本研究之主要目的為研究透地雷達儀應用於探測水面下地層結構特性之可行性，為達此目的需將透地雷達儀的有線驅動裝置改為無線傳輸，使現有之透地雷達儀能在岸上對水面上的透地雷達儀實行發射的命令，執行探測水面下地層特性之功能。儀器的改良是利用無線感測器代替有線傳輸，將無線感測器之發訊器連接至透地雷達儀量測距離的測距輪，藉由測輪轉動角度改變來對透雷達儀的天線實行發射雷達波的指令。因電磁波在水中衰退的很迅速，如何利用低頻天線頻率來掌握深度，利用高頻天線掌握解析度也是一項重要的課題。對於施測結果利用希伯特轉換分析，將原始資料的圖形和經希伯特轉換的等振幅圖形作交叉比對，結果顯示較容易判識出水池中置物位置以及底層深度。經此研究之初步結果顯示透地雷達法可以運用於水下的檢測，且是一高效率的檢測方法。

The purpose of this study is to use GPR to detect the underwater soil profile. To achieve this purpose, the trigger for surveying needs to be changed from wired to wireless remote control. To initiate the GPR surveying from the floating on the water, the existing GPR wired control system have to be improved. The existing measurement is triggered by the measuring wheel. In this improvement the measuring wheel signal is replaced by the remote control. Because of high attenuation of the radar signal, how to use the low frequency antenna to penetration deeper and high frequency antenna to get fine resolution is very important issue. After the tests, the GPR signal is used to do the signal process with Hilbert transform, and the results are presented with graphs of amplitude contour. The results show that the position of the underwater objects and the depth of the pool can be easily identified using the Hilbert transform process. From a series of GPR tests, the results show that GPR could be applied to underwater exploration more easily and efficiently.

1. Cook, J.C., “Proposed monocycle-pulse VJF radar for airborne ice and snow measurement,” AIEE Trans, Communication and Electron, No. 79, pp. 588-594, 1960.
2. Hahn, S.L., “Hilbert transforms,” Chapter 7 in The Transforms and Applications Handbook, Ed. Poularikas A.D., CRC Press, Inc., pp. 463-629, 1996.
3. Lin, Y.T., Schuettpelz, C.C., Wu, C.H. and Fratta, D. “A combined acoustic and electromagnetic wave-based techniques for bathymetry and subbottom profiling in shallow waters,” Journal of Applied Geophysics, Vol. 68, pp. 203-218, 2009.
4. Malå GeoScience, RAMAC/GPR Ground Vision Software Manual, Version 1.3.
5. Malå GeoScience, RAMAC/GPR Operating Manua,l Version 3.0.
6. Millard, S.G., Bungey, J.H., Thomas, C., Soutsos, M.N., Shaw, M.R. and Patterson, A., “Assessing bridge pier scour by radar,” NDT&E International, Vol. 31, No. 4, pp. 251-258, 1998.
7. The MathWorks, Inc., Matlab Wavelet Toolbox User’s Guid,e Version 3, 1997.
8. Meyer, Y., Wavelets and Operators, Cambridge University Press, 1992.
9. Meyer, Y., Wavelets Algorithms and Applications, Society for Industrial and Applied Mathematics, 1993.
10. Narcowich, F.J., and Boggess, A. A First Course in Wavelets with Fourier Analysis, Prentice-Hall, Inc., 2001.
11. Santarcangelo, J., and Densmore, D., Discrete Wavelets, Ryerson University Press, 2006.
12. Santarcangelo, J., and Densmore, D., Wavelets, Ryerson University Press, 2006.
13. Topp, G.C., Davis, J.L., and Annan, A.P., “Electro-magnetic determination of soil water content: measurement in coaxial transmission lines,” Water Resources, Res. 16, pp. 574-586, 1980.
14. Xu, X.X., and Wu. J., Shen J.Y., and He. Z., “Case study: Application of GPR to detection of hidden dangers to underwater hydraulic structures,” Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 132, No. 1, pp. 12-20, 2006.
15. 李桂潨，「透地雷達在土木工程應用上之初步研究」，碩士論文，國立成功大學土木工程研究所，1996。
16. 林清涼，戴念祖，啟發性物理學電磁學-宏觀電磁學，光學和狹義相對論，五南圖書，2001。
17. 施議傑，「透地雷達試驗結果判釋之初步研究」，碩士論文，國立成功大學土木工程研究所，2002。
18. 唐周宜，「透地雷達測勘之小波與希伯特轉換整合分析」，碩士論文，國立台灣師範大學地球科學研究所，2005。
19. 陳自雄，陳智豪，基礎通訊系統，儒林圖書有限公司，1998。
20. 蔡岍權，訊號與系統，全華科技圖書有限公司，2003。
21. 陳永增，鄧惠源，非破壞性檢測=Non-destructive testing，全華科技圖書，2004。
22. 梁昇，「穿地雷達回波的原理及其應用於地下水水位之偵測」，農林學報，第39卷，第2期，第201-219頁，1990。
23. 黃天福，「應用透地雷達探測水底淤積泥砂電磁特性之研究」，博士論文，國立中興大學水土保持學系，2001。
24. 黃百誼，「希伯特轉換系統識別分法之研究」，碩士論文，國立成功大學土木工程研究所，2004。
25. 董倫道，「地球物理新技術在大地工程之應用」，地工技術，第69期，第55-64頁，1998。
26. 林達祺，「希伯特與小波轉換於透地雷達信號之應用分析」，碩士論文，國立成功大學土木工程研究所，2007。
27. 賴俊呈，「希伯特轉換於透地雷達信號之應用分析」，碩士論文，成功大學土木工程研究所，2007。
28. 劉大魁，「GPR與熱影像技術於大地工程之應用研究」，碩士論文，成功大學土木工程研究所，2002。
29. 張平儒，「順流型水文資訊自動量測載具之研發」，碩士論文，成功大學系統及船舶機電工程研究所，2005。
30. 黃國庭，「在無線感測器網路中具低能量消耗且負載平衡的資料傳輸模式」，碩士論文，成功大學資訊工程研究所，2006。
31. 農糧署倉儲管理科科長蘇德明2005年6月27日新聞稿文號4672。