Warum Bohrdaten visualisieren – und wie der SubsurfaceViewer dabei hilft

Bohrdaten sind für die Beschreibung und Bewertung des Untergrunds essenziell – in der Geologie, Hydrogeologie oder im Bauwesen. Sie liefern Informationen über Bodenarten, Schichtfolgen und hydrogeologische Eigenschaften. Doch Tabellen allein reichen nicht aus, um komplexe geologische Zusammenhänge zu erkennen.

Die Visualisierung dieser Daten ist daher entscheidend, da sie Strukturen sichtbar macht, das Verständnis fördert und fundierte Entscheidungen unterstützt, beispielsweise bei Gutachten, Planungen oder in der Forschung. Der frei verfügbare SubsurfaceViewer bietet hierfür ein professionelles Werkzeug zur Modellierung und interaktiven 2D-/3D-Darstellung geologischer Daten.

Bohrdaten importieren und vorbereiten

Bevor ein Modell erstellt werden kann, erfolgt der strukturierte Import georeferenzierter Daten:

• Dateiformate: CSV, GeoJSON, Shape, SQLite und andere

• Bohrpunktdaten: Koordinaten, Höhenbezug, Schichtgrenzen, Parameter (z. B. Durchlässigkeit)

• Punktdaten: Für Messungen oder Parameterverteilungen

• Datenstruktur: Zuweisung zu Schichten, Zeitpunkten, Klassen etc.

Die saubere Aufbereitung der Daten ist die Basis für eine erfolgreiche Modellierung.

Geologische Modelle erstelle
Nach dem Datenimport beginnt der Modellierungsprozess – mit vielfältigen Funktionen:

Strukturmodellierung

Die Strukturmodellierung befasst sich mit dem Aufbau geologischer Horizonte als diskrete, klar voneinander abgegrenzte Schichten sowie der detaillierten Darstellung geologischer Diskontinuitäten wie Einfallen, Faltungen, Störungen oder Verwerfungen. Ziel ist es, die räumliche Verteilung und den Verlauf geologischer Strukturen möglichst realitätsnah abzubilden. Dazu werden verschiedene geowissenschaftliche Datenquellen genutzt, darunter Profillinien (z. B. Bohrprofile oder geophysikalische Schnitte), Kartenausschnitte und punktuelle Erhebungen aus Gelände- oder Laboruntersuchungen. Diese Informationen werden in digitalen Modellen zusammengeführt, um eine dreidimensionale Vorstellung des geologischen Aufbaus zu ermöglichen. Strukturmodelle bilden eine essenzielle Grundlage für weiterführende Analysen, wie zum Beispiel hydrogeologische Bewertungen oder die Planung von Bauprojekten.

Parametermodellierung

Die Parametermodellierung dient der kontinuierlichen Erfassung, Analyse und Visualisierung geowissenschaftlicher Parameter, beispielsweise von physikalisch-chemischen Größen wie pH-Wert, Leitfähigkeit oder der Konzentration von Schadstoffen im Boden oder Grundwasser. Diese Parameter werden entweder direkt gemessen oder aus vorhandenen Daten interpoliert, um ihre räumliche und zeitliche Verteilung im Untersuchungsgebiet darzustellen. Neben der reinen Darstellung erfolgt häufig auch eine Klassifizierung der Parameterwerte in Kategorien oder Zonen, basierend auf vordefinierten Schwellenwerten oder Risikostufen. Dies erleichtert die Interpretation der Daten und unterstützt Entscheidungen im Umweltmanagement, in der Altlastenerkundung sowie bei der Bewertung von Sanierungsbedarfen. Parametermodelle sind somit ein wesentliches Instrument zur Bewertung von Umweltzuständen und zur Kommunikation komplexer Sachverhalte in verständlicher Form.

Interpolation

Interpolation im Raster oder in voxelbasierten 3D-Gittern.

Wählbare Methoden wie:

• Inverse Distance Weighting (IDW)

• Kriging

• Triangulation

Eine ausführliche Anleitung dazu findet sich hier.

Visualisierungsmöglichkeiten im SubsurfaceViewer

Einer der größten Vorteile des SubsurfaceViewers liegt in der flexiblen, räumlichen Darstellung geologischer Modelle. Diese umfasst:

Kartenansicht (2D)

In der 2D-Kartenansicht werden alle Bohrpunkte, Linien und Grenzflächen übersichtlich dargestellt. Zusätzlich können Strukturkarten und Rasterdaten überlagert werden, um geologische Zusammenhänge besser zu visualisieren. Mithilfe einer Farbkodierung können die Daten nach Parametern, Schichten oder Klassen differenziert und somit gezielter analysiert werden.

Profilschnitte

Profilschnitte ermöglichen die interaktive Definition von Schnittebenen durch das Modell. Dabei werden Schichten, interpolierte Parameter sowie geologische Horizonte anschaulich dargestellt. Diese Funktion eignet sich besonders zur Visualisierung von Vertikalverläufen, Grundwasseroberflächen oder Schadstoffplumen und bietet so wertvolle Einblicke in die räumliche Verteilung unterirdischer Strukturen.

3D-Visualisierung

Die 3D-Visualisierung bietet eine frei drehbare Ansicht des Modells und ermöglicht somit eine umfassende räumliche Analyse. Struktur- und Parametermodelle können dabei als Voxel, Schichten oder Volumenkörper dargestellt werden. Durch die Kombination mehrerer Layer mit individuell einstellbarer Transparenz lassen sich komplexe geologische Zusammenhänge intuitiv erfassen und interpretieren.

Slicing, Clipping & Layerfilter

Mit den Funktionen für Slicing, Clipping und Layerfilter lassen sich Schnittansichten in beliebiger Ausrichtung erzeugen, um gezielte Einblicke in das Modell zu gewinnen. Modellteile können ausgeschnitten werden, um bestimmte Bereiche detailliert zu analysieren. Zudem ermöglicht die gezielte Aktivierung oder Deaktivierung einzelner Layer oder Parameterbereiche eine flexible und fokussierte Darstellung der relevanten Informationen.

Zeitliche Darstellung (optional)

Wenn Zeitreihen vorhanden sind (z. B. Messdaten), kann die Entwicklung über die Zeit hinweg visualisiert werden – etwa bei Grundwasserdynamiken oder Sanierungsverläufen.

Fazit: SubsurfaceViewer - Ein starkes Tool für klare geologische Einblicke

Der SubsurfaceViewer ist weit mehr als nur ein Werkzeug zur Darstellung von Bohrpunkten – er verwandelt Rohdaten in eine greifbare geologische Realität. Ob für Altlastenprojekte, hydrogeologische Gutachten oder geotechnische Bewertungen: Die Kombination aus einfachem Datenimport, flexibler Modellierung und leistungsfähiger Visualisierung macht den SubsurfaceViewer zu einem professionellen Tool.

Ob für Studierende, Planungsbüros oder Behörden – der SubsurfaceViewer bietet allen Anwender*innen eine solide Grundlage für die geologische Darstellung und Analyse von Bohrdaten.

Weitere Infos, Tutorials und Beispielprojekte gibt es im offiziellen Wiki.