Torsdag 15.11.2018 - Uke 46
logo   150 000 besøkende i 2017

Samarbeidspartnere

Digitale blotninger er høyoppløselige tredimensjonale modeller av fjellsider og representerer en revolusjon for geologisk undervisning og forskning. Og det særlig for oss som bor og jobber i nord på det fjerne Svalbard.


130x171 KimSenger2Kim Senger er førsteamanuensis i strukturgeologi og bassenganalyse ved UNIS i Longyearbyen hvor han har jobbet siden 2015 etter noen år i industrien.

 

Han jobber med blant annet CO2-lagring, magmatiske intrusjoner og petroleumssystemer i nord.

 

Her er hans bidrag til formidlingskonkurransen 2018.

 

Les mer om konkurransen her

Foto: Tom Birchall

530x540 VirtualOutcrops NORTo eksempler av digitale blotninger fra bilder tatt med en vanlig smarttelefon. I begge tilfeller brukte vi rundt 15 minutter til å samle inn data, og under 3 timer til prosessering. Eksempler viser bredden i skala som enkelt kan oppnås ved bruk av digitale blotninger, fra en hel fjellside til detaljerte analyser av sprekkemønstre i et 2 meter tykt sandsteinslag. Se også 3D-versjon online.

Noe av det mest kjente ved Svalbard er geologien som stratigrafisk dekker nær mesteparten av jordhistorien. I tillegg er plassering av alle byer på Svalbard styrt av geologi, nærmere sagt kullforekomster (av paleogen alder i Longyearbyen, Barentsburg, Svea, Grumant og Ny Ålesund, og av karbon alder i Pyramiden).

Den sedimentære lagrekken forteller geologer hvordan Svalbard har beveget seg nordover fra nær Sydpolen til ikke så langt fra Nordpolen.

På veien passerte Svalbard globale klimasoner, opplevde store forandringer av de sedimentære avsetningsmiljøene og ble utsatt for ulike tektoniske regimer.

Det betyr at Svalbard også kan fungere som en introduksjonsbok til geologi for studenter og selvsagt også til geologisk og geofysisk forskning. Tusenvis av vitenskapelige artikler har blitt publisert om ulike aspekter av Svalbards geologi, og hvert år arrangeres det mange feltekskursjoner.

Den øvre paleozoiske og mesozoiske lagrekken kan betraktes som den eksponerte delen av undergrunnen i Barentshavet. Og industrien benytter da også Svalbard for økt forståelse av petroleumssystemer i Barentshavet med klare analoger til kildebergarter, reservoarbergarter og takbergarter.

Men det er en utfordring; tilgjengelighet! Da især logistikk og HMS. Temperaturen kan raskt synke til minus 30 °C, og vinden gjør til og med solfylte dager ubehagelige å jobbe i.

I Longyearbyen er det ingen sol fra 5. oktober til 8. mars, og dermed setter mørketiden en effektiv stopper for geologisk feltarbeid. Isbreer dekker rundt 60 % av Svalbard, mens resten av Svalbard er snødekt 9 måneder av året.

Det er klare restriksjoner for aktivitet i flere områder som ikke er tilgjengelige uten omfattende søknader. Selvsagt må den sårbare naturen her oppe vernes. Dyrelivet må skånes og for eksempel et mulig møte med en av de rundt 2 500 isbjørnene må vurderes for å unngå konflikt med dem.

Det betyr at i motsetning til de fleste ekskursjonslokaliteter må geologene gå med våpen. Den største faren ligger i steinsprang om sommeren og snøskred både vinter og vår.

Til slutt er det også høye kostnader for transport med snøscootere, båt eller helikopter.

Hvordan kan vi lære enda mer fra Svalbards geologiske historie? En av løsningene er å benytte seg av nye teknologier for å "ta med fjellsiden hjem" – og dermed effektivt utvide feltsesongen fra 3 til 12 måneder.

Digitale blotninger fra laser-skannere (LiDAR) er relativt velkjente og brukes regelmessig til å lage geologisk robuste reservoarmodeller.

En utfordring med LiDAR-skannere er at innsamling av data er forholdsvis dyrt og prosesseringen er tidskrevende. Da er fotogrammetri et rimelig og godt alternativ som også kan generere fine digitale blotninger som vist i figuren over.

Alt en trenger er bilder. Disse kan tas fra båten, bakken, helikopteret eller ved å bruke en drone.

Algoritmen som brukes i fotogrammetri slår sammen vanlige bilder ved å lete etter objekter som er til stede på flere og helst mange bilder. Derfor er det viktig at en tar nok bilder med tilstrekkelig overlapp mellom bildene. Avhengig av blotningen kan en rekke kameraer brukes - vi har god erfaring med å bruke kameraer innebygd i smarttelefoner, samt digitale speilreflekskameraer med faste linser.

En merverdi av digitale blotninger er at de er riktig posisjonert i verden som oppnås enten ved å inkludere kameraposisjoner direkte eller ved å inkludere grunnkontrollpunkter under behandlingen.

De kvantitative analysene av disse digitale utklippene er uendelige. Sedimentologer kan manuelt eller semi-automatisk kartlegge reservoararkitektur.

Strukturgeologer kan tilbringe den mørke årstiden foran PC-skjermen for å kartlegge omfanget og orienteringen av bruddplan eller forkastninger.

Selv geofysikere kan bruke digitale blotninger til å generere syntetiske seismiske modeller for å illustrere hvor mye geologiske detaljer som vil være synlige på seismiske data.

I tillegg kan alle kan bruke de digitale blotningene til å forberede den neste effektive feltturen på Svalbard!

Uansett hvor mye vi bruker PC-skjermen vil digitale blotninger aldri erstatte feltarbeid. Geologien handler stort sett om å forstå dimensjoner, rom og tid – og mange av oss opplever at forståelsen blir best under en dialog mellom geologer foran en reel, ikke digital, blotning.

Velkommen til Svalbard ved neste anledning!

Kim Senger, UNIS
På vegne av flere kolleger, stipendiater og studenter ved UNIS


Klikk her for å laste ned en pdf-fil med 3D fremvisning av en blotning. Merk: Du må kanskje velge "Enable 3D" opptil to ganger i pdf-viseren.

Samarbeidspartnere

Nyhetsbrev

captcha 

200 ledige stillingerb

200 Tips oss

200 Fortell om din forskning

 

 Ukens PhD comics

phd101810s


Redaktør: Denne e-postadressen er beskyttet mot programmer som samler e-postadresser. Du må aktivere javaskript for å kunne se den.å

Om: Info om Geoforskning.no

Annonsere: Informasjon og priser

Kontakt: Kontaktinformasjon Tips oss

Webløsning ©2013-15 av Web Norge. Skjerm: