Original paper

3D geological models and their hydrogeological applications: supporting urban development a case study in Glasgow-Clyde, UK

Campbell, S. Diarmad G.; Merritt, Joanne E.; O Dochartaigh, Brighid E; Mansour, Majdi; Hughes, Andrew G.; Fordyce, Fiona M.; Entwisle, David C.; Monaghan, Alison A.; Loughlin, Susan C.

Abstract

Urban planners and developers in some parts of the United Kingdom can now access geodata in an easy-to-retrieve and understandable format. 3D attributed geological framework models and associated GIS outputs, developed by the British Geological Survey (BGS), provide a predictive tool for planning site investigations for some of the UK's largest regeneration projects in the Thames and Clyde River catchments.Using the 3D models, planners can get a 3D preview of properties of the subsurface using virtual cross-section and borehole tools in visualisation software, allowing critical decisions to be made before any expensive site investigation takes place, and potentially saving time and money. 3D models can integrate artificial and superficial deposits and bedrock geology, and can be used for recognition of major resources (such as water, thermal and sand and gravel), for example in buried valleys, groundwater modelling and assessing impacts of underground mining. A preliminary groundwater recharge and flow model for a pilot area in Glasgow has been developed using the 3D geological models as a framework.This paper focuses on the River Clyde and the Glasgow conurbation, and the BGS's Clyde Urban Super-Project (CUSP) in particular, which supports major regeneration projects in and around the City of Glasgow in the West of Scotland.

Kurzfassung

Für Teile Großbritanniens haben Stadtplaner und -entwickler heute Zugriff auf Geodaten in leicht zugänglicher und verständlicher Form. Die vom Britischen Geologischen Dienst (British Geological Survey, BGS) entwickelten geologischen 3D-Modelle und die dazu gehörigen GIS-Ausgabeformate beinhalten ein Prognose-Werkzeug mit dem sich Vor-Ort-Untersuchungen für einige von Großbritanniens größten Stadterneuerungsprojekten in den Einzugsgebieten von Themse und Clyde planen lassen.Mit diesen 3D-Modellen können sich Stadt- und Landesplaner mithilfe von Werkzeugen für virtuelle Profile und Bohrungen einen dreidimensionalen Überblick über die Eigenschaften des Untergrundes verschaffen, und so bereits grundlegende Entscheidungen treffen, bevor kostenintensive Untersuchungen vor Ort durchgeführt werden müssen; dieses Vorgehen ermöglicht Zeit- und Geldersparnis. Mithilfe von 3D-Modellen lassen sich künstliche und oberflächliche Ablagerungen mit der Geologie im Untergrund zusammenführen; sie können für die Identifikation von Ressourcen (wie Wasser, Geothermie, Sand und Kies), z. B. in verdeckten Tälern, in der Grundwasser-Modellierung sowie bei der Bewertung des Einflusses von Untertageabbauen, verwendet werden. In einem Pilotprojekt in Glasgow wurde auf der Basis von geologischen 3D-Modellen ein vorläufiges Modell für Grundwasserfluss und -neubildung entwickelt.Der Schwerpunkt dieses Artikels liegt auf dem Ballungsraum Glasgow-Clyde sowie insbesondere auf dem ,,Clyde Urban Super-Project (CUSP) des BGS, zur Förderung größerer Erneuerungsprojekte in und um Glasgow im Westen Schottlands.

Keywords

glasgowclyderegeneration3d modelsuncertaintygisgroundwaterleachingengineering