UXO (Unexploded Ordnance) ve gömülü metal araştırmaları, geçmiş askeri faaliyetler, atış sahaları, havaalanları, endüstriyel alanlar ve altyapı projelerinde yüzey altında bulunabilecek patlamamış mühimmat ve diğer metalik hedeflerin belirlenmesine yönelik gerçekleştirilen özel araştırmalardır.
SAGTECH Jeofizik olarak araştırma alanının büyüklüğü, hedef tipi, beklenen gömülme derinliği, zemin koşulları ve saha güvenliği değerlendirilerek İHA tabanlı manyetik, yer manyetiği, GPR ve İHA GPR tespit sistemleri birlikte veya aşamalı olarak kullanılabilir.
Özellikle geniş veya personel erişiminin riskli olduğu alanlarda İHA tabanlı jeofizik ölçümler, zemine fiziksel temas gerektirmeden ön tarama yapılmasına olanak sağlar.
UXO Tespiti İçin İHA Entegreli Manyetik Çalışmalar
Havadan manyetik ölçümler, insansız hava araçları (İHA) veya helikopterlere monte edilen manyetometreler kullanılarak Dünya’nın manyetik alanındaki değişiklikleri ölçer. UXO’lar genellikle ferromanyetik malzemeler içerdiğinden, yerel manyetik alan üzerinde tespit edilebilir anomaliler oluştururlar.
Avantajlar:
- Hızlı Kapsama Alanı: Geniş alanlar hızla taranabilir, bu da erişilmesi zor ve uzak bölgeler için idealdir.
- Yüksek Hassasiyet: Gelişmiş manyetometreler, önemli derinliklerdeki küçük metal nesneleri bile tespit edebilir.
- Tahribatsız: Araziye zarar vermez, çevresel hassasiyeti korur.
- Maliyet: Geleneksel yer bazlı yöntemlere kıyasla insan gücü ve lojistik maliyetleri azaltır.
Zorluklar:
- Gürültü Etkisi: Elektrik hatları ve jeolojik yapılar gibi doğal ve yapay manyetik kaynaklar veri gürültüsü yaratabilir.
- Yükseklik Kısıtlamaları: Sensör yüksekliğinin optimal seviyede tutulması gerekir.
- Veri İşleme: UXO ile ilgili anomalileri arka plan gürültüsünden ayırmak için karmaşık algoritmalar gerektirir.
UXO Tespiti İçin İHA Entegreli GPR Çalışmalar
GPR sistemleri, yere yüksek frekanslı elektromanyetik dalgalar gönderir ve yansıyan sinyalleri analiz ederek yer altındaki nesneleri tespit eder. UXO’lar, benzersiz yansımalar oluşturarak tespit edilebilir.
Avantajlar:
- Yüksek Çözünürlük: Yer altı yapılarını detaylı bir şekilde görüntüleyerek UXO’nun şekil ve derinliğini belirler.
- Çeşitli Uygulamalar: Kumlu, killi ve kayalık araziler de dahil olmak üzere farklı zemin koşullarında etkilidir.
- Tahribatsız: Araziye zarar vermez, çevresel hassasiyeti korur.
- Manyetik Ölçümlerle Uyumlu: Manyetik anomalileri doğrulamak ve ek bilgiler sağlamak için kullanılabilir.
Zorluklar:
- Derinlik Sınırlamaları: Toprak iletkenliği ve nem içeriği performansı etkileyebilir.
- Veri Yorumlama: Doğru analiz için deneyimli personel gerektirir.
- Lojistik Zorluklar: Yere dayalı sistemlerin kullanımı, hava tabanlı sistemlere kıyasla daha yavaş olabilir.
UXO Araştırmalarında Entegre Jeofizik Yaklaşım
Tek bir jeofizik yöntem her mühimmat veya mayın tipini aynı başarıyla belirleyemez.
Hedefin ferromanyetik içeriği, boyutu, derinliği, yönelimi, zemin özellikleri ve çevresel gürültü hangi yöntemin kullanılacağını belirler.
Bu nedenle araştırma genellikle:
Saha Analizi / Ortofoto
↓
İHA Manyetik ile Geniş Alan Taraması
↓
Manyetik Anomali Haritalama ve Hedef Seçimi
↓
Gerekli Alanlarda GPR / İHA GPR ile Detay Araştırma
↓
RTK GNSS ile Hedef Konumlandırma
↓
Anomali Sınıflandırma ve Hedef Haritası şeklinde planlanabilir.
İHA Manyetik – Drone Manyetometre
Ferromanyetik mühimmat ve metalik hedefler Dünya’nın manyetik alanında lokal anomaliler meydana getirir.
Yüksek hassasiyetli manyetometrenin İHA platformu ile düşük irtifada ve düzenli hatlar boyunca taşınması sayesinde geniş alanlardan yüksek yoğunluklu manyetik veri toplanabilir.
İHA manyetik özellikle:
- Patlamamış mühimmat (UXO)
- Bombalar ve mühimmat parçaları
- Ferromanyetik mayınlar
- Gömülü metalik nesneler
- Eski askeri alanlar
- Atış ve eğitim sahaları
- Havaalanları
- Gömülü çelik boru ve altyapılar tespiti için kullanılmaktadır.
İHA Manyetiğin Avantajı
Personelin potansiyel tehlikeli alan üzerinde doğrudan yürümesini azaltırken, geniş alanların sistematik ve yüksek veri yoğunluğuyla taranmasını sağlar.
Ancak tespit performansı;
hedef boyutu + metal içeriği + gömülme derinliği + sensör yüksekliği + hat aralığı + çevresel manyetik gürültü
ile doğrudan ilişkilidir.
