ｎは測定結果をデジタル化するた
めの装置で、デジタルパネルメーター儂）でこれを測定
結果をデジタル表示するものである。
冑（・）は出力アンプで波形のモニターとして利用する
ことがあり、又■はデジタル表示を見やすくするための
ローパスフィルターで、（１）は信号レペ゛ルを調整す
るためのアテネーメーであり、（４）はアンプである。
ことがあり、又■はデジタル表示を見やすくするための
ローパスフィルターで、（１）は信号レペ゛ルを調整す
るためのアテネーメーであり、（４）はアンプである。
次に前述の装置で得られた各数値から各測点での各周波
数毎の見かけ比抵抗値を求め、予めプログラムしている
計算機によって、層構造モデルの設定（２）（層境界深
度・層の比抵抗）をして１層構モデルの計算（２）をな
し、測定された周波数と見かけ比抵抗との関係と毫デル
に対するそれとの関係を比較−して、一致すれば次に進
み誤まりがあれば再び繰返し調整（財）し、妥当なモデ
ルが得られたところで、−次元解析（即ち比抵抗の探さ
方向の変化）を終了し１次に深さ方向及び水平方向の比
抵抗の変化を与え一次元モデルを設定＠（−次元解析結
果を並べて解析断面をつくる）し、２次元モデルに対す
る計算（１）をなし、この計算（至）Ｋよって求められ
た比抵抗分布図と、測定結果から求めた比抵抗分布・図
との比較（２）をなし、モデル計算結果の妥当性を判断
（２）をしてモデルを測定地下構造と推定するものであ
る。
数毎の見かけ比抵抗値を求め、予めプログラムしている
計算機によって、層構造モデルの設定（２）（層境界深
度・層の比抵抗）をして１層構モデルの計算（２）をな
し、測定された周波数と見かけ比抵抗との関係と毫デル
に対するそれとの関係を比較−して、一致すれば次に進
み誤まりがあれば再び繰返し調整（財）し、妥当なモデ
ルが得られたところで、−次元解析（即ち比抵抗の探さ
方向の変化）を終了し１次に深さ方向及び水平方向の比
抵抗の変化を与え一次元モデルを設定＠（−次元解析結
果を並べて解析断面をつくる）し、２次元モデルに対す
る計算（１）をなし、この計算（至）Ｋよって求められ
た比抵抗分布図と、測定結果から求めた比抵抗分布・図
との比較（２）をなし、モデル計算結果の妥当性を判断
（２）をしてモデルを測定地下構造と推定するものであ
る。
本発明は以上の様な方法と構成であるから１本発明を使
用することにより、−測点轟りの地盤探査が通常３０分
〜１時間程度の測定で出来、またこれに必要とする受信
用電線は通常２０メートル〜３０メートルですみ、自然
に存在する電磁波を利用する本のであるから発信装置は
いらず深層地盤の探査に時間的にも経済的にも有利であ
る。
用することにより、−測点轟りの地盤探査が通常３０分
〜１時間程度の測定で出来、またこれに必要とする受信
用電線は通常２０メートル〜３０メートルですみ、自然
に存在する電磁波を利用する本のであるから発信装置は
いらず深層地盤の探査に時間的にも経済的にも有利であ
る。
従って最近さかんになりつつある深層の温泉及び地熱の
探査や地震の予知に役立つ大きな活断層の深部構造の探
査では地下数千メートル位までの地下構造を明かにする
必要があり、この様な目的の探査においては特に有効な
装置であり方法である。
探査や地震の予知に役立つ大きな活断層の深部構造の探
査では地下数千メートル位までの地下構造を明かにする
必要があり、この様な目的の探査においては特に有効な
装置であり方法である。
自然に存在する電磁波は非常に微弱であり、この周波数
帯は日本に於ては曲用周波数に近いので、このような電
磁波を精度よく受信するためには、Ｗ８用周波数による
ノイズをバンド除去フィルターで除去した上でバンドパ
スフィルターを通し。
帯は日本に於ては曲用周波数に近いので、このような電
磁波を精度よく受信するためには、Ｗ８用周波数による
ノイズをバンド除去フィルターで除去した上でバンドパ
スフィルターを通し。
また出力波形の実効値をデジタル表示することＫよって
直にその結果をみて、データーの良悪を判定する必要が
ある。またこのようにして得られた多くの測点での測定
結果を各測点での比抵抗分布を深さ方向にのみ見る７次
元解析に加え、必要とする解析断面に対するλ次元解析
を行うもので、これによって地下の比抵抗分布を平面的
にも把握出来る様になり、地盤構造を一層明確に求める
ことが出来る等極めて著しい効果を有するものである。
直にその結果をみて、データーの良悪を判定する必要が
ある。またこのようにして得られた多くの測点での測定
結果を各測点での比抵抗分布を深さ方向にのみ見る７次
元解析に加え、必要とする解析断面に対するλ次元解析
を行うもので、これによって地下の比抵抗分布を平面的
にも把握出来る様になり、地盤構造を一層明確に求める
ことが出来る等極めて著しい効果を有するものである。
籐１図は本発明の構成部材の１つである探査装置の電気
的構成を示す線図、第一図は同構成部材の１つである計
算機による解析方法を示す流れ図。 偉）・・バンド除去フィルター、（５）・・バンドパス
フィルター、（８）・・デジタル表ボする装置（デジタ
ルパネルメーター）、東・・受信装置（インダクショ／
コイル）、（ロ）・・受信装置（電極）。 第２図
的構成を示す線図、第一図は同構成部材の１つである計
算機による解析方法を示す流れ図。 偉）・・バンド除去フィルター、（５）・・バンドパス
フィルター、（８）・・デジタル表ボする装置（デジタ
ルパネルメーター）、東・・受信装置（インダクショ／
コイル）、（ロ）・・受信装置（電極）。 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ 自然界に存在する電磁波のうちで、シューマン共振
現象等によって全地球的に伝搬する極低周波帯の電磁波
と、オメガ局から発信される超低周波帯の電磁波とを受
信する装置を夫々設け、それら電磁波の各周波数成分に
対する地下構造の見かけ比抵抗を測定するために、その
地方特有の商用電源等による雑音を除去し、必要周波数
に対する電場及び磁場の信号のみを導びき、これらの強
