imagenes radar - georadarTeledetección (Ground Penetrating Radar)

trabajos georadar

La exploración se ha realizado con un equipo de radar de alta tecnología llamado Ground Penetrating Radar (Georadar-GPR), fabricado por GEOPHYSICAL SURVEY SYSTEMS (GSSI). Se ha prospeccionado con una Consola modelo SIR-2, que utiliza un procesador de radar marca Motorola modelo DSP 56002, y una pantalla LCD VGA de 21 cms. Conectadas a la consola a través de un cable de 30 metros, se utilizó antenas de 100, 200 y 400 MHz. Además de utilizaron también un PC Portátil y Software de transferencia de datos.

Parámetros usados

Teniendo en cuenta las características del terreno, se calcularon los parámetros óptimos para la prospección. El rango o profundidad de exploración se limitó a 90-112.5 ns para la antena de 400 MHz (equivalente a 4-5 m de profundidad), 180-225 ns para la antena de 200 MHz (equivalente a 8-10 m de profundidad) y 360-450 ns para la antena de 100 MHz (equivalente a 16-20 m de profundidad). La ganancia se ajustó en un principio de modo manual, pero dada la heterogeneidad del terreno fue preciso, por una cuestión de tiempo, dejarla en modo automático. Esto mejoró la velocidad de adquisición sin afectar la calidad, si bien requería una atención especial previa a la grabación.

Grid

Durante la planificación de la campaña, se elaboró una cuadrícula sobre toda la superficie explorable del Koricancha y del Convento de Sto. Domingo. Las pasadas se realizaron a una velocidad casi constante para cada antena y siempre con la dirección marcada por la cuadrícula.

malla georadar

Datos obtenidos

La adquisición de datos se llevó a cabo entre los días 17 de agosto y 2 de septiembre de 2000, obteniéndose un total de 2052 perfiles. De estos, 1145 corresponden a datos obtenidos con la antena de 400MHz, 668 con la antena de 200 MHz y 116 con la antena de 100 MHz, respectivamente. El resto fueron desestimados durante la adquisición por no cumplir los criterios de calidad necesarios. La mayoría de perfiles se obtuvieron en modo continuo, excepto en algunos lugares de especial interés (por ej. en el Altar principal o en la sala de acceso al Campanario) en dónde además se efectuaron disparos estáticos.

Filtros aplicados

Se utilizó un corte de frecuencia por abajo equivalente a f/6 y por arriba de 2f. Además para la antena de 100 Mhz se utilizó horizontal smoothing de valor 2. No se consideró oportuno aplicar otros filtros por no distorsionar la calidad original de los datos, aunque sí se utilizaron durante la visualización para eliminar ruidos y otros elementos no deseados.

Procesamiento datos

El trabajo de procesamiento de datos se ha realizado con el software RADAN para Windows NT de la marca GSSI, complementado con la extensión 3D Quickdraw, la cual permite procesar una serie de perfiles paralelos para generar, por interpolación, un volumen tridimensional de más fácil interpretación. Esta etapa del trabajo es la más larga y costosa ya que cada uno de los perfiles debe de ser revisado y procesado, aunque existen métodos que facilitan el trabajo sobre gran volumen de datos.

Trabajo de procesamiento de datos

El procesamiento de los perfiles puede dividirse básicamente en dos bloques. El primer bloque, al que le podríamos llamar procesamiento rápido, consiste en eliminar todas las interferencias que, a modo de ruido, contiene cada uno de los perfiles. Este ruido se elimina mediante el filtraje de dichos perfiles. Los filtros horizontales y verticales, tanto de paso alto como de paso bajo nos permiten eliminar las frecuencias que son demasiado altas o demasiado bajas en relación al rango de frecuencias de nuestros datos.

En este mismo bloque de procesamiento rápido, se incluye también el ajuste vertical, horizontal y superficial de cada uno de los perfiles. El ajuste horizontal permite homogenizar las escalas de tal manera que la distancia que cogemos entre cada una de las marcas de cada perfil sea siempre constante. El ajuste vertical nos permite corregir la elevación de cada uno de los puntos del perfil ajustándolos a la topografía del terreno.

Un segundo bloque de procesamiento consiste en aplicar métodos más sofisticados. Estos métodos son más lentos y sólo se aplican a grandes conjuntos de datos. Entre ellos destacan: la deconvolución, que nos permite eliminar los rebotes múltiples producidos por la onda cuando la señal llega al objeto y rebota hacia la antena; la migración, que consiste en la corrección de la posición de algunos reflectores que a causa de reflexiones hiperbólicas aparecen enmascarados y podrían no ser detectados por el intérprete; las funciones aritméticas, mediante las cuales podemos añadir o substraer información de diferentes perfiles, así como multiplicar la información por un valor constante. Estas operaciones nos permiten realzar objetos de baja amplitud. La Transformación de Hilbert, nos permite descomponer la señal del radar en su magnitud y fase. Es la relación entre la magnitud y la fase de una señal. El análisis de la velocidad es otro método necesario en el procesamiento de los datos. Éste nos permite saber la velocidad a la que viaja la onda a través del material para poder así estimar la profundidad a la que se encuentra un objeto determinado.