Kierunki badañ w dziedzinie kartografii geologicznej (na lata 2008–2015)
Janusz Jeziorski
1, Marcin ¯arski
2W œwietle dokumen-tu przyjêtego w sierp-niu br. przez kierow-nictwo Ministerstwa Œrodowiska pt. Kierun-ki badañ w dziedzinie kartografii geologicz-nej (na lata 2008– –2015) najwa¿niejszy-mi kierunkanajwa¿niejszy-mi badañ i prac geologicznych w tym okresie bêd¹ dzia³ania w zakresie:
1) tworzenia Zintegrowanego Systemu Kartografii Geologicznej (IKAR),
2) podstawowej (powierzchniowej i wg³êbnej) karto-grafii geologicznej, w tym tak¿e konstruowania wg³êbnych modeli przestrzennych budowy geolo-gicznej kraju,
3) kartografii hydrogeologicznej, 4) kartografii geologiczno-in¿ynierskiej,
5) kartografii geoœrodowiskowej, w tym geochemicz-nej oraz rozpoznania zagro¿eñ naturalnych i antro-pogenicznych,
6) kartografii geofizycznej.
Polityka resortu w dziedzinie kartografii hydrogeolo-gicznej, geologiczno-in¿ynierskiej oraz geoœrodowisko-wej zosta³a przedstawiona w osobnych dokumentach. Czêœæ zadañ geologii œrodowiskowej dotycz¹ca serii wydawniczych: Mapy geoœrodowiskowej Polski 1 : 50 000 oraz proponowanych nowych przedsiêwziêæ: Mapy geo-œrodowiskowej 1: 250 000, atlasów geoœrodowiskowych dla potrzeb planowania przestrzennego w skali 1 : 10 000 oraz Mapy glebowo-geologicznej w skali 1 : 25 000 zosta³a w³¹czona do dokumentu Kierunki badañ w dziedzinie kar-tografii geologicznej (na lata 2008–2015).
Zintegrowany System Kartografii Geologicznej (IKAR)
Dotychczas w ramach wdra¿ania systemu IKAR powsta³ Geoportal udostêpniaj¹cy sieciowe us³ugi katalo-gowe (CSW) i mapowe (WMS) oraz dane z uruchomionej bazy metadanych, now¹ bazê danych zawieraj¹c¹ m.in. zestawy danych skorowidzowych, Mapy geologicznej Pol-ski w skali 1 : 500 000 i 1 : 200 000, Szczegó³owej mapy geologicznej Polski w skali 1 : 50 000 i aplikacje s³u¿¹ce do przygotowania nowych map seryjnych do udostêpnia-nia (Mapy litogenetycznej Polski, Mapy geologicznej Pol-ski w skali 1 : 200 000 — reambulacja). W trakcie opracowania (weryfikacja, harmonizacja) znajduj¹ siê warstwy normatywne (referencyjne, Ÿród³owe)
zawie-raj¹ce wiercenia geologiczne i inne dane pochodz¹ce ze Szczegó³owej mapy geologicznej Polski.
Prace wykonane i planowane w ramach systemu IKAR s¹ najwa¿niejszym elementem przygotowuj¹cym kartogra-fiê geologiczn¹ do wdro¿enia dyrektywy 2007/2/WE (INSPIRE) ustanawiaj¹cej infrastrukturê informacji prze-strzennej we Wspólnocie Europejskiej.
G³ówne zadania dotycz¹ce systemu IKAR, a w szcze-gólnoœci jego pe³nego uruchomienia i dalszego rozwoju, obejmuj¹ m.in.:
wdro¿enia nowych i modernizacjê istniej¹cych prze-strzennych baz danych geologicznych w skalach szcze-gó³owych oraz cyfrowych modeli wg³êbnej budowy geologicznej kraju,
integracji danych poprzez ustanowienie normatyw-nych (referencyjnormatyw-nych) warstw informacyjnormatyw-nych wspólnormatyw-nych dla wielu lub wszystkich bie¿¹co tworzonych lub przysz³ych produktów kartografii geologicznej,
u³atwienia w dostêpie do informacji poprzez standa-ryzacjê formatów gromadzenia, wymiany i udostêpniania informacji przestrzennych i atrybutowych,
wdro¿enia standardów miêdzynarodowych,
gromadzenia danych przestrzennych w postaci ci¹g³ych warstw informacyjnych,
zwiêkszenia bezpieczeñstwa danych,
ujednolicenia edycji map geologicznych w ró¿nych skalach przez zastosowanie uniwersalnego narzêdzia edy-cji map i zastosowanie korporacyjnych s³owników na potrzeby kartografii geologicznej.
Realizacja tych dzia³añ pozwoli na u³atwienie dostêpu spo³eczeñstwa do informacji geologicznych (metadane, us³ugi katalogowe i mapowe), a w szczególnoœci na bez-poœrednie wykorzystanie danych dla lokalnych i regional-nych planów zagospodarowania przestrzennego opraco-wywanych w ró¿nej skali, szczegó³ow¹ rejestracjê i analizê procesów oraz zjawisk geologicznych maj¹cych nieko-rzystny wp³yw na œrodowisko. Wdro¿ony system IKAR umo¿liwi równie¿ zaspokojenie zg³aszanego zapotrzebo-wania u¿ytkowników (np. samorz¹dów lokalnych, przed-siêbiorstw geologicznych) na mapy w skali 1 : 10 000 g³ównie w obszarach miast i obszarach zagro¿onych czyn-nikami naturalnymi oraz antropogenicznymi, w tym szko-dami górniczymi.
