Vizualizace a animace regionálního rychlostního 3D modelu

Bohuslav Růžek 1,  Karel Holub 2,  Jana Rušajová 2,  Jan Lemka 3

1 Geofyzikální ústav AV ČR, Praha   2 Ústav geoniky AV ČR, Ostrava   3 VŠB-Technická univerzita Ostrava, Fakulta stavební


Tato web stránka je jednou ze součástí presentace výsledků geofyzikálního výzkumu, která navazuje na původní článek Růžek et al. (2011) vztahující se k seismické tomografii. Současný použitý přístup směřoval k visualizaci a animaci rychlostního modelu, který byl odvozen pomocí seismické tomografie.

Kromě odstřelů ve vrtech při experimentech podél mezinárodních a regionálních refrakčních profilů, odstřelů v kamenolomech, důlně indukovaných seismických jevů, byly rovněž zaznamenány a lokalizovány 43 tektonické jevy. Téměř jedna třetina z těchto jevů vytvářela shluk epicenter oválného tvaru s osami asi 15 km a 5 km, tato ohnisková oblast se nacházela SSV směrem od Olomouce. Zbytek epicenter byl nepravidelně rozptýlen na území severní Moravy a Slezska. Podle geologického průzkumu nebyl v okolí prokázán žádný zlom, na kterém by tyto jevy mohly vznikat a pokud by takový zlom existoval, potom je překryt aluviem, což neumožnilo jeho prokázání při povrchovém průzkumu. Výskyt těchto mikrozemětřesení má čas od času charakter máločetného zemětřesného roje. Rozložení všech epicenter je znázorněno na obr. 2 a zdrojové parametry jsou shrnuty do tabulky.

Nr.φλZ [km]RMS [s]nDateTime
0 49.853 17.824   -9.7 0.108 12 15/07/2003 16:57:37.876
1 49.763 17.363 -19.0 0.164 12 16/07/2003 01:01:48.573
2 49.966 17.983   -7.6 0.428   5 16/08/2003 01:50:55.462
3 49.736 17.988 -19.9 0.192 10 24/10/2003 19:41:27.838
4 49.727 16.909   -3.0 0.191 14 24/11/2003 11:48:28.915
5 50.425 16.083   -7.8 0.346 14 04/12/2003 23:47:19.192
6 49.685 17.805 -13.0 0.257   9 23/03/2004 10:38:32.951
7 49.304 17.835 -22.9 0.185   6 26/03/2004 08:36:26.044
8 49.280 17.827 -13.2 0.194 12 26/03/2004 11:08:54.469
9 49.338 17.816 -26.2 0.165 12 10/04/2004 06:35:59.069
10 49.852 17.828   -9.7 0.111   7 21/04/2004 04:09:02.785
11 49.718 17.986 -18.1 0.386 15 01/05/2004 00:00:52.033
12 49.996 16.876 -14.3 0.292 19 28/05/2004 17:01:14.137
13 49.738 17.671 -14.1 0.347 15 04/06/2004 00:20:00.874
14 49.741 17.678 -17.0 0.345 23 06/06/2004 06:44:46.597
15 49.577 17.852 -15.5 0.182   9 20/08/2004 11:40:42.270
16 49.576 17.852 -18.0 0.289   9 20/08/2004 20:04:46.984
17 49.645 17.818 -14.7 0.079 12 20/08/2005 19:07:25.740
18 49.649 17.816 -12.5 0.279   8 25/08/2005 10:55:07.617
19 49.878 17.856 -10.9 0.075   5 07/09/2005 18:01:04.704
20 49.675 17.134   -2.5 0.421 13 12/10/2008 08:57:06.045
21 49.373 17.330 -14.1 0.119   6 18/10/2008 15:50:01.624
22 49.652 17.282   -7.5 0.087   6 25/10/2008 20:17:32.811
23 49.632 17.287    0.0 0.046   6 26/10/2008 00:31:34.854
24 49.683 17.266   -1.0 0.444 11 26/10/2008 02:43:26.285
25 49.663 17.292 -10.8 0.056   7 26/10/2008 05:40:44.821
26 49.706 17.244   -1.4 0.414 13 26/10/2008 22:30:10.891
27 49.638 17.307 -10.8 0.176 10 28/10/2008 22:31:55.283
28 49.628 17.296   -6.1 0.164   7 31/10/2008 03:36:20.627
29 49.624 17.300   -5.9 0.166   6 12/12/2008 03:09:00.645
30 49.662 17.309 -13.5 0.304 11 22/12/2008 00:45:03.539
31 49.672 17.283 -12.7 0.292 13 25/12/2008 09:36:30.753
32 49.649 17.320 -12.4 0.067   6 01/01/2009 22:53:25.105
33 49.638 17.306   -8.3 0.349   8 10/01/2009 04:24:08.022
34 49.751 17.245   -9.1 0.054   6 05/02/2009 05:59:28.966
35 49.642 17.278   -6.6 0.136   6 15/02/2009 17:32:25.907
36 49.659 17.272   -4.8 0.268 11 08/03/2009 23:55:36.251
37 49.650 17.278   -3.3 0.238   8 15/03/2009 14:03:58.742
38 49.616 17.315   -8.8 0.353   8 26/03/2009 15:40:22.394
39 49.665 17.257   -5.3 0.392 17 28/03/2009 06:37:44.351
40 49.942 17.883    0.0 0.308   9 29/03/2009 10:20:29.860
41 49.935 17.926 -11.9 0.037   5 29/03/2009 11:01:30.244
42 49.630 17.315   -6.9 0.225   8 23/04/2009 22:02:10.001
Přehled ohniskových parametrů lokalizovaných tektonických jevů (n představuje počet dostupných časů nasazení, datum a čas vzniku v UTC)

Prvá fáze modelování třírozměrného modelu s použitím seismické tomografie je uvedena na obr. 3, kde jednotlivé plné kruhy v průběhu zobrazování dat nahrazují základní strukturní elementy o rozměrech 5x5x2 km. Vzhledem k tomu, že při aproximaci rychlostí se objevují i neplatné strukturní elementy, tj. elementy, kterými neprochází žádný seismický paprsek, musí být tyto elementy v další fázi zpracování eliminovány pomocí maskování. Je třeba upozornit na to, že při maskování byly všechny hodnoty rozděleny do dvou kategorií a to: 0-0,01 platné pro data bez vypovídací schopnosti a 0,01-10 pro data podložená měřeními.

Třírozměrná data pro visualizaci a animaci v zásadě vycházela z aplikace transformace naměřených dat za použití různých procedur a programů jako např. ESRI ArcGIS Desktop 9.3, ArcMap, ArcCatalog and ArcScene. Výsledné modely na obr. 4, 5 a 6 mohou být následně transformovány do formátu VRML (Virtual Reality Model Language), kdy s použitím např. programu Cortona 6D, který je zásuvným modulem pro internetové prohlížeče MSIE, Netscape a Mozilla, umožňuje prohlížení třírozměrných objektů na webovských stránkách, přičemž lze měnit úhel pohledu a rotovat s tímto objektem. Odkazujeme na detekci a stažení VRML zásuvného modulu pro jednotlivé OS.

Reference