Titelaufnahme

Titel
Methodische Ansätze zur geologischen 3D-Modellierung oberflächennaher Schichtenfolgen und ihre Auswirkung auf die numerische Grundwassermodellierung / von Tobias Hubert
VerfasserHubert, Tobias
BetreuerWycisk, Peter Prof. Dr. ; Schaeben, Helmut Prof. Dr.
Erschienen2011 ; Halle, Saale : Universitäts- und Landesbibliothek Sachsen-Anhalt, 2011
UmfangOnline-Ressource (XIII, 145 Bl. = 17,07 mb)
HochschulschriftHalle, Univ., Naturwissenschaftliche Fakultät III, Diss., 2011
Anmerkung
Tag der Verteidigung: 11.07.2011
Sprache der Zusammenfassung: Englisch
SpracheDeutsch
DokumenttypE-Book
SchlagwörterSchichtenfolge / Hydrogeologie / Grundwasserleiter / gOcad / Stratigraphie / Grundwasserstrom / MODFLOW / Modellierung / Vergleich / Halle
URNurn:nbn:de:gbv:3:4-5874 
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Methodische Ansätze zur geologischen 3D-Modellierung oberflächennaher Schichtenfolgen und ihre Auswirkung auf die numerische Grundwassermodellierung [17.06 mb]
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Keywords
Geologische Modellierung; Geologische 3D-Modellierung; Geologische 3D-Modelle; Modellierungskonzepte; Methodische Ansätze; Methodische Konzepte; Bitterfeld; Strukturelle Heterogenität; Hydrogeologische Modellierung; Grundwassermodellierung
Keywords (Englisch)
Geological Modelling; 3D geological modelling; 3D geological models; Modelling concepts; Methodological approaches; Methodological concepts; Bitterfeld; Structural heterogenity; Hydrogeological modelling; Groundwater modelling
Keywords
Die Erstellung und Verwendung von hochauflösenden geologischen 3D-Modellen des oberflächennahen Untergrundes findet zunehmend in den Bereichen der angewandten Geowissenschaften Einzug. Besonders in den weit gefassten Anwendungsgebieten der Hydro- und Umweltgeologie werden geologische 3D-Modelle heute oft in Vorbereitung auf die Modellierung von Grundwasserströmungs- und Transportprozessen erstellt. Im Hinblick auf die modelltechnische Erfassung von oberflächennahen geologischen Lagerungsverhältnissen lassen sich die verfügbaren Konzepte in halbautomatische und weitestgehend automatisierte Verfahren untergliedern. Neben den implementierten Möglichkeiten zur räumlichen Repräsentation von Geo-Objekten und -körpern im 3D-Raum und der verfügbaren Datenbasis beeinflusst der methodische Ansatz welcher in den verschiedenen Modellierwerkzeugen für die modelltechnische Umsetzung zur Verfügung steht die Ergebnisse einer geologischen 3D-Modellierung maßgeblich. Unter Verwendung eines Einheitsdatensatzes aus einem komplex strukturierten Modellstandort werden die Ergebnisse und Auswirkungen die in Verbindung mit der Anwendung verschiedener methodischer Ansätze zur geologischen 3D-Modellierung zu erwarten sind vergleichend betrachtet und dargestellt. Hierzu wurden unter verschiedenen Modellierwerkzeugen mehrere geologische 3D-Modelle des wissenschaftlich gut erforschten Modellstandortes Bitterfeld-Süd erstellt und die Ergebnisse gegen ein als Referenz definiertes Modell verglichen. Der Schwerpunkt des Vergleiches lag dabei auf der Analyse von Effekten und Besonderheiten die mit der Anwendung von unterschiedlichen methodischen Konzepten verbunden sind. Neben Schichtunterkanten Mächtigkeitsverteilungen Schichtkörperverbreitungen und Schichtkubaturen wird ebenfalls die strukturelle Heterogenität von Schichtkörpern betrachtet. In einem weiteren Schritt wurden die Ergebnisse aus den verschiedenen geologischen 3D-Modellen in hydrogeologische Modelle überführt. Ein weiterer Vergleich dient dazu die Auswirkungen der unter den verschiedenen methodischen Ansätzen erreichten Ergebnisse auf die hydrogeologische Modellierung aufzuzeigen. Neben hydraulischen Druckhöhen wird ebenfalls der Verlauf von Bahnlinien vergleichend betrachtet. Die Resultate der geologischen Modellierung offenbaren dass der verwendete methodische Ansatz unter dem geologische Strukturen in einem Modellierwerkzeug erfasst werden einen erheblichen Einfluss auf die Modellergebnisse haben kann. Obwohl alle Modelle nicht im Widerspruch zur verwendeten Datenbasis stehen unterscheiden sich die Ergebnisse die unter den verschiedenen betrachteten Konzepten zur modelltechnischen Umsetzung erreicht wurden zum Teil deutlich. Die Ergebnisse der hydrogeologischen Modellierung zeigen klar dass bereits geringe strukturelle Unterschiede in einem veränderten Strömungsregime resultieren können. Während hydraulische Druckhöhen von derartigen Geometrieunterschieden eher lokal beeinflusst werden reagiert der Verlauf von Bahnlinien deutlich sensibler auf strukturelle Abweichungen.