(General session) Mining and underground construction machineries / Rock Engineering / Resource based economy and social system / Mining technologies

[2409-17-04] [Student presentation: Master’s course]Estimation of spatial distribution of subsurface properties using Cole-Cole plot

○Yuki Hirai¹, Hitoshi Mikada¹, Junnichi Takekawa¹, Shibo Xu¹ (1. Kyoto University)

Chairman:Tei Saburi (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology)

Keywords:Ground Penetrating Radar, Cole-Cole plot, complex conductivity, chargeability

地下浅部にある鉱床の探査の手法の１つに地中レーダ探査がある。地中レーダ探査では探査対象の位置や深度を把握するためによく利用される一方,地下媒質の物性推定にまで踏み込んだ解析はあまり行われてこなかった。この問題を解決するため,過去の研究では電磁波の反射情報のみを利用した地下の複素導電率推定法が提案され,その有用性が検討されてきた。しかし,仮定された地下構造は水平成層構造であり,実際の鉱脈などで考えられるような導電率が水平方向に変化する場合についてはまだ議論されていない。そこで,本研究では水平成層でない地下構造モデルを設定し,水平方向の物性値変化が地中レーダ探査でどのように捉えられるか数値実験により検討した。手法としては入射波と反射波から複素導電率を推定し,複素導電率を複素平面にプロットして得られるCole-Coleプロットから地下媒質の複素導電率,チャージアビリティを推定した。その結果,推定値は探査対象である鉱床の直上付近でなだらかに変化し,その領域は鉱床のサイズに依存して変化することがわかった。このことから,地下物性の推定値の空間分布から地下物性の水平方向の変化を捉えられる可能性が示された。