Das Fachinformationssystem Geophysik (FIS GP) des GGA-Instituts

Zielsetzungen

• Übergang von einer projektbezogenen auf eine dauerhafte und homogene Datenablage als Grundlage für eine langfristige Auswertbarkeit,

• Speicherung von Messdaten und Auswertungsergebnissen,

• Speicherung von Kontextinformationen zu Bohrungen und geologischen Profilen,

• Sichere und komfortable Anbindung eines Methodenpools an die Datenbank,

• Verbreiterung der Datenbasis durch Aufnahme externer Daten im Rahmen gemeinsamer Projekte mit Partnern,

• Zugang durch Partner und die Öffentlichkeit durch Schaffung einer WWW-Schnittstelle.

Zielsetzungen

Architektur

Standard-formate

interner Nutzer

Methodenpool

Erfassen/Pflegen

Suchen/Navigieren

Visualisieren AuswertenImport/Export

Suchen/Navigieren

Auswerten

[Upload/Import]

Zugangskontrolle

Visualisieren

Export/Download

FIS GP/NET

FIS GP/GEO

Internet

FIS GP/CS

Lokales Netzwerk

FIS GP/CS –Lokale Client-

Server-Schnittstelle

FIS GP/GEO – Geographische Recherche im Internet/Intranet

FIS GP/NET - Thematische Recherche im

Internet/Intranet

Datenbank

Fileserver für Bilder, Dokumente,

gr. Messdateien

Internet/Intranet-Nutzer

Eingesetzte Softwarewerkzeuge:

• MS SQL-Server 2000 (relationales DBMS),• MS Access 2000 und Visual Basic (FIS GP/CS),• C++ und Visual Fortran,• MapServer der University of Minnesota (geogr. Recherche im

Internet/Intranet),• GGA-QFORM (Generator für Internet-Rechercheoberflächen),• PHP und JavaScript (div. Web-Anwendungen).

Eingesetzte Softwarewerkzeuge:

• MS SQL-Server 2000 (relationales DBMS),• MS Access 2000 und Visual Basic (FIS GP/CS),• C++ und Visual Fortran,• MapServer der University of Minnesota (geogr. Recherche im

Internet/Intranet),• GGA-QFORM (Generator für Internet-Rechercheoberflächen),• PHP und JavaScript (div. Web-Anwendungen).

Technisches Mengengerüst

• ca. 150 Tabellen in der Datenbank,• ca. 160 Formulare und• ca. 40.000 Zeilen VBA-Code in FIS

GP/CS• ca. 23.000 Zeilen PHP-Code in QFORM,

FIS GP/NET und FIS GP/GEO.

Technisches Mengengerüst

• ca. 150 Tabellen in der Datenbank,• ca. 160 Formulare und• ca. 40.000 Zeilen VBA-Code in FIS

GP/CS• ca. 23.000 Zeilen PHP-Code in QFORM,

FIS GP/NET und FIS GP/GEO.

Technische Basis

Überbau und Subsysteme

Datenbank

Subsysteme

Bohrloch-geophysik

Gravimetrie/Magnetik

Seismik Geothermik Geoelektrik

Überbau • Kataloge (= gem. Stammdaten von Messungen, Messgeräten, ...),• Bohrungen und Geologie,• Infrastruktur (Thesaurus, Gemeindeverzeichnis, Berichte, Karten, ...)

Methodenpool

Bohrloch-geophysik

Gravimetrie/Magnetik

... ... ...

Universell einsetzbare Methoden

...

...

Subsystem-übergreifende

Katalog-Recherche

Methodenanbindung

Navigation im Daten-, Methoden- und Auswertungsbestand

Navigation im Daten-, Methoden- und Auswertungsbestand

PräprozessorPräprozessor

PostprozessorPostprozessor

Filter Parameter Steuerparameter

DatenbankFIS Geophysik

DatenbankFIS Geophysik

Ergebnisseabspeichern

Auswertungregistrieren

MethodeMethodeMeßdaten

InterpretierteDaten

Eingangsdaten Steuerparameter

Ausgangsdaten

Anwenderdialog

StammdatenMethoden,

Messungen,Auswertungen

Auswertungs-parameter

GeographischerIndex,

Schlagwort-Index Start

Überbau: Thesaurus

Thesaurus• Grundlage: GEOLINE-Thesaurus der

BGR mit ca. geowiss. 12.000 Begriffen,• Verstärkung um ca. 2.500

geophysikalische Begriffe,• polyhierarchische Organisation (ein

Begriff kann mehrere Oberbegriffe haben),

• Projekte, Kampagnen, Messgeräte, Methoden u. a. können mit Thesaurus-begriffen indiziert werden,

• volle Berücksichtigung der Polyhierarchie in der FIS-GP-Recherche.

GeophysikPhysik des Erdinnern

Angewandte Geophysik (Meßmethoden)Allgemeine Begriffe in der Ang. GeophysikGravimetrieMagnetikGeoelektrikSeismikGeothermikBohrlochmessungen

Erdfigur, Schwerkraft und EigenschwingungenGezeitenErdmagnetfeld (Innenfeld)SeismologieThermodynamik und GeohydraulikElektromagnetische InduktionAufbau des Erdkörpers

Physik der oberen Atmosphäre, Sonne, interplanetarer Raum und MagnetosphäreAtmosphäreErdmagnetfeld (Außenfeld)Ionisierte GaseKosmische StrahlungSonneInterplanetarer Raum und Magnetosphäre

AltersbestimmungMath. und phys. Begriffe, Gesetze, Sätze, Einheiten, usw.

