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Christian hoselmann & rouwen lehnéNeue Lithostratigraphie und ein geologisches 3D-Modell des nördlichen Oberrheingrabens
Einleitung
Seit dem Jahr 2000 wird der nördliche Oberrhein-graben (NORG) durch die Staatlichen Geologischen Dienste (SGD) von Hessen, Baden-Württemberg und Rheinland-Pfalz sowie dem Leibniz-Institut für An-gewandte Geophysik (LIAG) in Hannover detailliert geowissenschaftlich untersucht. Schwerpunkt der Untersuchungen bildet die quartäre Sedimentfüllung des NORG, um Fragen zur Entstehung, Klimaent-wicklung, Tektonik und Verbreitung einzelner geolo-gischer Einheiten besser beantworten zu können.
Die Entstehung des Oberrheingrabens begann vor rund 40 Millionen Jahren. In diesen Jahren ist eine Absenkung von gut 4 000 m zu verzeichnen. In ein-zelnen Gebieten, wie dem Heidelberger Becken, ist eine noch stärkere Absenkung nachgewiesen, so dass auch im jüngsten geologischen Zeitalter, dem Quar-tär, das vor rund 2,6 Millionen Jahren begann, Sedi-mentmächtigkeiten von über 500 m auftreten. Hohe Sedimentmächtigkeiten bedeuten auch eine hohe,
dokumentierte Auflösung der Erdgeschichte. Somit versprechen Sedimente, die in Kernen des NORG erbohrt werden, detaillierte Aussagen zur jüngsten Erdgeschichte des Raums. Der Rhein als einer der größten europäischen Flusssysteme verbindet wei-terhin das alpine und nordische Vereisungsgebiet, so dass Erkenntnisse aus dem zentralen Bereich des Oberrheingrabens auch von überregionaler Bedeu-tung sind.
Der NORG ist ein dicht besiedelter Raum, im Süden gekennzeichnet durch die Metropolregion Rhein-Neckar sowie im Norden durch das Rhein-Main-Gebiet mit zusammen ca. 8 Millionen Einwohnern. Somit werden die Geo-Ressourcen des NORG inten-siv genutzt und nicht selten kann es daher zu Nut-zungskonflikten kommen. Eine detaillierte Kenntnis über den oberflächennahen Untergrund verspricht auch bessere Argumentationshilfen zur Lösung von Interessenskonflikten.
Ein neues lithostratigraphisches Konzept
Begonnen haben die Untersuchungen im hessischen Ried mit einer hydroseismischen Messfahrt 2000, bei der mittels Schallwellen die obersten 600 m der Erdkruste auf dem Rhein, Main und Neckar erkun-det wurden. Ergebnisse dieser Messungen und deren geologischen Interpretation wurden von Haimberger (2001) sowie Haimberger et al. (2005) vorgestellt. Auch seit dem Jahr 2000 wurden durch das HLUG
mehrere Forschungsbohrungen niedergebracht, an deren Kernmaterial eine Vielzahl von Untersu-chungen durchgeführt wurden und werden. Hier-bei besteht eine Zusammenarbeit mit verschiedenen Universitäten.
Die Forschungsbohrungen im NORG lagen u. a. bei Groß-Rohrheim, Klein-Rohrheim, Rodau, Einhausen,
Christian hoselmann & rouwen lehné
Neue Lithostratigraphie und ein geologisches 3D-Modell des nördlichen Oberrheingrabens
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Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie – Jahresbericht 2012
Gräfenhausen, Walldorf, Viernheim und Pfungstadt-Hahn. Die größte Endtiefe erreichte 2006 die Bohrung Viernheim rund zwei Kilometer nördlich der Stadt im Viernheimer Wald (Hoselmann 2007). Erste Unter-suchungsergebnisse wurden zwischenzeitlich in wis-senschaftlichen Zeitschriften veröffent-licht (z. B. Hoselmann (2008), lauer et al. (2011) und Wedel (2008)). Auch eine Vielzahl kommerzieller Bohrungen der Wasserwirtschaft, Geothermie, Lager -stättenkunde sowie die Erkundungs-bohrungen zur ICE-Trasse Rhein/Main–Rhein/Neckar haben das Wissen über den geologischen Aufbau des NORG er-heblich erweitert. So wurden seit 2000 knapp 1 000 Bohrungen (Abb. 1) durch das HLUG geologisch aufgenommen, in die Bohrdatenbank überführt und allge-mein verfügbar gemacht (www.geologie.hessen.de).
