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A MALÅ GPR ProEx system with separable antennas, operating at frequencies of 400 and 1300 MHz, was used for this project. Such systems allow the testing of different antenna geometries and system configurations.
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Pour ce projet, nous utilisons un système RPS ProEx de MALÅ avec des antennes séparables qui travaillent dans des fréquences de 400 et 1300 MHz. Des systèmes de ce type permettent le test de différentes géométries d'antennes et configurations. Un système porteur s'inspirant des traineaux d'expédition a été développé pour des mesures mobiles sur le terrain. Afin de réduire le poids et les coûts, un montage a été élaboré pour se limiter à quatre antennes : on dispose deux antennes en émission et deux antennes en réception de manière à obtenir quatre paires à des distances différentes. Cette procédure est utilisable lorsque la teneur en eau liquide est faible, ou connue. Si l'humidité de la neige est variable ou inconnue, une cinquième paire d'antennes est nécessaire, et ses mesures sont traitées en considérant la modification de fréquence du signal radar. Cette dernière permet, en conjonction avec les données des quatre autres antennes, de déterminer en outre le contenu en eau liquide de la neige. Les caractéristiques de la neige mesurées avec le RPS ont été comparées aux mesures manuelles au cours de nombreuses campagnes. Le système RPS atteint aujourd'hui une précision comparable à celle des mesures manuelles.
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Für dieses Projekt wird ein ProEx GPR-System von MALÅ mit separierbaren Antennen verwendet, welche mit Frequenzen von 400 und 1300 MHz arbeiten. Derartige Systeme erlauben den Test von unterschiedlichen Antennengeometrien und Systemkonfigurationen. Für mobile Messungen im offenen Gelände wurde ein Trägersystem auf Basis von Expeditionsschlitten entwickelt. Um Gewicht und Kosten zu sparen, wurde ein Aufbau entwickelt, welcher mit vier Antennen auskommt. Dazu werden je zwei Sende- und zwei Empfangsantennen so angeordnet, dass vier Paare mit unterschiedlichen Abständen entstehen. Dieses Verfahren ist anwendbar, sofern der Flüssigwassergehalt gering oder bekannt ist. Ist die Schneefeuchte variabel oder unbekannt, wird ein fünftes Antennenpaar benötigt, welches im Hinblick auf die Frequenzveränderung im Radarsignal ausgewertet wird. Diese Frequenzveränderung erlaubt in Verbindung mit den Daten der vier anderen Antennen die zusätzliche Bestimmung des Flüssigwassergehalts im Schnee. Die mittels GPR gemessenen Schneeeigenschaften wurden in zahlreichen Kampagnen mit Handmessungen verglichen. Das GPR-System erreicht heute eine Genauigkeit, die mit der Messgenauigkeit der Handmessungen vergleichbar ist.
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Per questo progetto viene utilizzato un sistema ProEx GPR di MALÅ con antenne separabili che funzionano con frequenze comprese tra 400 e 1300 MHz. Simili sistemi permettono di testare diverse geometrie di antenne e configurazioni di sistema. Per i rilevamenti in mobilità in campo aperto è stata realizzata un'unità di trasporto basata sulle slitte da spedizione (Fig. 1). Per risparmiare su peso e costi, è stata sviluppata una struttura in grado di funzionare con quattro antenne. A tal fine, ciascun gruppo formato da due antenne trasmittenti e due riceventi viene sistemato in modo da ottenere quattro coppie con distanze differenti. Questo sistema è utilizzabile nei casi in cui il contenuto in acqua libera è basso o noto. Se l'umidità della neve è variabile o sconosciuta, è necessaria una quinta coppia di antenne con le quali viene rilevata la variazione di frequenza del segnale radar. Analizzata in combinazione con i dati trasmessi dalle altre quattro antenne, questa variazione di frequenza permette inoltre di rilevare il contenuto in acqua libera del manto nevoso. Le proprietà della neve misurate tramite GPR sono state confrontate con numerose serie di misurazioni tradizionali. Oggi il sistema GPR raggiunge una precisione che è paragonabile a quella ottenuta con i rilievi manuali.
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