Praktisk erfaring med DK-modellen i forbindelse med kvalitetssikring af DK-modellen

Transkript

1 Praktisk erfaring med DK-modellen i forbindelse med kvalitetssikring af DK-modellen Kristian Bitsch og Christina Hansen, Rambøll Opgaven er udført i samarbejde med NST Roskilde og GEUS ATV gå-hjem-møde 24. oktober 2012

2 Projektets formål og indhold At få gennemført og dokumenteret en kvalitetssikring af Sjællandsmodellen efter indarbejdelse af en lang række geologiske lokalmodeller. Trin 1: Implementering af lokalmodeller, tolkningsdata og tolkningspunkter Trin 2: Uoverensstemmelser mellem den geologiske Sjællandsmodel og lokalmodellernes flader i forhold til tolkningspunkter Trin 3: Uoverensstemmelser mellem den geologiske Sjællandsmodels flader/lag og lokalmodellernes flader/lag Trin 4: Beskrivelse af problemområder Trin 5: Tilretning af lag i randområder Trin 6: Samlet vurdering af usikkerheden på den geologiske Sjællandsmodel Anbefalinger: Indarbejdelse af lokalmodeller i den geologiske Sjællandsmodel

3 Trin 1: Implementering af lokalmodeller Område Geologisk model Frederiksborg Amt Frederiksborg Amt Roskilde Amt Københavns Amt Københavns Amt Storstrøms Amt Storstrøms Amt Storstrøms Amt Storstrøms Amt Storstrøms Amt Storstrøms Amt Storstrøms Amt Vestsjællands Amt Vestsjællands Amt Vestsjællandsmodel Vestsjællands Amt Vestsjællands Amt Miljøcenter Roskilde Miljøcenter Roskilde Miljøcenter Roskilde Miljøcenter Roskilde Miljøcenter Roskilde Københavns Amt Miljøcenter Roskilde Regional geologisk model Hornsherred Regional geologisk model Regional geologisk model (KAM) 2bc Stevns Sydsjælland Suså Ringsted Møn Falster Lolland Tølløse Bjergsted Tude Å Holbæk Øst Holbæk Vest (Svinninge-Tornved) Orø Helsingør Hvidebæk Søndersø Sjælsø Værebro Lejre Nord Miljøcenter Roskilde Holbæk Øst (revideret model 2010)

4 Lokalmodeller Sand1 Tørv Sand22 Sand22 Sand2 Kalk sand3 Sand32 4

5 Den geologiske Sjællandsmodel Magasin KS1 Definition af magasiner Øvre sekundære magasin (KS1) KS2 Øvre primære magasin (KS2) KS3 Nedre primære magasin (KS3) KS4 Nedre sekundære magasin (KS4) PREQ PL1B Toppen af Prækvartær Bunden af første prækvartære lerenhed (ofte identisk med toppen af den prækvartære magasin)

6 Trin 1: Tolkningsdatarepræsentation i den geologiske Sjællandsmodel Hvilke lag og tolkningselemneter er overført fra lokalmodellen og hvilke er bevaret fra Sjællandsmodellen