Auch bei den SGD von Baden-Würt-temberg und Rheinland-Pfalz wurden verschiedene Forschungsbohrungen wissenschaftlich bearbeitet sowie eine Vielzahl kommerzieller Bohrungen geo-logisch aufgenommen. Damit konn-ten viele neue Erkenntnisse über den NORG gewonnen und ein neues geo-logisches Bild des Ablagerungsraums entworfen werden (gabriel et al. 2012). Das Ergebnis der Überlegungen ist in ein neues litho stratigraphisches Kon-zept des NORG eingegangen (Unter Lithostratigraphie versteht man lt. Wiki-pedia „die räumliche und strukturelle Gliederung von Gesteinseinheiten aus-schließlich nach ihren lithologischen Eigenschaften“). In der Vergangenheit wurden im NORG meist schematische Gliederungen verwendet, die hydrogeo-logischen Kriterien folgten. Ausschlag-gebend ist hierbei eine systematische Untergliederung in Grundwasserleiter und Grundwassernichtleiter (HGK 1999). Räumliche Untergliederungen und fazielle Änderungen konnten nur eingeschränkt berücksichtigt werden. Stratigraphische Aspekte spielten hierbei auch nur eine untergeordnete Rolle. Das
neue lithostratigraphische Konzept ist zwischenzeit-lich von der Subkommission Quartär der Deutschen Stratigraphischen Kommission angenommen worden und im LithoLex unter www.bgr.de/app/litholex/index.php abrufbar. Die lithostratigraphische Cha-
Abb. 1: Geologische Übersichtskarte des hessischen Anteils des nördlichen Ober-rheingrabens mit Bohrungen (blaue Punkte), die seit 2000 durch das HLUG geologisch aufgenommen worden sind. Die größeren, gelben Punkte markieren Forschungsbohrungen, an denen weiterführende wissenschaftliche Untersuchungen durchgeführt wurden und werden.
Datengrundlage: Hessische Verwaltung für Bodenmanagement und GeoinformationGeofachdaten: © Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie – alle Rechte vorbehalten
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rakterisierung der vier Einheiten des NORG ist Ab-bildung 2 zu entnehmen. Diese Untergliederung lässt sich gut auf die Ablagerungen im NORG anwenden.
Eine große Bedeutung haben im hessischen Ried auch die hydraulischen Eigenschaften der Gesteine.
Die Grundwasserleiter bestehen im Wesentlichen aus Sanden und Kiesen; die Grundwassernichtleiter setzen sich aus Tonen und Schluffen zusammen und haben somit für das Grundwasser eine hydraulisch stauende Wirkung.
Lithostratigraphische
EinheitLithologie Mächtigkeit Chronostrati
graphie Beispiel
MannheimFormation
•beginnt mit charakteristischem Grobsediment-Impuls
•mehrere fluviatile Schüttungszyklen
•graue, kalkige Sande und Kieslagen
• feinkörnige Hochflut- und Altarmablage-rungen häufig nicht erhalten
•an der Neckarmündung und Grabenrand mit Massenablagerungen
•rund 30 m
•max. 56 m nachge-wiesen im Heidel-berger Becken
Mittel bis Oberpleistozän
LudwigshafenFormation
• fluviatil und limnisch geprägte Sequenzen aus Sanden bis Schluffen/Tonen und organischen Horizonten
•meist grau bis dunkelgrau, karbonatisch
• lokal: Schwemmfächersedimente und gröber klastische Sedimente am Neckar-Schwemm-fächer
•max. rund 70 m im Heidelberger Becken
•meist wenige Meter bis 50 m
Mittelpleistozän
ViernheimFormation
•Wechselfolge von Fein- und Mittelsanden, z. T. kiesig und untergeordnet Schluffe bis Tone und Torfe
•grünlich-graue Sande mit Hellglimmer, Karbo-natgehalt bis 30 %, gut sortiert
•max. rund 170 m im Heidelberger Becken
•meist einige Zehner Meter
Oberpliozän bis Mittelpleistozän
IffezheimFormation
•mehrere fluviatile Schüttungszyklen
•kalkfreie, kaolinisierte Sande
•z. T. stark pedogen überprägte Bunttone; in Nestern mit Karbonatanreicherungen
•z. T. mit diamiktischer Zusammensetzung mit Feinkies und Grobsand
•z. T. humose Feinsedimente
•maximal 750 m im Heidelberger Becken
•zum Teil nur wenige Meter mächtig
Pliozän bis Unterpleistozän
Abb. 2: Kurzdefinitionen der neuen lithostratigraphischen Einheiten im nördlichen Oberrheingraben.
