Técnicas de modelagem 3D aplicadas a dados paleobatimétricos das bacias de Santos e Campos e à simulação deformacional de objetos geológicos

Abstract

As pesquisas em geociências tendem cada vez mais a utilizar grande volume de dados heterogêneos, cuja interpretação integrada é complexa devido ao envolvimento de diferentes parâmetros, bem como de relações temporais e espaciais. As técnicas de computação gráfica e visualização científica assumem importância crescente por permitirem representar e manipular dados geológicos tal como são e estão no espaço, isto é, em 3D. Esta dissertação teve por objetivo utilizar ferramentas computacionais para modelar geometricamente e visualizar dados geológicos. Utilizando o programa GOCAD foram construídas superfícies paleobatimétricas das bacias de Santos e Campos para o meso- Neocretáceo a partir dos dados disponíveis na literatura. Sua integração com dados litológicos e estruturais em um único ambiente de visualização 3D permitiu aumentar o potencial de interpretação dos dados originalmente representados em mapas bidimensionais. Para melhor contextualizar a evolução paleogeográfica destas bacias durante a abertura do Atlântico Sul e representar analogias com ambientes de deposição atuais foram construídas superfícies batimétricas do Atlântico Sul do mesocretáceo ao recente e do Mar Vermelho. A partir da utilização de ferramentas de modelagem e visualização 3D de domínio público (VTK) foi desenvolvido um programa computacional (Tensor3D) para a simulação da deformação de objetos geológicos, desde rochas, estruturas tectônicas, domos de sal até bacias, a partir da modificação dos componentes de cisalhamento simples e puro contidos em tensores de deformação...

Research in Geosciences is currently using extensive volumes of heterogeneous data, whose integrated interpretation is complex due to the involvement of different parameters, as well as time and spatial relationships. Computer graphics and scientific visualization techniques are assuming increasing importance as they allow the representation and manipulation of geologic data exactly as they appear in 3D space. The purpose of this work is using computational tools in order to geometrically model and visualize geologic data. Using the GOCAD program, mid-Early Cretaceus paleobathymetric surfaces have been constructed for the Santos and Campos basins, based on published data. Their additional integration with lithologic and structural data in a unified 3D visualization environment, allowed an increase in the interpretative potential of data originally represented using 2D maps. In order to provide a more general context for the paleogeographic evolution of these basins during the opening of the South Atlantic Ocean, and to represent analogies with current depositional environments, paleobathymetric surfaces have been modelled for the South Atlantic Ocean, from mid- Early Cretaceous to present time, and for the present Red Sea. By using 3D open-source modelling and visualization tools (VTK), a computational program (Tensor3D) has been devoloped to simulate deformation of geologic objects, from rocks, tectonic structures, salt domes to basins. This process is controlled by modifyng simple and pure shear components contained in strain tensors... (Complete abstract, click electronic access below)