FDEM

FDEM

מכשירי FDEM פועלים לרוב בתדירויות של עשרות הרץ עד עשרות קילוהרץ, ומשמשים לסקרים בטווח גדול של עומקים ומטרות בתת הקרקע הרדוד. המדידה נעשית בקווים (לרוב מקבילים), כאשר מבצעים מספר קווי מדידה במקביל לכיסוי השטח . התוצר הסופי הינו מפות מוליכות חשמלית, המציגות תופעות שונות בתת הקרקע. כאשר משתמשים במכשיר הפועל בתדירות אחת ובמרחק ממנו נמצא מקלט-משדר קבוע, הקריאה המתקבלת במכשיר היא אינטגרל על התווך הנמדד, כלומר קריאת מכשיר מייצגת מוליכות ממוצעת של תווך, שלרוב הינו הטרוגני. כאשר למכשיר מספר תדירויות עבודה, או כאשר המרחק משתנה בין מקלט למשדר, המכשיר יכול "לראות" עומקים שונים, וניתן לשחזר את חתך העומק בעזרת תוכנות אינברסיה. חדירותם של מכשיריFDEM מוגבלת לרוב לעומקים רדודים של מטרים עד כמה עשרות מטרים. לעומת זאת, מכשירים אלה, בהשוואה לשיטות אחרות, מאפשרים, רכישת נתונים מהירה וכיסוי שטחים גדולים בזמן קצר, ולפיכך הינם זולים לתפעול. 

מכשירי FDEM כוללים סליל משדר וסליל מקלט במרחק מה זה מזה. הסלילים עשויים להיות מחוברים במרחק קבוע או נפרדים, כך שהמרחק בניהם ניתן לשינוי. הסליל המשרה (המשדר) משדר באופן רציף ויוצר שדה מגנטי משתנה, המשרה שדה חשמלי בקרקע. השדה החשמלי המשתנה בקרקע יוצר שדה מגנטי משני, שעוצמתו היא פונקציה של המוליכות החשמלית של הקרקע. המקלט קולט את השדה המגנטי המשני, משווה אותו לשדה הראשוני ומחלץ מתוך היחס בין השדה הראשוני למשני את המוליכות החשמלית (איור 1). 

איור 1. סכמה המתארת את פעולת המכשיר בחצי מרחב הומוגני. 

המכשיר ניתן לנשיאה בשני אופנים. כשהוא אופקי (איור 2), אז סלילי המשדר (Tx) והמקלט (Rx) אופקיים והשדה הראשוני (המשרה) אנכי. צורת הפעלה זו נקראת מוד אנכי. אפשרות שנייה כאשר המכשיר מוטה על צידו, סלילי המשדר והמקלט אנכיים והשדה הראשוני אופקי. צורת ההפעלה השנייה נקראת מוד אופקי. עומק החדירה במוד אופקי הוא כמחצית מזה של מוד אנכי. בנוסף, שדה אופקי רגיש פחות לשינויים אופקיים מאשר שדה אנכי (Goldstein et al., 1990), 


איור 2. מימין: מוד אנכי- שדה ראשוני אנכי (בכחול ), סלילי משדר ומקלט אופקיים. משמאל: מוד אופקי- שדה ראשוני אופקי, סלילי משדר ומקלט אנכיים.