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Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie – Jahresbericht 2012
Warum wird ein geologisches 3D-Modell benötigt?
In der Wasserwirtschaft ist der tonig, schluffig ausgebil-dete Obere Zwischenhorizont (OZH nach HGK 1999) ein wichtiger, flächig weit verbreiteter Horizont, der den oberen vom mittleren Grundwasserleiter trennt. Der OZH ist laut neuem lithostratigraphischem Kon-zept Teil der Ludwigshafen-Formation. Eine Vielzahl von Bohrungen zeigt, dass der OZH im hessischen Ried nicht durchgehend ausgebildet ist und somit be-reichsweise eine hydraulische Verbindung zwischen oberen und mittleren Grundwasserleiter besteht. Eine genaue Auskartierung des OZH ist somit für viele Pla-nungsfragen von großer Bedeutung. Auf Grundlage einer Teilmenge von Bohrungen aus der Bohrdaten-bank des HLUG wurde daher eine Verbreitungskarte des OZH erstellt (Abb. 4). Bei der Erstellung der Karte stellte sich heraus, dass die Tiefenlage des OZH in der 2D-Darstellung nur unzureichend visualisiert werden kann. Laterale Veränderungen zum Grabenrand kön-nen kaum berücksichtigt werden; weiterhin ist es nicht möglich, den Gesamtfundus an Bohrdaten auf diese Weise adäquat auszuwerten. Auch ist es kaum mög-lich Störungen zu berücksichtigen, die teilweise noch rezent aktiv sind. Ähnliche Probleme treten bei der Erstellung eines Plans zur Quartärmächtigkeit auf, der auch nur eine Teilmenge aller zur Verfügung stehen-den Geoinformationen berücksichtigen kann (Abb. 3).
Aufgrund dieser Unzulänglichkeiten wurde die Tech-nische Universität Darmstadt, Institut für Angewandte Geowissenschaften – Fachgebiet Geo-Ressourcen & Geo-Risiken, beauftragt, ein geologisches 3D-Modell der quartären Ablagerungen des nördlichen Ober-rheingrabens zu erstellen. Dieses Modell wurde in en-ger fachlicher Abstimmung mit dem HLUG entwickelt.
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Groß-Gerau
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Störung, z.T. vermutet
Quartärmächtigkeit
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34 50 34 70
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Abb. 3: Mächtigkeit quartärer Ablagerungen im nördlichen Oberrheingraben mit dem Stand März 2010.
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Hochheim Raunheim
Lampertheim
Zwingenberg
Alsbach-Hähnlein
Bickenbach
Bensheim
Heppenheim
Groß-Rohrheim
Gernsheim
Stockstadt
Riedstadt
Trebur
Mörlenbach
Birkenau
Fürth
Rimbach
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Ober-Ramstadt
Rüsselsheim
Ginsheim-Gustavsburg
Dreieich
Messel
Seeheim-Jugenheim
Lorsch
Griesheim
Pfungstadt
WeiterstadtBüttelborn
Gross-Gerau
Erzhausen
Bischofsheim
Wald-
Abtsteinach
Gorxheimertal
Modautal
Mörfelden-Walldorf
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Bürstadt
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Lindenfels
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min. Verbreitungsgrenze rheinischer Sedimente
Verbreitungsgrenze von Mainsedimenten
OZH geringmächtig/fleckenhaft
OZH mit Mächtigkeit >2 m
OZH nicht vorhanden
feinklast./grobklast. Verschwemmungsablagerungen
Abb. 4: Verbreitungskarte des oberen Zwischenhorizontes im hessischen Ried. Stand der Untersuchung ist vor Erstellung des geologischen 3D-Modells.
