STRESZCZENIE
Zadanie badawcze dotyczyło opracowania metody analizy danych geologicznych w celu określenia zasięgu warstw wodonośnych.
Analizę danych przeprowadzono za pomocą dostępnych narzędzi informatycznych (programów komputerowych) wchodzących w skład systemu informacji przestrzennej. Do głównych analiz wybrano program IDRISI z uwagi na rozbudowany pakiet funkcji analitycznych (szczególnie statystycznych) i unikalny moduł oceny prawdopodobieństwa. Do realizacji zadania pomocniczo wykorzystano również programy komputerowe: BASIC NUCLEUS (rozkodowanie danych); GEOMEDIA PROFESSIONAL (konwersja danych, kwerendy); MAPINFO (pomocnicze operacje analityczne); ORIGIN, EXCEL (statystyka); CORELDRAW (grafika).
Źródłem informacji były dane graficzne, liczbowe i tekstowe z zapisu cyfrowego arkuszy Mapy hydrogeologicznej Polski w skali 1:50 000. Wykorzystano ponadto mapę tematyczną z Podziału hydrograficznego Polski oraz numeryczny model ukształtowania powierzchni terenu GLOBE, udostępniony w sieci INTERNET.
Zadanie wykonano na podstawie zbioru danych z obszaru Borów Tucholskich (wschodnia część Pojezierza Pomorskiego). Analizie poddano dane dotyczące warstw wodonośnych piętra czwartorzędowego. Indywidualnie analizowano poziom wodonośny o zwierciadle swobodnym i międzymorenowe warstwy wodonośne o zwierciadle napiętym. Nie był analizowany system wodonośny piętra trzeciorzędowego z powodu braku wystarczających danych.
Dane wejściowe zostały wstępnie przygotowane w tzw. preprocessingu, który obejmował: odczytanie zakodowanych danych, konwersję formatu zapisu oraz obliczenia uzupełniające. Czynności te są konieczne do przygotowania cząstkowych map pikselowych służących do zweryfikowania hipotezy o występowaniu warstw wodonośnych w obszarze badań.
Przekształcenia map pikselowych wykonywane były zgodnie z teorią Dempstera-Shafera, która w przeciwieństwie do klasycznej teorii prawdopodobieństwa Bayes’a uwzględnia brak rozpoznania geologicznego w procesie weryfikacji hipotezy.
W ocenie wystąpienia warstw wodonośnych o zwierciadle napiętym uwzględniono ich wielopoziomowe zaleganie, poprzez wykonanie tomografii (planisekcji) ośrodka skalnego.
Zasięg warstw wodonośnych został przedstawiony nieparametrycznie w skali probabilistycznej. Mapy wynikowe zasięgów analizowanych warstw wodonośnych przedstawiają prawdopodobieństwo wystąpienia warstwy w skali z przedziału liczbowego od 0 (potwierdzony brak warstwy wodonośnej) do 1 (potwierdzone wystąpienie warstwy wodonośnej). Wartości prawdopodobieństwa z przedziału od 0.1 do 0,5 oznaczają mniejszą szansę wystąpienia warstwy wodonośnej, a od 0,51 do 0.99 większe prawdopodobieństwo wystąpienia warstwy wodonośnej.