Realistische 3D-Simulation von Georadar-Daten im sedimentologischen Kontext

Abstract

In der Geophysik stellt die Modellierung synthetischer Referenzdatensätze eine wichtige Grundlage sowohl für die Evaluation grundlegender Schritte der Datenbearbeitung als auch für die Entwicklung neuartiger Ansätze zur Dateninterpretation und -inversion dar. Existieren solche Datensätze in der Seismik für eine Vielzahl geologischer Milieus, ermöglichen erst die Entwicklung entsprechender moderner Modellierungswerkzeuge sowie die Verfügbarkeit leistungsstarker Grafikprozessoren (GPUs) die Generierung synthetischer 3D-Georadar-Daten unter vertretbarem Zeitaufwand. Als Grundlage für die Modellierung eines 3D-Georadar-Datensatzes, wie er typischerweise in geologischen Anwendungen im Feld aufgezeichnet wird, greifen wir auf ein frei verfügbares 3D-Porositätsmodell eines fluvio-glazialen, sedimentären Milieus zurück (Bayer et al., 2011). Als Ergebnis der Modellierung erhalten wir einen realitätsnahen 3DGeoradar- Referenzdatensatz, welcher nun als Grundlage für weitere Studien dienen soll, um das Potential des Georadarverfahrens zur Charakterisierung sedimentärer Strukturen detailliert zu evaluieren und zu verbessern. Weiterhin zeigen wir die Resultate der Georadar-Strukturabbildung sowie einer sedimentologischen Interpretation und stellen diese ausgewählten Eingangsdaten gegenüber. Die Ergebnisse illustrieren sowohl den Erfolg der Modellierungsstudie als auch das Potential und die Limitationen einer typischen Bearbeitungs- und Auswertestrategie.