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Ein geologisches 3D-Modell des nördlichen Ober-rheingrabens
Das Projektgebiet reicht von Rüsselsheim im Norden bis Mannheim im Süden sowie von Worms im Wes-ten bis Darmstadt im Osten und erstreckt sich somit über eine Fläche von ca. 1 265 km². Maßgebliche Anforderungen an das Modell lassen sich mit den Begriffen Qualität, Transparenz und Kundenorientie-rung zusammenfassen. Um eine qualitativ hochwer-tige Datengrundlage zu gewährleisten, wurden alle in GeODin verfügbaren Bohrungen, ca. 16 000, auf Feh-ler überprüft. Die Überprüfung wurde in enger Ab-stimmung mit dem HLUG durchgeführt und zeigte, dass in ca. 30 % der Bohrungen Korrekturbedarf exis-tierte. Weiterhin zeigte sich, dass mehr als 6 000 Boh-rungen nicht für die Fragestellung geeignet sind. Somit reduzierte sich die Anzahl der geeigneten Bohrungen auf 9 568. Auf die Größe des Projektgebietes bezo-gen ergibt sich eine durchschnittliche Dichte von 7,8 Bohrungen/km². Dabei ist allerdings zu berücksichti-gen, dass die Verteilung der Bohrungen sehr hetero-gen ist. Bezogen auf ein 100 x 100 m Raster schwankt die Anzahl zwischen 0 und 143 Boh-rungen. Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass auch die vertikale Auflösung stark schwankt. Die Endteufen der Bohrungen reichen von 0,7 m unter Geländeober-kante (GOK) bis 2 880 m unter GOK. Der größte Teil der verfügbaren Boh-rungen schwankt in einem Endteufen-bereich von 10–50 m unter GOK. Diese Heterogenität muss hinsichtlich der Aus-sagekraft und Interpretation von interpo-lierten Flächen berücksichtigt werden.
Als zu modellierende Zielflächen wurden die Grundwassergeringleiter definiert. Weiterhin sollte die bisher angenommene Lage der Basis Quartär überprüft und ggf. korrigiert werden. Abgeleitete Flächen sollten im Kontext der neuen Lithostratigraphie (Abb. 2) für den nördlichen Oberrheingraben in das Modell implemen-tiert werden.
Zur Lage der Basis Quartär finden sich insgesamt 135 direkte und indirekte Hinweise in den Bohrungen. Unter Berücksichtigung weiterer Informationen aus seismischen Untersuchungen der Kohlenwasser-
stoffindustrie sowie Metadaten aus Kohlenwasser-stoffbohrungen zeigt sich, dass die Tiefenlage der Basis Quartär im Projektgebiet neu interpretiert wer-den muss. Zunächst ist festzustellen, dass die Basis Quartär tektonisch beeinflusst ist und damit in min-destens fünf Homogenitätsbereiche unterteilt werden kann (Abb. 5). Die daraus resultierende Tiefenlage der Basis Quartär schwankt im zentralen Bereich von 50 m unter GOK im Norden bis zu 325 m unter GOK im Süden. Ein bisher für den südlichen Bereich des Pro-jektgebietes angenommener kontinuierlicher Anstieg der Basis Quartär nach Westen mit einem Ausstrei-chen bei Worms (Abb. 3) kann damit nicht verifiziert werden. Vielmehr liegt die Basis Quartär in diesem Bereich deutlich tiefer als bisher angenommen, steigt nach Westen nur leicht an und wird an einer N-S orientierten Störung versetzt (Abb. 5). Die daraus re-sultierende modifizierte Geometrie des quartären Kör-pers beeinflusst auch die Ableitung der Zielhorizonte.
Der Versuch, die in den Schichtenverzeichnissen abgelegten Informationen zu Lithologie und Stra-tigraphie/Chronostratigraphie zur Ableitung des flächenhaften Auftretens von Grundwassergering-leitern innerhalb des quartären Körpers zu nutzen, zeigte, dass dies aufgrund großer Inkonsistenzen nur unzureichend möglich ist. Eine laterale Kor-relation von punktuellen Informationen zum Auf-treten von Grundwassergeringleitern ist nur lokal,
Abb. 5: Tiefenlage der Basis Quartär unter Berücksichtigung von tektonischem In-ventar, das den Betrachtungsraum in fünf Homogenitätsbereiche unter-teilt. Die Tiefenlage schwankt von 140 m über NN nördlich von Darm-stadt bis -255 m unter NN südöstlich von Viernheim.
