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电磁波在地下介质层中的传播特性及回波仿真技术对于反演地下介质层结构具有十分重要的意义。文中研究了探地雷达信号在有耗介质层中传播的回波仿真问题，基于Debye色散模型定义介质层电磁参数，讨论电磁波在地下介质层中的非恒Q衰减特性和模拟回波信号，得到了探地雷达脉冲在层状介质中传播的回波信号模型和反射回波曲线。仿真结果与当前通用的探地雷达数据仿真软件GprMax进行对比，证明了该方法的有效性。