地质雷达所用电磁波，有一较宽的频谱，属分米波。此处假设探测地下结构，预设一不规则空洞，预埋一工字型金属：电磁波以短脉冲形式，由地面向下入射，经反射后回到地面，走时：
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这样，同一频率天线在原地发射、原地接收的波形图如下图1所示。
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图1上表示了反射回波变化不仅发生在不同介质的分界面上，也可在其他界面上如同空气与岩石（空洞）或金属、非金属与埋土处发生。这里，应注意到地面岩性界面反射的波形与入射波相反，而空洞界面的波形则与入射波相同。图中右部表示了接收的数据在沿地面移动八个位置时所得到的波形图。从图上可以看到，反射波的幅度在各个界面处有所不同，显然，这是由于入射波抵达反射界面时，两种不同介质界面的反射系数不同所致。
电磁波反射的基本波形
电磁波的传播取决于介质的电性，介质的电性主要有电导率μ和介电常数 ε，前者主要影响电磁波的穿透(探测)深度，在电导率适中的情况下，后者决定电磁波在该物体中的传播速度，因此，所谓电性介面也就是电磁波传播的速度介面。
不同的地质体(物体)具有不同的电性，因此，在不同电性的地质体的分界面处这些反射信号，基本上可以分为两类，一种是孤立体的反射信号，一种是层面体的反射信号，根据雷达图像是电磁波在介质中传播的时间剖面，我们可以很容易地理解孤立体和层面体波形形成的机理。
实际情况下的雷达图像如下图2所示 ：
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图2、孤立体和层面体的基本雷达图像
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图3现场开挖情况
探测场地为林地，此次探测设备为RTS-200实时采样无线探地雷达，从数据图2中可以看到孤立异常体和层位反射信号，现场开挖情况可观察到孤立的异常体反射是树根，连续的反射是层位反射，孤立异常体信号会导致层位信号减弱。从图3可以清晰观察到层位变化界面。
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