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Christian hoselmann & rouwen lehnéNeue Lithostratigraphie und ein geologisches 3D-Modell des nördlichen Oberrheingrabens
nicht regio nal, möglich. Um dennoch qualitative Aussagen zum räumlichen Auftreten von Grundwassergeringlei-tern treffen zu können, wurden die verfügbaren Informationen (1.) gene-ralisiert und (2.) von bisherigen strati-graphischen/chronostratigraphischen Interpreta tionen entkoppelt. So wur-den alle in der Datenbank abgelegten Schichten (75 043) zu bindigen (9 546) und nicht-bindigen (6 241) Paketen zusammengeführt und im 3D-Raum visualisiert (Abb. 6). Die räumliche Verteilung von bindigen und nicht-bin-digen Paketen zeigt, dass die Ludwigs-hafen-Formation im südlichen Bereich des Projektgebietes großflächig, aber nicht flächendeckend auftritt (Abb. 7). Demnach wurde die Ludwigshafen-Formation in zentralen Bereichen des Projektgebietes nach ihrer Ablagerung durch fluviatile Prozesse des Rheins wieder erodiert. Ein flächenhaftes Auf-treten von Geringleitern oberhalb der Ludwigshafen-Formation ist nicht gege-ben. Regelmäßig werden hier Bereiche, in denen bindige Schichtpakete auftre-ten, von Bereichen in denen ausschließ-lich nicht-bindige Pakete anstehen, begrenzt. Damit ist eine hydraulische Funktion von Grundwassergeringleitern nur lokal gegeben, was zukünftige Mo-dellierungen im Bereich Grundwasser beeinflussen wird.
Zur lateralen, stratigraphieunabhängigen Korrelation von bindigen und nicht-bindigen Bereichen wurde der Betrach-tungsraum in Tiefenscheiben unterteilt, die je 5 m umfassen. Das Konzept, auf dem die la-terale Korrelation basiert, ist in Abb. 8 dargestellt. Demnach werden bindige Bereiche beliebiger Mäch-tigkeit (entsprechend des Tiefenintervalls maximal 5 m) dann von nicht-bindigen Bereichen begrenzt, wenn eine Bohrung im gesamten Bereich der be-trachteten Tiefenscheibe nur nicht-bindiges Material
enthält. Zusätzlich wurden Top und Basis dieser nicht-bindigen Bereiche um einen Puffer von je 1 m erweitert, so dass ein nicht-bindiges Schichtpaket mindestens 7 m Mächtigkeit haben muss, um einen bindigen Bereich zu begrenzen. Insgesamt sind für das Projektgebiet derzeit 17 Tiefenscheiben verfüg-bar. Aufgrund der vertikalen Auflösung der Eingangs-
Abb. 6: Räumliche Verteilung von Grundwassergeringleitern (blau) und Grund-wasserleitern (rot). Deutlich ist zu erkennen, dass ein flächenhaftes Auf-treten von Geringleitern mit einer hydraulischen Funktion nur lokal ge-geben ist.
Abb. 7: Im südlichen Bereich des Projektgebietes ist die ursprünglich flächen-deckend abgelagerte Ludwigshafen-Formation (grau) nur noch in zwei Gebieten flächenhaft verbreitet. Im nördlichen Bereich des Projektgebie-tes sind die Arbeiten zur Ausgliederung von Homogenkörpern noch nicht abgeschlossen.
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Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie – Jahresbericht 2012
daten beschreibt die tiefste Scheibe den Bereich tiefer 110 m. Die Daten sind sowohl für den internen als auch den externen Gebrauch auf der Plattform Arc-GIS (ESRI) als Vektordaten verfügbar.
Um auch qualitative Aussagen zum flächenhaften Auftreten von Geringleitern treffen zu können, wur-den auf Basis der verfügbaren Informationen GIS-basiert Wahrscheinlichkeiten mit Hilfe von geosta-tistischen Methoden berechnet. Im Ergebnis stehen für jede definierte Tiefenscheibe Rasterdaten zur Verfügung, die eine statistische Aussage zur Wahr-scheinlichkeit des Auftretens von bindigen Bereichen mit einer Mindestmächtigkeit von 1 m (= hydraulisch aktiv) geben. Der Vergleich berechneter Wahrschein-lichkeiten mit der auf Basis von Expertenwissen in-terpretierten Genese/Geologie des Projektgebietes zeigt eine gute Übereinstimmung (Abb. 9). Demnach ist das Auftreten von hydraulisch aktiven Gering-leitern im Tiefenbereich 30–35 unter GOK insbe-sondere im zentralen Bereich des Grabens unwahr-scheinlich. Die für alle Tiefenscheiben berechneten Wahrscheinlichkeitskarten sind ebenfalls für den
internen und externen Gebrauch auf der Plattform ArcGIS als Rasterdaten verfügbar. Ein Beispiel für eine Detailkarte wird für den Raum Viernheim in Ab-bildung 10 vorgestellt.
