Geneseansatz zur Erstellung von Geomodellen und zur Regionalisierung
Der in den Geowissenschaften etablierte Geneseansatz trägt am LIAG zur Regionalisierung der Erkundungs- und Charakterisierungsinformationen bei. Was genau das bedeutet und wie er die Bearbeitung der Forschungsthemen stützt, wird im Folgenden erklärt.
Entwicklung von oberflächennahen Erdsystemen durch den Geneseansatz
Natürliche Erdsysteme wie beispielsweise Grundwasserleiter und Georeservoire sind durch eine hohe Heterogenität in relevanten Kenngrößen – unter anderem Poropermparameter, Festigkeiten, Wärmetransportparameter, Oberflächeneigenschaften – charakterisiert. Diese hohe Variabilität ist die Folge der sedimentären Geschichte, welche die jeweilige Sedimentabfolge während der Ablagerung und in der geologischen Historie prägten. In der Regel stehen als Informationen zur Beschreibung der Architektur des Untergrundes und der Eigenschaften der einzelnen Architekturelemente (Grundwasserstauer, Grundwasserleiter, Reservoir, Deckgestein) nur Punkt- und Flächeninformationen (Bohrlochdaten, geologische Karten, 2D-Seismikprofile) zur Verfügung. Räumlich distributive Modelle zur Inversmodellierung des Erdsystemverhaltens und die Prognose zukünftiger Zustände der Grundwasserleiter und Reservoire erfordern jedoch einen kontinuierlich parametrisierten Raum.
Regionalisierung mit geophysikalischen Daten durchführen
Aus der Integration von Informationen und Daten aus der Strukturgeologie, der Faziesanalyse und dem Verständnis der dynamischen Landschaftsentwicklung stehen den Geowissenschaften relevante, jedoch nicht immer quantifizierte Informationen („soft information“) zur Verfügung. Solche Informationen der Reservoir-, Aquifer- und Landschaftsgenese können aber gezielt zur Beschreibung und zum Verständnis von Strukturen im Untergrund, ihrer räumlichen Variabilität und Ausdehnung (Regionalisierung) und ihrer Eigenschaften (Charakterisierung) verwendet werden. Dieser Geneseansatz soll am LIAG gezielt dazu eingesetzt werden, gemeinsam mit geophysikalischen Daten (Punkt-, Linien- und Flächeninformationen aus der Untergrunderkundung) eine Regionalisierung durchzuführen, das heißt, die Übertragung von Punkt- und Flächendaten in den gesamten multidimensionalen Parameterraum zu ermöglichen. Zur Erfassung der zeitlichen Dimension werden verschiedene geochronologische Methoden eingesetzt.
Das LIAG forscht national in der Mittelrheinregion, in Niedersachsen sowie weltweit beispielsweise im Niltal, um Rückschlüsse auf den Klimawandel und die Evolutionsgeschichte zu ziehen.