Math. und phys. BegriffeAllgemeine math. und phys. BegriffeWellenStochastik und StatistikGleichungen und FunktionenGesetze, Sätze, TheoremeEinheiten, Meßgrößen und Konstanten

MeßgeräteAllgemeine Begriffe bei MeßgerätenGravimeterMagnetometerBohrlochsondenSeismometerAndere Meßgeräte

FIS GP Überbau -Neuer Geophysik-Anteil fürden Geo-Thesaurus

UDK

Grobgliederung desgeophys. AnteilsGrobgliederung desgeophys. Anteils

Überbau: Bohrungen und Geologie

Bohrungen und Geologie• enthält Daten zu Bohrungen,

Bohrversionen, Bohrtechnik, Ausbau und geologischen Profilen,

• geologische Schichtbeschreibungen in einer stark vereinfachten Form des „Symbolschlüssels Geologie“ des NLfB

• Temperatur-, Gesteins- und Bohrlochmessungen werden mit Bohrungen verlinkt.

• Defizit: keine einheitliche Beschreibung geologischer Schichten in Deutschland!

Bsp. Anzeige einesgeologischen ProfilsBsp. Anzeige einesgeologischen Profils

Subsystem Bohrlochgeophysik

Bsp.: Berechnung/ Visualisierung eines Composite LogsBsp.: Berechnung/ Visualisierung eines Composite Logs

Bohrlochgeophysik• zzt. ca. 500 von 5.000

Bohrlochmessungen importiert,• enthält Infos über Sonden, Messungen,

Composite Logs, Auswertungen und synthetische Logs,

• Antares-Geobase-Anbindung,• Schnelle Online-Berechnung von

Composite Logs (Teufen-Resamplíng, Formelinterpreter).

Subsysteme Magnetik und Gravimetrie

Bsp.: GravimetrischeInterpretation mit IGMASBsp.: GravimetrischeInterpretation mit IGMAS

Magnetik• ca. 1.3 Mio. Messpunkte (überwiegend aus

der Aeromagnetik),• Berechnung des Regionalfeldes mittels

Kugelfunktionsentwicklung verschiedener IGRF- und DGRF-Felder,

• IGMAS-Anbindung (FU Berlin).

Gravimetrie• ca. 54.000 Messpunkte,• Gang- und Feedbackkorrektur,• Gezeitenkorrektur,• Internat. Schwereformel,• Freiluftkorrektur,• Bouguerschwere,• Anbindung von IGMAS

Subsystem Gleichstromgeoelektrik

Gleichstromgeoelektrik

• unterstützt Schlumberger-, Wenner, Dipol-Dipol und allg. Vierpol-Anordnungen,

• auch 1D-Auswertungen speicherbar,• zzt. ca. 20.000 Schlumberger-

Sondierungen und ca. 2.500 1D-Auswertungen in der Datenbank,

• GKF2 (GGA) zur 1D-Vorwärtsrechnung und Inversion in FIS GP/CS integriert.

Bsp.:Interpretation einer Schlumberger-SondierungBsp.:Interpretation einer Schlumberger-Sondierung

Subsystem Geothermik

Bsp.: Temperatur/Teufen-Streudiagramm

Bsp.: Temperatur/Teufen-Streudiagramm

Geothermik

• Eingabe, Korrektur, Recherche, Auswertung und Visualisierung von Temperaturdaten,

• enthält Daten aus ca. 10.000 Bohrungen aus Deutschland und Nachbarländern (Bottom-Hole-Temp., Temperatur-Logs u.a.)

• Die Daten sind überwiegend zeitabhängig; Neuzugänge müssen korrigiert werden. Die Korrekturverfahren sind Teile des Subsystems.

• Zzt. ca. 54.000 korrigierte Temperaturwerte in der Datenbank.

Subsystem Petrophysik

Petrophysik

• Verwaltung gesteinsphysikalischer Laboruntersuchungen von Proben aus Bohrkernen und Handstücken,

• zzt. orientiert an den Anforderungen der Geothermik (spätere Erweiterung vorgesehen),

• Kerne bzw. Kernproben verlinkt mit Bohrungen im Überbau des FIS GP.

Es gibt noch viel zu tun ...

• Nachbearbeitung und Import von Altdaten,

• Forcierung des internen Produktionsbetriebs,

• Pilotfreigabe der Internet-Schnittstelle (noch in 2003),

• Festlegung von Konventionen zum Datenaustausch mit Partnern (z.B. von Transferformaten),

• Ausbau der Internet/Intranet-Schnittstelle um:- Benutzerauthentifizierung und Rechteverwaltung,- „wissenschaftliche“ Visualisierung (Isolinienpläne u.ä.),- Upload- und Import-Möglichkeiten.

• Ausbau des Methodenpools,

• Aufbau der Subsysteme Seismik und Elektromagnetik,

• Integration des digitalen Geländemodells DHM745 (30m Auflösung),

• ...