度を数値に表示し１次いで各測点におけるこれら数値か
ら得られる地下構造の見かけ比抵抗値をモデル計算結果
と対比して地下構造をλ次元的に解析し、地下の比抵抗
分布を求めることを特徴とする地下構造探査解析方法。 ２ ＆低周波帯及び超低周波帯とを受信する夫々の装置
と、探査する地方特有の曲用電源等による雑音を除去す
るバ／ド除去フィルターと、前記局波帝の必要周波数に
対する電場及び磁場の信号のみを導びくためのバンドパ
スフィルターとを電磁及び磁場に対する測定回路内に夫
々必要に応じて設け、これらの測定結果をデジタル表示
する装置とを装備した機器と、前記機器により得た夫々
の数値より得られる見かけ比抵抗値をモデル計算結果値
と対比して、その測定地下構造のλ次元解析をし、地下
の比抵抗分布を求める機器とを組み合せたことを特許と
する地下構造探査解析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56144450A JPS5845587A (ja) | 1981-09-11 | 1981-09-11 | 地下構造探査解析方法とその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56144450A JPS5845587A (ja) | 1981-09-11 | 1981-09-11 | 地下構造探査解析方法とその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5845587A true JPS5845587A (ja) | 1983-03-16 |
Family
ID=15362513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56144450A Pending JPS5845587A (ja) | 1981-09-11 | 1981-09-11 | 地下構造探査解析方法とその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5845587A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6067875A (ja) * | 1983-09-24 | 1985-04-18 | Kensetsu Kikaku Consultant:Kk | 地下構造探査方式 |
| JPH01265189A (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-23 | Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp | 地下比抵抗探査におけるデータ処理方法および装置 |
| JPH01265187A (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-23 | Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp | 商用周波数信号を利用した地下探査法及び装置 |
| CN108562940A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-09-21 | 广西伯乐电子科技有限公司 | 一种基于物联网的智能精准探水系统 |
| CN111835285A (zh) * | 2019-04-13 | 2020-10-27 | 广州顺瑞电子有限公司 | 一种舒曼波定频仪器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5344121A (en) * | 1976-06-25 | 1978-04-20 | Fischer Janos | Electronic digital timer combined with computer |
-
1981
- 1981-09-11 JP JP56144450A patent/JPS5845587A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5344121A (en) * | 1976-06-25 | 1978-04-20 | Fischer Janos | Electronic digital timer combined with computer |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6067875A (ja) * | 1983-09-24 | 1985-04-18 | Kensetsu Kikaku Consultant:Kk | 地下構造探査方式 |
| JPH01265189A (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-23 | Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp | 地下比抵抗探査におけるデータ処理方法および装置 |
| JPH01265187A (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-23 | Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp | 商用周波数信号を利用した地下探査法及び装置 |
| CN108562940A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-09-21 | 广西伯乐电子科技有限公司 | 一种基于物联网的智能精准探水系统 |
| CN111835285A (zh) * | 2019-04-13 | 2020-10-27 | 广州顺瑞电子有限公司 | 一种舒曼波定频仪器 |
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