Profilschnitterstellung mit dem SubsurfaceViewer

Profilschnitterstellung im SubsurfaceViewer 

Die geologische Modellierung des Untergrunds ist ein komplexer Prozess, der präzise Daten, fundiertes Fachwissen und geeignete Werkzeuge erfordert. Der SubsurfaceViewer ist eine spezialisierte Softwarelösung, die genau für diesen Zweck entwickelt wurde: die Visualisierung, Analyse und Modellierung geologischer Daten. Ein zentrales Element dieses Workflows ist die Profilschnitterstellung, ein methodischer Schritt, der die Grundlage für die spätere 3D-Modellierung bildet. 

Was ist ein Profilschnitt? 

Ein Profilschnitt stellt eine vertikale Ansicht des geologischen Untergrunds entlang einer zuvor definierten Linie dar.
Er dient als unverzichtbares Werkzeug zur detaillierten Untersuchung geologischer Strukturen, der Mächtigkeit von Schichten sowie ihrer Lagerungsverhältnisse in einem bestimmten Bereich. Durch die visuelle Darstellung solcher vertikaler Querschnitte lassen sich komplexe geologische Zusammenhänge verständlich machen und präzise analysieren.

Im SubsurfaceViewer wird die Erstellung von Profilschnitten durch die nahtlose Integration verschiedener Datengrundlagen – darunter Bohrdaten, geophysikalische Messungen und digitale Geländemodelle (DGM) – erheblich vereinfacht und optimiert. Die Software ermöglicht es, aus diesen unterschiedlichen Quellen ein konsistentes Schnittbild zu generieren, das eine verlässliche Grundlage für weiterführende geowissenschaftliche Interpretationen bietet.

Profilschnitte sind dabei von zentraler Bedeutung in mehreren Anwendungsbereichen: Sie ermöglichen die Korrelation von Bohrdaten, unterstützen die Interpretation geologischer Strukturen wie Schichtgrenzen, Störungen oder tektonischen Elementen, und bilden ein wesentliches Element bei der Erstellung dreidimensionaler geologischer Modelle. Darüber hinaus liefern sie essenzielle Informationen für die Planung und Entscheidungsfindung in Bereichen wie dem Ingenieur- und Tunnelbau, der Umweltgeologie, der Grundwassererschließung sowie der Rohstofferkundung.

Durch ihre vielseitige Einsetzbarkeit und die Fähigkeit, verborgene Strukturen sichtbar zu machen, stellen Profilschnitte ein zentrales Bindeglied zwischen Rohdaten und geologischer Modellierung dar – und sind somit ein unverzichtbarer Bestandteil jeder fundierten Untergrundanalyse.

Vorbereitung: Datenbasis und Projektstruktur 

Bevor ein Profilschnitt erstellt werden kann, müssen die Bohrdaten korrekt importiert und georeferenziert werden. Der SubsurfaceViewer unterstützt verschiedene Formate, beispielsweise .bid, .blg oder .csv. Wichtig ist, dass jede Bohrung über eine eindeutige ID sowie Koordinaten (X, Y) und Höhenangaben (Z) verfügt und eine Schichtenbeschreibung enthält. Idealerweise ist die Projektstruktur logisch aufgebaut, beispielsweise nach Regionen, Bohrkampagnen oder geologischen Einheiten. 

Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Profilschnitterstellung

1. Auswahl der Schnittlinie

Beginnen Sie im Subsurface Viewer, indem Sie die gewünschte Schnittlinie definieren. Dies kann durch manuelles Zeichnen einer Linie im 2D-Viewer oder durch Auswahl bestehender Liniensegmente erfolgen. Dabei ist darauf zu achten, dass die Linie repräsentativ für das geologische Interesse ist.

2. Integration von Felddaten

Anschließend werden relevante Felddaten wie Bohrungen, geophysikalische Messungen und geologische Karten in das Projekt importiert. Diese Daten bilden die Grundlage für die Profilschnittdarstellung und ermöglichen eine präzise Modellierung der geologischen Strukturen.

3. Erstellung des Profilschnitts

Nutzen Sie die Funktion „Profilschnitt“ im „SubsurfaceViewer“, um den Schnitt entlang der definierten Linie zu erzeugen. Die Software ordnet die integrierten Felddaten automatisch zu, sodass die geologischen Schichten entsprechend ihrer tatsächlichen Verteilung dargestellt werden.

