3.16 Pixelmodel

3.16.1 Generel beskrivelse

Pixel-tolkning er et alternativ til lagmodeltolkning (se kap. 3.15 ”Lagmodel”). Konceptet bag pixel-tolkning er, at modelområdet opdeles i pixler (kasser). Oftest har pixlerne en kvadratisk og uniform afgrænsning i det horisontale plan, f.eks. 1 x 1 km, 250 x 250 m eller 100 x 100 m, mens den vertikale diskretisering kan variere med dybden. Den færdige rumlige geologiske model eller hydrostratigrafiske model vil således bestå af et stort antal pixler, hvor hver pixel bør være tilskrevet tolkninger i form af f.eks. geologi, hydrauliske egenskaber, usikkerheder m.m. Et eksempel på en pixelmodel er illustreret i Figur 36.

Figur 36

Figur 36: Et profilsnit gennem en rumlig geologisk pixelmodel – i dette tilfælde tolket gennem hele modelrummet.

3.16.2 FremgangsmĂĄde

I en pixelmodel sker tolkningen ofte i horisontale intervaller, hvor antallet af intervaller er afhængig af den vertikale diskretisering. Tolkningen foretages ved at tilskrive tolkningsparametre for de enkelte pixler. Dette kan enten ske ved horisontaltolkning, på profiler, eller i et 3D-miljø. På nuværende tidspunkt (medio 2008) findes dog kun begrænsede funktionaliteter for pixeltolkning i de mest anvendte programmer. Til forskel fra lagmodellen, hvor der tolkes fladetolkningspunkter for en laggrænse (se kap. 3.25 ”Punkttolkning”), foretages den tredimensionelle afgrænsning af de geologiske eller hydrostratigrafiske enheder således direkte i pixeltolkningen.

En væsentlig fordel ved pixeltolkningen er, at det er let at foretage tolkning af ikke-sammenhængende lag. I kraftigt geologisk forstyrrede områder kan hver enkel pixel principielt karakteriseres ved en unik geologisk enhed, uafhængig af de omkringliggende pixler, hvorved det er muligt at opløse en stor grad af geologisk heterogenitet.

Anvendelsen af uniforme pixelgrids har den ulempe, at det kan være svært at opnå en præcis afgrænsning af de geologiske/hydrostratigrafiske lag både horisontalt og vertikalt. Anvendes f.eks. en vertikal tykkelse på 5 meter, kan der være en fejl på den vertikale afgrænsning af geologiske/hydrostratigrafiske enheder på op til 2,5 m. Dimensionerne af pixlerne skal derfor vælges med omhu, med baggrund i modellens formål og den forventede heterogenitet i området. Tilsvarende forhold gør sig gældende med hensyn til den horisontale opløsning, hvor f.eks. smalle begravede dalstrukturer ikke vil kunne fremgå i en pixelmodel med grov horisontal opløsning. Problemet med opløsningen kan i nogen grad imødegås ved anvendelsen af variable pixelgrids, f.eks. anvendes ofte en finere vertikal opløsning i den øverste del, hvor der oftest er mest geologisk information tilgængelig.

Der findes eksempler på, at der er benyttet en anden fremgangsmetode for opstillingen af pixelmodeller end den der er skitseret ovenfor. F.eks. er der ved opstilling af hydrostratigrafiske modeller bestemt en hydraulisk ledningsevne for de bjergarter der er gennemboret i modelområdet. For hver pixel, hvori der findes en eller flere boringer med geologisk beskrivelse, er der beregnet en ”effektiv” hydraulisk ledningsevne baseret på de geologiske enheder indenfor den pågældende pixel. Er der eksempelvis beregnet 70% ler, 20% sand og 10% grus indenfor en pixel, er der foretaget en vægtet midling af de hydrauliske ledningsevner for disse enheder. Denne fremgangsmetode kan ses som automatiseret metode til konstruktion af en hydrostratigrafisk model direkte, uden en indledende forståelsesmodel og rumlig geologisk model. Dette er imidlertid en problematisk metode, da geologiske strukturer med stor indflydelse på de hydrauliske karakteristika risikerer at blive overset ved en simpel beregning og interpolation af hydrauliske ledningsevner. Der bliver så at sige ikke udført en geologisk tolkning, og de synteser og observationer der fremkommer gennem den geologiske tolkning bliver ikke udnyttet.

3.16.3 Fordele og Ulemper

Fordele ved pixeltolkning i forhold til lagtolkning er:

  • Det er lettere at indbygge komplekse og detaljerede strukturer i modellen
  • Det er let at lave hurtige, overordnede modeller, som f.eks. kan danne grundlag for ressourceberegninger i stor skala

Blandt ulemperne hører:

  • Den valgte pixelstørrelse sætter en grænse for, hvor præcist en geologisk eller hydrostratigrafisk enhed kan afgrænses. Jo mindre pixels der anvendes, jo bedre bliver opløsningen, men af praktiske/tekniske grunde kan der være en øvre grænse for, hvor fint et pixelgrid, der kan anvendes.
  • Tolkningerne er vanskelige at dokumentere
  • Der kan ikke vises/udskrives kort over lagflader og enheder
  • Der findes p.t. ingen specialiserede tolkningsværktøjer indenfor dette felt

3.16.4 Usikkerheder

En særlig usikkerhed ved pixelmodeller er præcisionen, hvormed den rumlige struktur af de definerede enheder kan beskrives. Dette forhold afhænger delvist af den valgte pixelstørrelse, der således bør vælges med omhu.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *