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Mapeo geológico digital

Captura de pantalla de un mapa de estructura generado por un software de mapeo geológico para un yacimiento de gas y petróleo de 8500 pies de profundidad en el campo Erath, Vermilion Parish , Erath , Louisiana . El espacio de izquierda a derecha, cerca de la parte superior del mapa de contorno indica una línea de falla . Esta línea de falla se encuentra entre las líneas de contorno azul/verde y las líneas de contorno violeta/roja/amarilla. La delgada línea de contorno circular roja en el medio del mapa indica la parte superior del yacimiento de petróleo. Debido a que el gas flota sobre el petróleo, la delgada línea de contorno roja marca la zona de contacto gas/petróleo.

El mapeo geológico digital es el proceso mediante el cual se observan, analizan y registran características geológicas en el campo y se muestran en tiempo real en una computadora o asistente digital personal (PDA). La función principal de esta tecnología emergente es producir mapas geológicos referenciados espacialmente que se puedan utilizar y actualizar mientras se realiza el trabajo de campo . [1]

Cartografía geológica tradicional

La cartografía geológica es un proceso interpretativo que implica múltiples tipos de información, desde datos analíticos hasta observaciones personales, todo ello sintetizado y registrado por el geólogo . Las observaciones geológicas se han registrado tradicionalmente en papel, ya sea en fichas estandarizadas, en un cuaderno o en un mapa . [2]

La cartografía en la era digital

En el siglo XXI, la tecnología informática y el software se están volviendo portátiles y lo suficientemente potentes como para asumir algunas de las tareas más mundanas que un geólogo debe realizar en el campo , como ubicarse con precisión con una unidad GPS , mostrar múltiples imágenes ( mapas , imágenes satelitales , fotografías aéreas , etc.), trazar símbolos de rumbo y buzamiento , y codificar por colores diferentes características físicas de una litología o tipo de contacto (por ejemplo, discordancia ) entre estratos rocosos . Además, las computadoras ahora pueden realizar algunas tareas que eran difíciles de lograr en el campo, por ejemplo, reconocimiento de voz o escritura a mano y anotación de fotografías en el lugar. [3]

La cartografía digital tiene efectos positivos y negativos en el proceso cartográfico; [4] sólo una evaluación de su impacto en un proyecto de cartografía geológica en su conjunto permite saber si proporciona un beneficio neto. Con el uso de ordenadores en el campo, el registro de observaciones y la gestión básica de datos cambia drásticamente. El uso de la cartografía digital también afecta al momento en que se realiza el análisis de datos en el proceso cartográfico, pero no afecta en gran medida al proceso en sí. [5]

Ventajas

Desventajas

Usos educativos y científicos

Algunas universidades y educadores secundarios están integrando el mapeo geológico digital en el trabajo de clase. [7] Por ejemplo, el proyecto GeoPad [1] describe la combinación de tecnología, enseñanza de geología de campo y mapeo geológico en programas como el campamento de campo de geología de la Universidad Estatal de Bowling Green . [2] En la Universidad de Urbino (Italia) it:Università di Urbino, las técnicas de mapeo digital de campo están integradas en los cursos de Ciencias de la Tierra y Ambientales desde 2006 [3] [4]. El programa MapTeach está diseñado para proporcionar mapeo digital práctico para estudiantes de secundaria y preparatoria. [5] Archivado el 25 de junio de 2009 en Wayback Machine. El proyecto SPLINT [6] en el Reino Unido está utilizando el sistema de mapeo de campo BGS como parte de su plan de estudios de enseñanza.

La tecnología de mapeo digital se puede aplicar al mapeo geológico tradicional, al mapeo de reconocimiento y al estudio de características geológicas. En las reuniones internacionales de captura digital de datos de campo (DFDC), los principales estudios geológicos (por ejemplo, el British Geological Survey y el Geological Survey of Canada ) discuten cómo aprovechar y desarrollar la tecnología.[7] Muchos otros estudios geológicos y empresas privadas también están diseñando sistemas para realizar mapeos geológicos científicos y aplicados de, por ejemplo, manantiales geotermales [8] y sitios mineros. [9]

Equipo

El costo inicial de la computación geológica digital y del equipo de apoyo puede ser significativo. Además, el equipo y el software deben reemplazarse ocasionalmente debido a daños, pérdidas y obsolescencia. Los productos que circulan en el mercado se discontinúan rápidamente a medida que evolucionan la tecnología y los intereses de los consumidores. Un producto que funciona bien para la cartografía digital puede no estar disponible para su compra el año siguiente; sin embargo, probar múltiples marcas y generaciones de equipos y software es prohibitivamente costoso. [5]

Características esenciales comunes

Algunas características de los equipos de cartografía digital son comunes tanto a la cartografía de reconocimiento o topografía como a la cartografía integral “tradicional”. La captura de datos de cartografía de reconocimiento o topografía que requieren menos uso de datos en el campo se puede lograr mediante bases de datos y programas SIG menos robustos, y hardware con un tamaño de pantalla más pequeño. [10] [11]

Características esenciales para capturar observaciones geológicas tradicionales

Sólo recientemente (en 2000) estuvieron disponibles el hardware y el software que pueden satisfacer la mayoría de los criterios necesarios para capturar digitalmente datos cartográficos "tradicionales".

Tecnología

Historia

Software

Dado que cada proyecto de mapeo geológico cubre un área con litologías y complejidades únicas, y cada geólogo tiene un estilo único de mapeo, ningún software es perfecto para el mapeo geológico digital listo para usar. El geólogo puede elegir modificar su estilo de mapeo al software disponible, o modificar el software a su estilo de mapeo, lo que puede requerir una programación extensa. A partir de 2009 , el software de mapeo geológico disponible requiere cierto grado de personalización para un proyecto de mapeo geológico determinado. Algunos geólogos/programadores de mapeo digital han optado por personalizar o extender en gran medida ArcGIS de ESRI . En reuniones de captura de datos de campo digitales, como en el British Geological Survey en 2002 [17], algunas organizaciones acordaron compartir experiencias de desarrollo, y algunos sistemas de software ahora están disponibles para descargar de forma gratuita.

Referencias

  1. ^ Kramer, John (2000). "Sistemas de mapeo digital para la recopilación de datos de campo". Técnicas de mapeo digital '00 -- Actas del taller . Servicio Geológico de Estados Unidos. Informe de archivo abierto 00-325.
  2. ^ Barnes, John; Lisle, Richard (2004). Cartografía geológica básica . Chichester, West Sussex PO19 8SQ, Inglaterra: John Wiley & Sons Ltd., págs. 1–204. ISBN 978-0-470-84986-6.{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: ubicación ( enlace )
  3. ^ Sprinkel, Douglas; Brown, Kent (2008), "Uso de tecnología digital en el campo" (PDF) , Survey Notes , 40 (1): 1–2
  4. ^ McCaffrey, K.; Jones, R.; Holdsworth, R.; Wilson, R.; Clegg, P.; Imber, J.; Holliman, N.; Trinks, I. (2005), "Desbloqueando la dimensión espacial: tecnologías digitales y el futuro del trabajo de campo en geociencias" (PDF) , Journal of the Geological Society, Londres , 162 (6): 927–938, Bibcode :2005JGSoc.162..927M, CiteSeerX 10.1.1.126.8297 , doi :10.1144/0016-764905-017, S2CID  46371739 
  5. ^ ab Athey, Jennifer; Freeman, Lawrence; Woods, Kenneth (2008), "La transición de la cartografía tradicional a la digital: mantener la calidad de los datos y aumentar la eficiencia de la cartografía geológica en Alaska", Boletín 2008-2 , División de Estudios Geológicos y Geofísicos de Alaska, págs. 1-12
  6. ^ Marcum, Deanna; Friedlander, Amy (mayo de 2003), "Guardianes de la cultura en decadencia: lo que la preservación digital puede aprender de la historia de las bibliotecas", D-Lib Magazine , 9 (5), doi : 10.1045/may2003-friedlander
  7. ^ Berque, Dave; Prey, Jane; Reed, Robert (2006). Impacto de las tabletas y la tecnología basada en lápiz en la educación: viñetas, evaluaciones y direcciones futuras. Purdue University Press. págs. 1–200. ISBN 978-1-55753-434-7.
  8. ^ Coolbaugh, Mark; Sladek, Chris; Kratt, Chris; Edmondo, Gary (29 de agosto – 1 de septiembre de 2004), "Mapeo digital de características geotérmicas controladas estructuralmente con unidades GPS y computadoras de bolsillo" (PDF) , Actas, Reunión anual del Consejo de Recursos Geotérmicos Transactions , vol. 28, Palm Springs, CA, págs. 321–325, archivado desde el original (PDF) el 28 de mayo de 2010
  9. ^ Montero, Irene; Brimhall, George; Alpers, Charles; Swayze, Gregg (15 de febrero de 2005), "Caracterización de la roca estéril asociada con el drenaje ácido en la mina Penn, California, mediante espectroscopia de reflectancia infrarroja de onda corta y visible basada en tierra asistida por mapeo digital", Chemical Geology , 215 (5): 453–472, Bibcode :2005ChGeo.215..453M, doi :10.1016/j.chemgeo.2004.06.045
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  12. ^ Brodaric, Boyan (1997). "Captura y manipulación de datos de campo utilizando GSC FIELDLOG v3.0". Técnicas de cartografía digital '97 . Servicio Geológico de Estados Unidos. págs. 77-81. Informe de archivo abierto 97-269.
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  24. ^ De Donatis, Mauro (10–13 de mayo de 2009). "BeeGIS: un nuevo SIG de campo multiplataforma y de código abierto" (PDF) . Técnicas de cartografía digital '09 . Morgantown, Virginia Occidental.
  25. ^ Bond, Clare; Clelland, S.; Butler, R. (31 de octubre – 3 de noviembre de 2010). "Aplicación de técnicas de cartografía digital a áreas geológicas clásicas en el noroeste de Escocia y los Alpes franceses: ayuda a la predicción de la geología estructural mediante la visualización en 3D y la construcción de modelos". Reunión anual de la GSA de Denver de 2010 (resumen). Denver, Colorado.

Enlaces externos

Consultoría geológica Richardson