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Concept
Radar à pénétration de sol
Résumé
vignette|Radar à pénétration de sol en utilisation aux États-Unis, 2010
Un (RPS) (en anglais GPR, acronyme de Ground Penetrating Radar), appelé plus communément ou , est un appareil géophysique utilisant le principe d'un radar que l'on pointe vers le sol pour en étudier la composition et la structure. En général, on utilise la bande des micro-ondes et des ondes radio (VHF/UHF). On peut sonder ainsi une variété de terrains, incluant les calottes glaciaires et les étendues d'eau.
vignette|Radargramme montrant les données d'un sondage par radar à pénétration de sol dans un cimetière historique en Alabama, États-Unis.
Le principe de fonctionnement des RPS est celui des radars. Des ondes électromagnétiques sont envoyées dans le sous-sol par une antenne. Lorsque ces ondes rencontrent des changements de milieux, une partie est renvoyée vers la surface et enregistrée par l'antenne réceptrice qui peut être la même que l'émettrice ou une autre située à un endroit différent.
Le principe est similaire au sondage sismique mais l'énergie électromagnétique utilisée est reflétée par les zones de changement de la constante diélectrique plutôt que celle de changement d'impédance acoustique. Ainsi dans l'image de droite, les réflexions hyperboliques, indiquées par les flèches, montrent la présence d'objets, probablement des restes humains.
La portée d'un sondage avec un RPS dépend de la conductivité électrique du sol et de la fréquence utilisée. Plus le sol est conducteur, moins on peut sonder profondément parce que l'énergie électromagnétique se dissipe en chaleur dans le milieu. Pour obtenir une meilleure pénétration, le contact entre l'antenne et le sol doit être optimal, ce qui minimise la perte d'énergie au changement de milieu (sol-air).
La gamme de fréquence utilisée va de quelques MHz à quelques GHz en général. Plus la fréquence utilisée est élevée, meilleure est la résolution, mais plus faible est la pénétration en profondeur. En d'autres mots, à profondeur égale, l'utilisation d'une fréquence plus élevée donne une image plus précise mais dont le signal est plus atténué.
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