Výzkumné centrum: Pokročilé sanační technologie a procesy

3D modelování geologické stavby v pánevních oblastech Českého masivu

Dobrá znalost horninového prostředí je nezbytná pro porozumění čí modelování jakýchkoliv procesů probíhajících pod povrchem země. Jedním ze základních zdrojů informací o geologické stavbě je geologická mapa, která má ale omezené možnosti k vyjádření prostorové geologické stavby. Dalším cenným zdrojem informací, kromě prací publikovaných, je archiv realizovaných geologických prací a studií, soustředěný v ČGS-Geofondu. Jeho součástí je i archiv vrtů, či obdobných technických prací (Centrální relační databáze geologicky definovaných objektů – CRD GDO), která soustřeďuje k dnešnímu datu více než 600 tis. objektů z celé ČR. Počítačové zpracování geologických informací obsažených v popisu vrtného profilu o zastižených horninách je limitováno jejich nekompatibilitou a nesourodostí, danou způsobem, účelem realizovaného díla aj. okolnostmi, včetně subjektivního vlivu autora popisu. Databáze obsahuje anotované kódované vrtné profily v co nejvěrnějším přepisu z původní zprávy. V rámci Výzkumného Centra je uplatňován způsob vzájemného porovnávání a korelace těchto geologických dat na základě klasických srovnávacích principů a znalosti geologické stavby tak, aby je bylo možné využít pro počítačové zpracování. Vytvoření databáze srovnatelných geologických dat a začleněním dat geofyzikálních je základním předpokladem pro 3D modelování a vizualizaci geologické stavby. Přednostně se zpracovávají oblasti sedimentárních formací, z hydrogeologických, sanačních aj. hledisek nejdůležitějších a také nejsnáze zranitelných. Přesnost modelovaných struktur je sice dána hustotou vstupních dat (prozkoumaností), ale modelování jakýchkoliv procesů probíhajících v horninovém prostředí se může realizovat v libovolném požadovaném měřítku, od lokálních až po regionální. Enormní objem dat CRD GDO ČGS-Geofondu, jaký má ve světě stěží obdoby, je možné tímto způsobem konvertovat a zhodnotit ve všestranně využitelnou databázi v jakýchkoliv oborech týkající se horninového prostředí. V současnosti je tímto způsobem zpracováno podloží západočeských a severočeských terciérních pánví až po střední část české křídy, část povrchu svrchnopaleozoických sedimentů a vulkanitů a ve střední části oblasti Polabí báze kvartéru.

3D modelling of geological structures in the Bohemian massif

A good knowledge of rock environment is vital for our understanding and reconstructing of processes ongoing under the earth surface. One of the most important sources of data is a geological map; its two-dimensional character, however, does not allow us to imagine the spatial structure of the geological bodies under our feet. Another source is thus needed to add one more dimension to the geological schemes. Besides the written and technical documentations and reports deposited in the archive of the CGS-Geofond there is also deposited the archive of boreholes and technical works (CRD-GDO). It is an extremely valuable part of geological archives comprising more than 600 000 defined subsurface objects from the Czech territory. Computer processing of such a data set is limited by incompatibility and inconsistency of original geological data given namely by circumstances and different purposes of works, and by variable stage of geological knowledge of reporters. The substantial input of a specialist is thus necessary to extract new information from the voluminous archive set.

The new data layers created within the ARTEC framework contain the exact transcription of original data. The new structured information layers ascribe the rocks documented to the geological unit defined so far on the basis of mutual comparison and correlation of neighbouring boreholes and also by means of regional geological and geophysical knowledge available. Subsequent data processing is focused on 3D modelling and visualization of regional geological structure. The work validates an anormous volume of archive drill data and converts it into an active digital multipurpose medium suitable for any applied geoscientific activity.

A priority is given to the sedimentary formations of hydrogeological or strategic interests and the areas recently mapped, as well as to the areas reclaimed or ecologically vulnerable. Although the precision of the structures mapped is dependent on the density of available data, the open database provides a basic background system for further quality and quantity increase for any area of interest. The detailed work can be carried out at any locality and at any scale in the future, using the advantage of upgraded database.

Data from the basement of the West-Bohemian and North-Bohemian tertiary basins and its extension westward to the central part of the Bohemian Cretaceous basin, part of the Permian-Carboniferous volcanic and sedimentary cover, and the basis of Qaternary in the Central Labe River Basin have been processed since the project began.