7 Trin 1: Tolkningskoncept for lokalmodellen Model Søndersø område 2a Amtsmodel eller senere Amt Modellør Niras Modelrapport modtaget Ja, jf. reference 25 i hovedrapporten Forståelsesmodel Ja Datagrundlag Boringer og geofysik i 2006 Geofysik (er der anvendt nogen Ja former for geofysik i forbindelse med opsætningen af modlelen) Modelværktøj MikeGeoModel og Geoeditor Oprindelig projektion Euref89 Bemærkninger I modelrapporten er der korrelationer til KAM, Frb. Amt, 2bc m.fl. Linse/Gennemgående gg Antal sandlag 4 Oprindelig nummerering Oppe fra Bemærkninger sandlag Svarer til KS1, KS2, KS3 og KS4 Antal prækv. lag 2 Bemærkninger prækvartær BK og SK Andre tolkede lag, der ikke er repræsenteret i DK-modellen Postgl. ferskv. afl. Samt smeltevandsler intern i KS2 Behandling af inhomogeniteter Ingen Bemærkninger ang. strukturindarbejdelsen Ingen Hydrauliske egenskaber - zonering eller lignende Ingen Er der tolket HUB KS1/KS2, KS2/KS3, KS2/Prækvartær, KS3/Prækvartær Er der tolket TUB - sand tolket til terræn KS1 Sammenhængende udbrdelse af Sandlag KS2 Antal manglende tolkningselementer, der ikke er overført til Sjællandsmodellen 2 Model Amtsmodel eller senere Modellør Modelrapport modtaget Forståelsesmodel Datagrundlag Geofysik (er der anvendt nogen former for geofysik i forbindelse med opsætningen af modlelen) Modelværktøj Oprindelig projektion Bemærkninger Sydsjællland Amt Rambøll Ja, jf. reference 24 i hovedrapporten Ja Primært boringer samt det geofysik der forelå på daværende tidspunkt 2005 inkl ældre olieseismik og gravimetri Ja Geoeditor Euref89 Ingen Linse/Gennemgående Linse Antal sandlag 4 Oprindelig nummerering Nede fra Bemærkninger sandlag Svarer til KS1, KS2, KS3 og KS4 Antal prækv. lag 4 Bemærkninger prækvartær PL, PK, BK og SK Andre tolkede lag, der ikke er repræsenteret i DK-modellen Postgl. ferskv. afl.; Postgl. marine afl. Behandling af inhomogeniteter Glacialtektonik behandlet i 2D; forkastninger kortlagt i 2D Bemærkninger ang. strukturindarbejdelsen Prækvartæroverflade og grænser i prækvartæret håndkontureret. Der er udarbejdet hjælpelinjer for disse alle 4 flader. Hjælpelinjerne for prækvartær og paleocænler er indarbejdet i DK-modellen. Hydrauliske egenskaber - zonering Ingen eller lignende Er der tolket HUB KS1/prækvartær, KS2, prækvartær, KS3/prækvartær, KS4/prækvartær Er der tolket TUB - sand tolket til terræn KS1 Sammenhængende udbrdelse af Sandlag Ingen Antal manglende tolkningselementer, der ikke er overført til Sjællandsmodellen 3

8 Trin 1: Implementering af tolkningskoncepter Et eller flere tolkningselementer i lokalmodellerne er ikke foreneligt med tolkningskonceptet i Sjællandsmodellens modelskelet Antallet af sandlag varierer fra 2-5 i lokalmodellerne Ikke inkorporerede tolkningselementer Underopdeling af kalkmagasinerne Glacialtektoniske forstyrrelser Postglaciale aflejringer inkl. tørv Generelt er alle de oplysninger udnyttet fra lokalmodeller, der nemt har kunnet indpasses i det modelskel, der er defineret for den geologiske Sjællands model. Det vil sige op til fire kvartære sandlag og prækvartæroverfladen samt bunden af Paleocæn ler, hvor det er til stede. Har der været tolket yderligere lokale sandlag, kalkflager eller postglaciale aflejringer, er disse tolkninger typisk ikke blevet indarbejdet i den geologiske Sjællandsmodel. Tilsvarende ligger der i mange af lokalmodellerne fladekort, der viser de områder, hvor der kan optræde glacialtektoniske forstyrrelser. Disse oplysninger kan/bør med fordel nyttiggøres i forbindelse med opstilling af en hydrologisk model.

