O SÍTIO CONTROLADO DE GEOFÍSICA RASA DO IAG/USP: INSTALAÇÃO E RESULTADOS GPR 2D-3D

Abstract

A interpretação de dados de investigações geofísicas rasas pode ser complexa devido às incertezas a respeito dos alvos em subsuperfície. Para reduzir as ambigüidades e auxiliar a interpretação dos dados geofísicos de superfície foi instalado no campus da USP o Sítio Controlado de Geofísica Rasa do IAG-USP. Diferentes alvos foram instalados em várias profundidades ao longo de 7 linhas. Os alvos instalados no Sítio Controlado simulam alvos encontrados em estudos geotécnicos, ambientais e arqueológicos. Neste artigo são apresentadas as principais etapas envolvidas na construção do Sítio Controlado de Geofísica Rasa do IAG/USP e alguns resultados GPR ao longo de uma linha caracterizada por tambores metálicos vazios. A caracterização geofísica, sob condições controladas de campo, permitiu uma calibração das respostas geofísicas para os tambores metálicos instalados no SCGR-IAG. O perfil GPR de 250 MHz apresentou uma excelente concordância com a modelagem GPR 2D através do método das diferenças finitas no domínio do tempo. A migração-fk melhorou a resolução e o posicionamento espacial dos tambores metálicos. Os resultados GPR 3D na forma de cubo 3D, diagrama de cercas edepth slices, mostraram-se muito importantes para melhorar a caracterização dos alvos em subsuperfície. O SCGR-IAG constitui-se numa ferramenta importante para o Ensino, Pesquisa e Extensão Universitária em Geofísica, e será de grande importância para a nossa comunidade. Com a instalação deste Sítio Controlado, foi dado um importante passo em busca do "Estado da Arte em Geofísica Rasa" no Brasil, onde o desenvolvimento de novos equipamentos,softwarede modelagem e de inversão poderão ser testados e suas respostas calibradas.

Palavras-chave:SCGR-IAG/USP, Sítio Controlado de Geofísica Rasa-IAG/USP, GPR-Ground Penetrating Radar, Modelagem GPR 2D, Tambores metálicos, Cubo 3D, Diagrama de cercas,Depth slices.

ABSTRACT

The data interpretation from shallow geophysical survey can be complex because the uncertainty about subsurface targets. To reduce the ambiguity and help in the interpretation of geophysical data, the Shallow Geophysical Test Site of IAG-USP(Sítio Controlado de Geofísica Rasa-SCGR do IAG-USP)was installed inside the campus at USP. Different targets at various depths were installed along seven lines. The targets buried in the Test Site simulate targets found in geotechnical, archaeological, and environmental studies. In this article, the construction methodology of the Test Site and some GPR results along a line characterized by empty metallic tanks are presented. The geophysical characterization in controlled field condition allowed the calibration of geophysical responses due to known targets, such as, metallic tanks. 250 MHz GPR profile showed an excellent agreement with a GPR 2D model determined by finite difference in time domain method. Fk-migration improved the resolution and the spatial position of the metallic tanks. GPR 3D results, such as 3D cube, fence diagrams, and depth slices, were very important to improve the characterization of the targets in subsurface. SCGR-IAG revealed itself as important tool for teaching, research and extension activities in university related to Geophysics, and it will be very important to our community. With the installation of this Test Site, an important step was done in searching theState of Art in Shallow Geophysicsin Brazil, were the development of news equipment, modeling and inversion software could be tested and its response calibrated.

Keywords:SCGR-IAG, Shallow Geophysical Test Site-IAG, GPR-Ground Penetrating Radar, Modeling GPR 2D, Metallic tanks, Cube 3D, Fence diagrams, Depth slices.