In der aktuellen Projektphase wird inhaltlich insbe-sondere der nördliche Bereich des Projektgebietes betrachtet. Ziel ist es, die dort abgelagerten Sedi-mente im Hinblick auf ihre Genese zu differenzieren und damit die Ableitung weiterer, fluviatil entstan-dener Geringleiter zu ermöglichen. Um dabei auch besser zwischen Ablagerungen des Rheins und Abla-gerungen des Mains unterscheiden zu können, wird das Projektgebiet auf die Untermainebene erweitert. Methodisch steht in der aktuellen Projektphase die Implementierung aller bisher gewonnenen Informa-tionen in die drei Arbeitsplattformen GeODin, Arc-GIS und gOcad im Vordergrund. Im Fokus steht hier-bei die Entwicklung von Lösungen zur Unterstützung des Tagesgeschäftes des HLUG. Erste Ergebnisse des 3D-Projektes wurden schon verschiedentlich auf na-tionalen und internationalen Tagungen präsentiert (z. B. leHné et al. 2012 a, b und c).
5 m
1m buffer
1m buffer
GeringleiterLeiter
Abb. 8: Konzept zur räumlichen Korrelation von Grundwassergeringleitern mit Grundwasserleitern in 5 m Tiefenscheiben. Ein Bereich bindigen Mater ials (= Geringleiter) wird dann von nicht-bindigem Material (Leiter) begrenzt, wenn dieser konsistent über die gesamte betrachtete Tiefen scheibe auftritt. Ein zusätzlicher Puffer von 1 m oberhalb und 1 m unterhalb der betrachteten Tie-fenscheibe dient zur Erhöhung der Be lastbarkeit der Aussage.
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Christian hoselmann & rouwen lehnéNeue Lithostratigraphie und ein geologisches 3D-Modell des nördlichen Oberrheingrabens
Wahrscheinlichkeitskarten – Indicator Kriging
Neighborhood type standard Lag size 800 (analog der Auswertung average nearest neighbor)
Abb. 9: Mit Hilfe von geostatistischen Methoden berechnete Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Grundwassergeringleitern mit hy-draulischer Funktion (= Mächtigkeit mindestens 1 m). Auf Basis der für die Tiefenscheibe verfügbaren Stützstellen (schwarze Punkte) wird abgeleitet, mit welchen lithologischen Bedingungen an beliebigen X-Y-Lokationen zu rechnen ist. Der mit der Verteilung der Eingangsdaten einhergehenden Unsicherheit wird mit dem Ableiten von Wahrscheinlichkeiten begegnet. Die Wahrscheinlichkeitskarten sind für jede Tiefenscheibe berechnet und intern wie extern nutzbar.
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Legende") Bindig_45_50_m
Nicht_bindig_44_51_m
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30 - 40 %
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462E 64 66 68 70 72 474E
3462 64 66 68 70 72 3474
462E 64 66 68 70 72 474E
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Klassifizierung bindig - nicht bindig Tiefe 45–50 m
nicht bindig
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Legende") Bindig_45_50_m
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Klassifizierung bindig - nicht bindig Tiefe 45–50 m
nicht bindig
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Abb. 10: Beispiel einer Wahrscheinlichkeitskarte für den Raum Viernheim. In der Karte wird für den Tiefenbereich von 45 bis 50 m unter Geländeoberkante die Wahrscheinlichkeit abgebildet, mit der ein hydraulisch stauender Horizont von mindestens ei-nem Meter Mächtigkeit auftritt. Im Raum Viernheim ist das in diesem Tiefenbereich die Ludwigshafen-Formation bzw. nach HGK (1999) der Obere Zwischenhorizont. Die Karte zeigt auch, dass der Horizont im Raum Lampertheim in diesem Tiefen-bereich nicht mehr als Trennhorizont auftritt.