4. Hinzufügen von Bohrpunkten

Bohrpunkte können manuell aus der 2D-Ansicht oder über Koordinaten eingefügt werden. Alternativ ist es möglich, eine Liste von Bohrpunkten zu importieren, aus der der SubsurfaceViewer automatisch einen Profilschnitt generiert. Die Reihenfolge der Bohrungen bestimmt die Richtung des Schnitts. Bohrungen können auch mehrfach in verschiedenen Schnitten verwendet werden.

5. Anpassung und Feinabstimmung

Anpassen der Darstellung des Profilschnitts erfolgt durch Modifizieren von Parametern wie Maßstab, Farben und Schichtgrenzen. Verwenden Sie die verfügbaren Bearbeitungswerkzeuge, um Unstimmigkeiten zu korrigieren und die Darstellung genauer zu machen. Der Verlauf eines Profilschnitts kann nachträglich verändert oder invertiert werden.

6. Netzstruktur: Kreuzende Schnitte für 3D-Modelle

Ein einzelner Profilschnitt ermöglicht nur eine begrenzte Sicht auf den Untergrund. Erst durch ein Netz aus sich kreuzenden Schnitten lässt sich ein belastbares Modell erstellen. Die Kreuzungspunkte sollten möglichst auf Bohrungen liegen. Idealerweise ist jeder Bohrpunkt in mindestens zwei Schnitten enthalten. Die Schnitte sollten orthogonal oder diagonal zueinander verlaufen, um eine gute räumliche Abdeckung zu gewährleisten.

7. Schichtkorrelation: Von der Bohrung zur Fläche

Die Korrelation der geologischen Schichten findet im Profilschnitt durch das Zeichnen der Schichtunterkanten statt. Dabei muss die Reihenfolge der Schichten der geologischen Vorschrift (GVS) folgen. Die Oberkante einer Schicht ergibt sich aus der Unterkante der darüberliegenden Schicht. Diese Linien bilden die Grundlage für die spätere Triangulation, bei der aus den zweidimensionalen Schnitten dreidimensionale Flächen berechnet werden.

8. Analyse und Interpretation

Mithilfe der Analyse des erstellten Profilschnitts können geologische Zusammenhänge erkannt werden. Dabei sollten insbesondere Schichtübergänge, Störungen oder Auffaltungen identifiziert werden, die für Ihr Projekt von Bedeutung sein könnten.

9. Export und Dokumentation

Fertige Profilschnitte können als Grafiken oder in Formaten wie PDF oder DXF exportiert werden. Um die Nachvollziehbarkeit der Ergebnisse zu gewährleisten, sollten die verwendeten Datenquellen und Annahmen dokumentiert werden. Abgesehen davon bietet der SubsurfaceViewer Schnittstellen zu verschiedenen Modellierungs- und Visualisierungsprogrammen.

Best Practices für die Profilschnitterstellung 

1. Datenqualität sicherstellen: Verwendung von aktuellen und genauen Daten erhöhen die Zuverlässigkeit des Profilschnitts.

2. Schnittlinie strategisch wählen: Positionieren Sie die Schnittlinie so, dass geologische Besonderheiten wie Störungen oder Schichtübergänge erfasst werden.

3. Regelmäßige Validierung: Vergleichen Sie die Darstellung des Profilschnitts mit anderen Datenquellen oder bestehenden Modellen, um Konsistenz und Genauigkeit zu überprüfen.

4. Dokumentation pflegen: Halten Sie alle Schritte und Entscheidungen während der Profilschnitterstellung fest, um eine transparente Nachvollziehbarkeit zu gewährleisten.

   
   

Fazit

Die Profilschnitterstellung im „Subsurface Viewer” ist ein leistungsstarkes Werkzeug für die geologische Modellierung. Durch die Integration von Felddaten und digitalen Geländemodellen lassen sich präzise und aussagekräftige Profilschnitte erzeugen. Mit den richtigen Techniken und Best Practices lässt sich der Untergrund effektiv visualisieren und analysieren. Dies ist eine unverzichtbare Grundlage für fundierte Entscheidungen in den Bereichen Geologie, Umweltplanung und Ingenieurwesen.