基于GprMaxV2.0的樹木根系正演模擬1)

李克新　賈佳　宋文龍　馬婉瑩

(東北林業大學，哈爾濱，150040)

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基于GprMaxV2.0的樹木根系正演模擬1)

李克新賈佳宋文龍馬婉瑩

(東北林業大學，哈爾濱，150040)

將現場實驗得到的相思樹根系的探測信號圖與利用GprMaxV2.0軟件模擬的根系信號圖對比分析，得出根的埋深、水平間距、根的直徑是根目標反射信號產生差異的主要影響因素。為得到更接近實際根系生長狀況的圖像數據，利用GprMaxV2.0模擬了交錯根系的圖譜，并對其反射信號進行了分析；探查出交錯根系不同角度的模擬圖像的差異及其產生原因，進一步證實了利用GprMaxV2.0軟件模擬探地雷達探測樹木根系的有效性。

樹木根系；根系探測；正演模擬；探地雷達；GprMaxV2.0

國內外廣泛開展了探地雷達的樹木檢測應用研究，并取得不少研究成果。對根系的研究也越來越深入，主要研究內容包括，探測根系形態并繪圖、估計根直徑、根系所含生物量的估算等[1]。樹木種類繁多，其根系的形態、含水量等參數性質差異較大，根周圍環境也不同，這些因素都會影響探地雷達探測效果[2]。對根系形態模擬的研究方法在不斷改進和完善，以往文獻中利用GprMaxV2.0模擬在不同天線頻率、水平間距、垂直間距的場景下探測植物根系的模擬圖譜，研究介質含水量、根系含水量對探測結果的影響；但其模擬場景中根與根之間都呈平行狀態，都不夠接近實際根系生長結構[2-4]。筆者對根系交叉生長情況進行模擬，研究其雷達反射信號，對目標反射剖面特征進行認識。……