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Stand und Ausblick
Am nördlichen Oberrheingraben konnte ein neues lithostratigraphisches Konzept erarbeitet werden, das künftig für die Untergliederung der quartären Abla-gerungen des Raums verwendet werden soll. Zusam-men mit rund 10 000 Bohrdaten konnte aus diesen Überlegungen heraus ein geologisches 3D-Modell des NORG entwickelt werden, das es internen und externen Nutzern ermöglicht, auf Fragen zum geolo-gischen Aufbau eines Projektgebiets im NORG kurz-
fristig verlässliche Aussagen treffen zu können. Die Inhalte des Modells können mit GIS-Werkzeugen sowie 3D-Modellierungssoftware bearbeitet werden und somit eine wichtige Entscheidungshilfe darstel-len. Neue Bohrungen sowie die Einbindung geo-physikalischer Daten aus Bohrlochmessungen und seismischen Messungen (u. a. aus Haimberger 2001) werden das geologische Modell des NORG fortlau-fend optimieren.
Literatur
gabriel, g., ellWanger, d., Hoselmann, C., Weiden-feller, m. & Wielandt-sCHuster, u. (2012): The Heidelberg Basin, Upper Rhine Graben (Germany): a unique archive of Quaternary se-diments in Central Europe. – Quaternary Inter-national, DOI: 10.1016/j.quaint.2012.10.044.
Haimberger, r. [geb. PrzyroWski] (2001): Blick in die Tiefe mittels Schallwellen – eine hydroseismische Messfahrt auf Rhein, Main und Neckar mit der ARGUS. – Jahresbericht 2000 des Hessischen Landesamtes für Umwelt und Geologie: 97–101.
Haimberger, r., HoPPe, a. & sCHäfer, a. (2005): High-resolution seismic survey on the Rhine River in the northern Upper Rhine Graben. – Inter-national Journal of Earth Sciences (Geologische Rundschau), 94(4): 657–668.
HGK (1999): Hydrogeologische Kartierung und Grundwasserbewirtschaftung Rhein-Neckar-Raum. Fortschreibung 1983-1999. – Minis-terium für Umwelt und Verkehr Baden-Würt-temberg, Hessisches Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft und Forsten, Ministerium für Umwelt und Forsten Rheinland-Pfalz: 155 S.; Stuttgart, Wiesbaden, Mainz.
Hoselmann, C. (2007): Die Forschungsbohrung Viernheim im nördlichen Oberrheingraben. – Jahresbericht 2006 des Hessischen Landes-amtes für Umwelt und Geologie: 87–93. URL: http://www.hlug.de/fileadmin/dokumente/
das_hlug/jahresbericht/2006/jb2006_087-093_hoselmann.pdf
Hoselmann, C. (2008): The Pliocene and Pleistocene fluvial evolution in the northern Upper Rhine Graben based on results of the research bore-hole at Viernheim (Hesse, Germany). – Qua-ternary Science Journal (Eiszeitalter und Ge-genwart), 57/3-4: 286-315. URL: http://quaternary-science.publiss.net/system/articles/pdfas/787/original_original_vol57_no3-4_a03.pdf?1286009778
lauer, t., krbetsCHek, m.r., freCHen, m., tsuka-moto, s., Hoselmann, C. & Weidenfeller, m. (2011): Infrared Radiofluorescence (IR-RF) dating of Middle Pleistocene fluvial archives of the Heidelberg Basin (Southwest Germany). – Geochronometria, 38: 23–33; doi: 10.2478/s13386-011-0006-9.
leHné, r., Hoselmann, C., HoPPe, a. & Heggemann, H. (2012a): Evaluation of geo-potentials for the urban Rhine-Main area (Germany) by geologi-cal 3D-modeling. – Proceedings (Vol. II) 7th Eu-ropean Congress on Regional Geoscientific Car-tography and Information Systems, 490 – 491.
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Christian hoselmann & rouwen lehnéNeue Lithostratigraphie und ein geologisches 3D-Modell des nördlichen Oberrheingrabens
ted alluvial plain (Northern Upper Rhine Gra-ben, Germany). – Schriftenreihe der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften, 80: 286.
Wedel, J. (2008): Pleistocene molluscs from re-search boreholes in the Heidelberg Basin. –
Quaternary Science Journal (Eiszeitalter und Gegenwart), 57/3-4: 382-402. URL: http://quaternary-science.publiss.net/system/articles/pdfas/791/original_original_vol57_no3-4_a07.pdf?1286010333
Autoren
Dr. Christian Hoselmann, HLUG
Dr. Rouwen LehnéTechnische Universität Darmstadt Institut für Angewandte Geowissenschaften Fachgebiet Geo-Ressourcen & Geo-Risiken Schnittspahnstraße 9 64287 Darmstadt
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