Bu nedenle her projede uçuş geometrisi hedef özelliklerine göre belirlenmektedir.
Yer Manyetik ve Manyetik Gradyometre
Detay araştırmalarında sensörün hedefe daha yakın olması gerektiğinde yer manyetik veya manyetik gradyometre sistemleri kullanıyoruz.
Gradyometre ölçümleri özellikle yüzeye yakın lokal metalik anomalilerin belirginleştirilmesinde ve bölgesel manyetik alan değişimlerinin etkisinin azaltılmasında avantaj sağlamaktadır.
İHA araştırmasıyla belirlenen öncelikli anomaliler böylece daha sık ölçüm geometrisiyle yeniden araştırılmaktadır.
GPR, yeraltındaki elektromanyetik özellik farklılıklarından kaynaklanan radar yansımalarını ölçer.
Manyetik yöntemin aksine yalnızca ferromanyetik hedeflere duyarlı değildir. Uygun zemin koşullarında metalik ve metalik olmayan gömülü hedefler ile bozulmuş zemin yapısının tespitinde kullanılmaktadır.
UXO çalışmalarında GPR özellikle plastik içerikli mühimmatların tespiti ve manyetik veya elektromanyetik yöntemlerle belirlenen anomalilerin geometrisinin ve yaklaşık derinlik konumunun değerlendirilmesini desteklemek amacıyla kullanılmaktadır.
GPR performansını etkileyen faktörler
GPR’ın araştırma derinliği sabit değildir.
Özellikle; kil içeriği • elektriksel iletkenlik • nem • tuzluluk • anten frekansı • hedef büyüklüğü • anten-zemin mesafesi performansı önemli ölçüde etkiler.
Bu nedenle GPR, UXO’nun her zemin koşulunda kesin olarak tespit edildiği bir yöntem olarak değil, uygun saha koşullarında diğer yöntemleri tamamlayan yüksek çözünürlüklü bir araştırma yöntemi olarak değerlendirildiği bilinmelidir.
İHA GPR – Drone Yeraltı Radarı
İHA tabanlı GPR sistemlerinde radar anteni drone tarafından yüzeye yakın ve kontrollü yükseklikte taşınır.
Bu yaklaşım özellikle personelin doğrudan sahaya girmesinin risk oluşturduğu bölgelerde önemli avantaj sağlamaktadır.
İHA GPR çalışmalarında:
- Düşük uçuş yüksekliği (0.5 m ve altı)
- Hassas topoğrafya takibi (Lidar veya radar sensörleri kullanılarak 0.1m hassaiyetli)
- RTK/PPK GNSS
- Uygun anten frekansı (1500 -1000 -600 mhz)
- Kontrollü uçuş hızı (1-2 m/sn) veri kalitesi açısından kritik parametrelerdir.
Drone GPR her UXO projesinde İHA manyetiğin alternatifi değildir; hedef ve zemin koşullarına göre tamamlayıcı yöntem olarak değerlendirilmektedir.
Ortofoto ve LiDAR Haritalama
Jeofizik ölçümlerden önce sahanın güncel durumunun tespiti için veya ölçümlerle eş zamanlı olarak yüksek çözünürlüklü İHA ortofoto ve gerektiğinde LiDAR ölçümleri alınır.
Bu veriler;
- Arazi koşullarının belirlenmesi
- Arazinin güncel halinin yüksek çözünürlüklü ve 3-5 cm hassasiyetli koordinatlı olarak fotoğraflanması
- Eski yapı ve altyapı izlerinin haritalanması
- Ölçüm hatlarının planlanması
- Jeofizik anomalilerin gerçek arazi üzerinde gösterilmesi
- Hedef koordinatlarının saha ekiplerine aktarılması amacıyla kullanılmaktadır.
Sonuç olarak manyetik veya GPR anomalileri doğrudan yüksek çözünürlüklü arazi fotoğrafı üzerine aktarılarak haritalanmaktadır.
UXO Veri İşleme ve Hedef Belirleme
Ham jeofizik veriler doğrudan “mühimmat” olarak yorumlanmaz.
Ölçüm sonrasında veriler üzerinde yönteme uygun düzeltme, filtreleme ve anomali analizleri gerçekleştirilir.
Manyetik veriler
Ham Manyetik Veri → QC → Düzeltmeler → Gridleme → Anomali Haritası → Lokal Hedef Analizi → Hedef Koordinatları
GPR verileri
Radargram → Filtreleme → Migration → Time/Depth Slice → Anomali Haritası → Hedef Konumu
Entegre değerlendirme
Manyetik + GPR + Ortofoto/LiDAR verileri birlikte değerlendirilerek hedef önceliklendirmesi yapılmaktadır.
Sonuç ve Raporlama
Çalışma sonunda proje kapsamına göre:
- Yüksek çözünürlüklü manyetik anomali haritaları
- GPR radargramları ve time/depth slice haritaları
- Ortofoto ve sayısal arazi modeli
- Şüpheli hedef koordinatları
- Anomali numaralandırması
- Hedef önceliklendirme tablosu
- GIS / KML / KMZ / SHP çıktıları
- 2B ve 3B görselleştirmeler
- Teknik değerlendirme raporu hazırlanmaktadır.
Jeofizik anomaliler doğrudan “mayın” veya “patlamamış mühimmat” anlamına gelmez. Jeofizik yöntemler hedef olabilecek fiziksel anomalileri belirler ve sınıflandırmaya yardımcı olur. Kesin teşhis ve güvenli müdahale, yetkili UXO/EOD uzmanlarının prosedürlerine göre gerçekleştirilmelidir.