9 Trin 1: Tolkningsdatatæthed

10 Trin 1: Tolkningsdatatæthed Top Sand 2 Top prækvartær

11 Trin 1: Tolkningsdatatæthed

12 Trin 1: Tolkningsdatatæthed

13 Trin 1: Tolkningsdatakvalitet Snappede tolkningspunkter Ikke snappede tolkningspunkter

14 Trin 1: Tolkningsdatakvalitet

15 Trin 2: Uoverensstemmelse mellem den geologiske Sjællandsmodel og lokalmodeller Flade fit i forhold til tolkningsdata Flade fit i den geologiske Sjællandsmodel Flade fit i lokalmodellerne

16 Trin 2: Uoverensstemmelse mellem den geologiske Sjællandsmodel og lokalmodeller

17 Trin 2: Uoverensstemmelse mellem den geologiske Sjællandsmodel og lokalmodeller

18 Trin 2: Uoverensstemmelse mellem den geologiske Sjællandsmodel og lokalmodeller Generelt god implementering af tolkningsdatapunkter Generelt afvigelser < 1 meter Jævn fordeling mellem over- og underestimering Områder med systematiske fejl Afvigelser for top af prækvartær knytter sig til dalstrukturer i kalken Årsag til afvigelser kan være fladejusteringer Fladejustering i forhold til prækvartær KS4 og PL1B Fladejustering i forhold til terræn - KS1

19 Trin 3: Uoverensstemmelse mellem den geologiske Sjællandsmodel og lokalmodeller Fladeafvigelser Magasinmægtighed Magasinudbredelse Dybde til øverste magasin Fladernes topografi og terræn

20 Trin 3: Uoverensstemmelse - Magasinmægtighed

21 Trin 3: Uoverensstemmelse - Magasinudbredelse

22 Trin 3: Uoverensstemmelse Dybde til øverste magasin

23 Trin 3: Uoverensstemmelse - Lagflader

24 Trin 3: Uoverensstemmelse mellem den geologiske Sjællandsmodel og lokalmodeller Sammenfatning Helsingør: Gennemgangen viser, at afvigelserne mellem Helsingør lokalmodel og den geologiske Sjællandsmodel, kan tilskrives både interpolation, fladejustering og datagrundlag. Det er bemærkelsesværdigt at afvigelserne for KS2 og KS3 er store. Forskellen skyldes ikke manglende/fejl implementering af tolkningspunkter. Det vurderes at interpolation spiller en rolle, idet der er store områder med få data, dvs. stort råderum for interpolationsforskelle. Forskelle i bund ad KS4 skyldes indarbejdelse af HUB, dvs. kontakt mellem KS4 og prækvartær. Afvigelsen på top prækvartær kan skyldes anvendelse af hjælpelinjer i Sjællandsmodellen, som ikke er indarbejdet i Helsingør lokalmodel.

25 Trin 4: Beskrivelse af problemområder Problemområder er kategoriseret i følgende: 1.Forslag til modelændringer i Sjællandsmodellen (HUB filer, indarbejdelse af glacial tektonik og opsplitning af de prækvartære aflejringer) 2.Test af metodik for den geologiske Sjællandsmodel (interpolations metode, fladejusteringer og modelskelet) 3.Konkrete dataspecifikke opgaver (tolkningsdata)

26 Trin 5: Tilretning af lokalmodeller Gennemgang og vurdering af status på alle 25 lokalmodeller i forhold til problemområder. De 25 lokalmodeller er vurderet i forhold til eventuel tilrettelse: 1.Modelområdet ser ok ud og skal derfor ikke skal tilrettes 2.Modelområdet skal tilrettes i forbindelse med Trin 5 i nærværende projekt 3.Tilretning sker senere i forbindelse med at der skal opstilles ny geologisk model.

27 Trin 6: Samlet vurdering af modelusikkerhed Indexkort til beskrivelse af modelusikkerheden Geologisk kompleksitet og tolkningsdata Kort 15a Geologisk kompleksitet Kort 15b Tolkningsdata spredthed Kort 15c Tolkningsdata kvalitet Kort 17 (sum kort 15a c) Model repræsentation Kort 16a Data fit Kort 16b Modelkoncept fit Kort 18 (sum kort 16a b) Modelusikkerhed Kort 19 Samlet modelusikkerhed (sum kort 17 18)

