Как известно, сопротивление многолетнемерзлых пород может достигать десятков тысяч омм, при относительной диэлектрической проницаемости от 2 до 5. Это обуславливает малые коэффициенты поглощения и высокую скорость распространения радиоволн, а следовательно большую глубинность радиолокационных исследований. При радиоволновом зондировании мерзлоты работают законы геометрической оптики, за исключением некоторых особенностей распространения радиоволн в мерзлоте, обусловленных поляризацией радиоволн. Поглощение радиоволн минимально, что и обусловило тот факт, что первые практические результаты подповерхностная радиолокация показала на антарктическом леднике.

Вообще проведение электроразведочных работ на мерзлоте, наталкиваются на значительные трудности, прежде всего из-за того, что электроды в нее просто так не лезут, а при оттаивании поверхностного слоя электрический ток начинает распространяться по поверхности земли, что, во-первых, усиливает влияние поверхностных неоднородностей, которых всегда бывает куда больше чем нужно, а, во-вторых, интерпретация разрезов типа А с хорошо проводящим первым слоем - это все-таки “от лукавого”, несмотря на все компьютеры, которые сейчас применяют некоторые геофизики в домашних условиях.

С радиолокацией в этом случае все в порядке, для возбуждения радиоволн электроды забивать не нужно, отражение вверх от поверхности земли невелико, затухание волн минимально, что обеспечивает приличную глубинность, достаточную для решения всех инженерно - геологических задач. Кроме того одним из благоприятных факторов является то, что мерзлота наиболее развита в слабозалесенных районах тундры, т.е. проще таскать антенны за вездеходом, а чувствительность метода, как уже говорилось, - беспрецедентна.

Лучшее время для исследований конец зимы и ранняя весна. Конечно по физическому состоянию исследуемой среды декабрь-февраль тоже прекрасное время, но это уже только для сумасшедших. В середине-конце лета очень большие поверхностные неоднородности. Летом вся тундра в каких-то маленьких ручейках, лужицах, весь поверхностный слой пропитан водой. Если вы вспомните, что диэлектрическая проницаемость воды 20-40 раз выше диэлектрической проницаемости мерзлоты, то нетрудно установить, что 20 см слой воды, по задержки сигнала эквивалентен 8 метрам! в мерзлоте. Т.е. исказит всю геологию, с точностью “до наоборот”.

Если протаивание небольшое порядка 5 см, существенных ошибок не будет, некоторые дипольные антенны могут это и не почувствовать. Но оттаивание грунта на большую глубины при водит к возникновению больших задержек, которые трудно измерить и внести поправки.

Зимой и весной пока не стаял снег, необходимо учитывать глубину снега и льда, особенно в тех местах где происходят надувы снега или на наледях. На равнинах, тем более, если исследования ведутся с движущейся платформы и антенны располагаются в колее, это делать необязательно.

Хорошие результаты получаются при слегка подтаявшем снеге, который может играть роль согласующего слоя.

Одно плохо, проведение зимних работ влекут за собой другие трудности, низкие температура, короткий световой день, повышенные требования к ТБ и организации работ.

Лучшее время для проведения радиолокационных исследований на мерзлоте – март-май, т.е. до широкого начала полевых работ. Конечно, конкретные условия могут сильно влиять применимость радиолокации.

Например, в некоторых местах открытых местах даже в летнее время при максимальном оттаивании грунта, из-за того что снега в др. влаги в грунте мало, можно вести исследования летом.

Хорошо картируется глубина сезонного оттаивания, локальные геологические неоднородности, хорошие результаты получаются в долинах рек, по картированию ложа коренных пород. Глубина исследования простеньким георадаром типа С-023 может достигать 20 м.

Если исследования проводятся для определения картирования глубины оттаивания грунты, исследование можно проводить в августе-сентябре. С другой стороны часто необходимо знать глубину оттаивания породы. Поэтому можно поиграть с антеннами, т.е. выбрать минимальную частоту, на которой отраженный сигнал вышел из мертвой зоны локатора, и поверхностные неоднородности оказывают минимальное влияние. С другой стороны. Даже в зимнее время среднемноголетняя глубина протаивания, видна, т.к. на этом уровне в грунте происходят какие-то процессы, которые даже в мерзлом состоянии позволяют маркировать этот горизонт.

Вообще-то мерзлота для как будто создана для того, чтобы её исследовать подповерхностной радиолокацией. Одно только плохо, радиолокатор - это довольно сложное радиотехническое устройство, которое чаще всего спроектировано на западе, где люди привыкли работать или в благоприятных климатических условиях, или в хорошо отапливаемых автомобилях, что трудно обеспечить у нас. Поэтому обычную для зимних работ температуру в -10-20 градусов Цельсия аппаратура переносит плохо и морока с аппаратурой на зимних работах вам обеспечена.