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研究生: 陳澤承
Chen, Ze-Cheng
論文名稱: 由波速的量測改善透地雷達應用於古蹟遺址探測之效益
Improve the Detection Efficiency of Using Ground Penetrating Radar on Archaeological Sites by Measuring Medium Velocity
指導教授: 李德河
Li, Der-Her
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 土木工程學系
Department of Civil Engineering
論文出版年: 2013
畢業學年度: 101
語文別: 中文
論文頁數: 151
中文關鍵詞: 透地雷達非破壞性探測古蹟遺址探測地電阻影像法
外文關鍵詞: Ground Penetrating Radar, Non-destructive tests, Detection of Archaeological Sites, Resistivity Image Profiling
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  • 本研究之目的為藉由波速分析方法與三維影像圖方法之運用,期望能提升透地雷達應用於古蹟遺址檢測的圖徵判釋與分析之精確性及應用效益,藉由波速分析方法之應用以取得較精確之透地雷達探測深度,並藉由三維影像圖方法之應用以檢視待測目標物在三維狀態下之分佈範圍及存在情形。再將其應用於古蹟遺址探測之實際案例,在臺灣府城之小東門城垣基礎與中都唐榮磚窯廠之南方煙囪基礎檢測應用部分,嘗試求得其基礎之型式及深度範圍;而在聖功女中遺址檢測應用部分,嘗試求得其遺址文物之分佈情形;而在臺灣府城大北門甕城遺址與黃檗寺遺址檢測應用部分,嘗試求得其遺址之所在位置及規模。另外,再結合考古發掘或地電阻檢測或歷史文獻資料相互比對及驗證其成果。而由古蹟遺址探測實際應用案例之分析結果得知,藉由波速分析方法與三維影像圖方法之應用,確實改善透地雷達技術應用於古蹟遺址探測之應用效益。

    The purpose of this study is using velocity analysis method and three dimensional image method to improve the accuracy and effectiveness of ground penetrating radar detecting archaeological sites. The application of velocity analysis method is to obtain more accurate depth of ground penetrating radar, and the application of three dimensional image method is to obtain the state of the three dimensional distribution of the object. Then applying it to the archaeological sites detection case, about the application of the foundation of Small Eastern Gate Wall of Taiwan Fuch- eng and the foundation of Zhongdu Tangrong brick factory’s chimney, try to obtain the type and depth of the foundation. About the application of Sheng Kung Girl’s High School site and the outer wall ruins of Large North Gate of Taiwan Fucheng and Huangbo temple site, try to obtain the location and size of sites. In addition, combine the results with archaeological excavation or resistivity image profiling or historical literature intercomparison. From the results of archaeological sites detection applications, the velocity analysis method and three dimensional image method do improve the effectiveness of ground penetrating radar detecting archaeological sites.

    摘 要 I Abstract II 誌 謝 III 目 錄 IV 表 目 錄 IX 圖 目 錄 XI 符 號 表 XX 第一章 緒論 1 1-1研究動機與目的 1 1-2研究內容 2 1-3研究流程 3 第二章 文獻回顧 5 2-1透地雷達相關文獻回顧 5 2-2相關歷史文獻回顧 13 2-2-1臺灣府城之大北門遺址與小東門城垣 13 2-2-2黃檗寺遺址 14 2-2-3中都唐榮磚窯廠 15 2-2-4聖功女中遺址 17 第三章 相關儀器及理論介紹 18 3-1透地雷達儀器介紹 18 3-2透地雷達原理 20 3-3透地雷達試驗步驟 21 3-4地層介質的電磁特性 26 3-4-1導電度 26 3-4-2相對介電常數 27 3-5透地雷達波速理論之相關研究 28 3-5-1雷達波波速求法 28 3-5-2雷達波探測深度求法 31 3-6解析度 32 3-7資料處理理論 33 3-7-1資料處理原理 33 3-7-2疊加法 33 3-7-3高程修正 35 3-7-4解迴旋 35 3-8透地雷達圖徵判釋 36 第四章 透地雷達現地施測及資料處理與分析方法 39 4-1透地雷達之現地施測與軟體使用 39 4-1-1參數介紹 39 4-1-2透地雷達所能解析之最小厚度 42 4-1-3施測距離量測法(Data Collection Methods) 44 4-1-4雙程走時(Range) 46 4-1-5雷達波增益係數(Gain) 47 4-1-6波速校正試驗之施測方法 48 4-2透地雷達資料處理與分析方法 52 4-2-1距離正規化(Distance Normalization) 52 4-2-2地表面校正(Surface Position Adjustments) 53 4-2-3濾波(Filter) 54 4-2-4移位法(Migration) 55 4-2-5波速校正試驗方法之資料分析(Velocity Analysis) 56 4-2-6 三維雷達影像圖 60 第五章 古蹟遺址探測之分析結果與討論 62 5-1臺灣府城小東門城垣基礎探測 62 5-1-1研究區域介紹 62 5-1-2透地雷達測線規劃與施測 63 5-1-3透地雷達試驗分析結果 71 5-1-4地電阻測線規劃與施測 78 5-1-5地電阻試驗分析結果 82 5-1-6遺址考古發掘之結果 86 5-1-7綜合結果討論 94 5-2聖功女中遺址探測 96 5-2-1研究區域介紹 96 5-2-2 透地雷達測線規劃與施測 97 5-2-3 透地雷達試驗分析結果 98 5-2-4 遺址考古發掘之結果 99 5-2-5 綜合結果討論 104 5-3中都唐榮磚窯廠之煙囪基礎探測 107 5-3-1研究區域介紹 107 5-3-2 歷史文獻之評估結果 108 5-3-3 透地雷達測線規劃與施測 109 5-3-4 透地雷達試驗分析結果 111 5-3-5 綜合結果討論 115 5-4臺灣府城大北門甕城遺址探測 116 5-4-1研究區域介紹 116 5-4-2 歷史文獻地圖之評估推算結果 118 5-4-3 透地雷達測線規劃與施測 123 5-4-4 透地雷達試驗分析結果 127 5-4-5 綜合結果討論 129 5-5黃檗寺遺址探測 131 5-5-1研究區域介紹 131 5-5-2 歷史文獻地圖之評估推算結果 132 5-5-3 透地雷達測線規劃與施測 136 5-5-4 透地雷達試驗分析結果 139 5-5-5綜合結果討論 142 第六章 結論與建議 144 6-1結論 144 6-2建議 146 參考文獻 147

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    下載圖示 校內:2018-09-09公開
    校外:2018-09-09公開
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