28 Trin 6: Index Geologisk kompleksitet Kalkstrukturer mv.

29 Trin 6: Index Geologisk kompleksitet Glacialtektonik

30 Kort 15a - Geologisk kompleksitet

31 Kort 15b - Tolkningsdata spredthed

32 Kort 15c - Tolkningsdatakvalitet modelusikkerhed

33 Kort 16a - Data fit

34 Kort 16b - Modelkoncept fit

35 Trin 6: Kort 19 - Samlet modelusikkerhed

36 Anbefalinger NST ønsker at alle nye geologiske modeller løbende indarbejdes i den geologiske Sjællandsmodel, så den hele tiden omfatter den nyeste geologiske viden. I forbindelse med indarbejdelsen af lokalmodeller skal benyttes GUI-værktøjet. Et ArcGIS-værktøj udarbejdet af GEUS i samarbejde med NST I forbindelse med indarbejdelsen af geologisk lokalmodeller i Sjællandsmodellen er det vigtigt, at der gennemføres en kvalitetssikring, sådan at det sikres, at alle tolkningerne fra lokalmodellen er indarbejdet korrekt i Sjællandsmodellen Arbejdsgangen i forbindelse med udarbejdelsen, indarbejdelsen og kvalitetssikringen af lokalmodeller i den geologiske Sjællandsmodel 36

37 Anbefalinger Tolkningselementer i Sjællandsmodellen(fremadrettet) 37

38 Anbefalinger I forbindelse med indarbejdelsen af lokalmodellen i den geologiske Sjællandsmodel er det vigtigt, at der gennemføres en kvalitetssikring, hvor det sikres, at alle tolkningerne fra lokalmodellen er indarbejdet korrekt i Sjællandsmodellen Arbejdsrutinerne i forbindelse med tjek af indarbejdelsen af lokalmodellen er en del af GUI-værktøjet. Kvalitetstjekket omfatter: Datatæthed Tolkningspunkter versus tolkningsflader Fladesammenligning Udbredelser 38

39 Anbefalinger Datatæthed: Repræsenterer alle typer tolkningspunkter inkl. hjælpelinjer omsat til punkter Beregnes kun inden for lagets udbredelse. Det er vigtigt at få udpeget de datasvage områder og få beskrevet hvorfor området er datasvagt. Datatætheden sammenholdes med forståelsen af området geologiske opbygning. F.eks. bør datatætheden være stor ved bl.a. dalstruktur - en blanding af snappede tolkningspunkter, støttepunkter og hjælpelinjer. Tolkningspunkter versus tolkningsflader : Vurdering af afvigelsen mellem tolkningspunkter og de opdaterede gridflader i Sjællandsmodellen. Beregnes kun inden for lagets udbredelse. Det er ikke givet, hvor grænsen mellem lille og stor afvigelse ligger, men det vurderes at en afvigelse på under 1 meter og måske 2 meter kan betragtes som ubetydelig. Det er vigtigt at få udpeget markante outliers, og få kontrolleret de enkelte outliers evt. via Geoscene-projektet 39

40 Anbefalinger Fladesammenligning: Det er vigtigt at få udpeget de områder, hvor der ses markante afvigelser mellem fladerne i lokalmodellen og fladerne i den geologiske Sjællandsmodel, og få beskrevet hvad disse afvigelser skyldes. Er der f.eks. for få tolkningspunkter til at fastholde markante dalstruktur i prækvartæroverfladen? Store afvigelser er ikke ensbetydende med fejl men måske bare et behov for indsættelse af støttepunkter/hjælpelinjer Udbredelser: Det er vigtigt, at optegnelsen af de enkelte udbredelser bygger på den geologiske forståelse af området, tolkningspunkter for det aktuelle lag samt negative punkter for det omtalte lag, frem for at udbredelserne defineres ved en minimumstykkelse af de interpolerede flader. Tilsvarende arbejdes der også med udbredelsesfiler inden for hvilke en lerenhed ikke Eksisterer - kaldet HUB (hul i lerudbredelsen). 40

41 Spørgsmål? 41