Kartografia geologiczna powierzchniowa
I. W ramach podstawowej kartografii geologicznej
bêd¹ kontynuowane zadania zwi¹zane z dokoñczeniem edycji poszczególnych map. Planowane jest opracowanie:
Szczegó³owej mapy geologicznej Polski w skali 1 : 50 000 (do realizacji autorskiej pozosta³y 72 arkusze, a do opracowania redakcyjno-cyfrowego — oko³o 400 arkuszy).
Mapy litogenetycznej Polski w skali 1 : 50 000 (do 2009 r. zostanie wykonanych 400 arkuszy, a do 2015 r. 669 arkuszy tej mapy).
793 Przegl¹d Geologiczny, vol. 56, nr 9, 2008
1
Departament Geologii i Koncesji Geologicznych, Minister-stwo Œrodowiska, ul. Wawelska 52/54, 00-922 Warszawa; janusz.jeziorski@mos.gov.pl
2
Pañstwowy Instytut Geologiczny, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa; marcin.zarski@pgi.gov.pl
Reambulacji Mapy geologicznej Polski w skali 1 : 200 000, wyd. A i B. Opracowano dwa pilota¿owe arkusze tej mapy, a realizacja pierwszych 11 arkuszy zakoñ-czy³a siê w I kwartale 2008 r. (etap I). W latach 2012–2015 (etapy II, III i IV) zostan¹ opracowane 64 arkusze, które zakoñcz¹ edycjê tej mapy.
II wydania Szczegó³owej mapy geologicznej Tatr w skali 1 : 10 000. Dotychczas zosta³o opracowanych w for-mie cyfrowej pierwszych 9 arkuszy mapy. W latach 2008–2013 jest planowane 15 kolejnych arkuszy, a w latach 2014–2015 jest przewidziany druk 25 arkuszy oraz opraco-wanie monografii Budowa geologiczna Tatr.
Ponadto w latach 2008–2015 na potrzeby ogólnoœwia-towego projektu OneGeology bêdzie realizowana Mapa geologiczna Polski w skali 1 : 1 000 000, a tak¿e bêdzie prowadzona wspó³praca miêdzynarodowa w zakresie map geologicznych:
arkusza Eisenhüttenstadt niemieckiej mapy geolo-gicznej w skali 1 : 50 000, wykonywany wspólnie ze s³u¿b¹ geologiczn¹ Brandenburgii (Niemcy),
Mapy edukacyjno-geologicznej Tatr w skali 1 : 50 000 realizowanej wspólnie ze Štatnym Geolo-gickým Ústavem Dioniza Štura z Bratys³awy (S³owacja),
map geologicznych i hydrogeologicznych Tatr w ska-lach 1 : 50 000 i 1 : 100 000 do Atlasu Tatr opracowywa-nego przez Tatrzañski Park Narodowy, Towarzystwo Przy-jació³ Nauk o Ziemi, Tatranský Narodny Park i Štatny Geologický Ústav Dioniza Štura (S³owacja).
Kontynuowane bêd¹ równie¿ prace nad dokumentowa-niem profili geologicznych wzd³u¿ liniowych inwestycji infrastrukturalnych (autostrad, dróg szybkiego ruchu, modernizacji linii kolejowych).
II. Poza dotychczas prowadzonymi pracami
zaplano-wano wiele nowych przedsiêwziêæ, w tym zw³aszcza:
Reambulacjê Szczegó³owej mapy geologicznej Pol-ski w skali 1 : 50 000. W latach 2010–2014 obejmie ona uaktualnienie 78 arkuszy SMGP wykonanych w latach 1960–1980. Przewiduje siê pe³n¹ reambulacjê 20 arkuszy (z wykonaniem wierceñ, badañ geofizycznych i badañ laboratoryjnych), a dla 58 arkuszy bêdzie wykonana stan-dardowa reambulacja.
Stworzenie bazy danych punktów dokumentacyj-nych Szczegó³owej mapy geologicznej Polski. W trakcie opracowywania mapy wykonano bardzo wiele punktów dokumentacyjnych: sondy rêczne, sondy mechaniczne, opisy ods³oniêæ, które nie s¹ ujête w ¿adnej bazie. Punkty te znajduj¹ siê w materia³ach archiwalnych Centralnego Archiwum Geologicznego i dostêp do nich jest bardzo utrudniony. Stworzenie bazy przyczyni siê do wykorzysta-nia tych danych w opracowawykorzysta-niach geologicznych, geolo-giczno-in¿ynierskich, surowcowych i innych.
Opracowanie mapy neogenu, paleogenu i pod³o¿a paleogenu pó³nocno-wschodniej Polski w skali 1 : 200 000 i 1 : 1 000 000. Mapy te powstan¹ na podstawie danych archiwalnych.
Opracowanie przygranicznych map geologicznych w skalach szczegó³owych i przegl¹dowych.
Wykonanie map geologiczno-turystycznych parków narodowych i krajobrazowych. W latach 2008–2010 ma zostaæ opracowanych 5 parków narodowych. W kolejnych latach przewiduje siê wykonanie 17 map geologiczno-tury-stycznych parków narodowych, a nastêpnie 50 map
wybra-nych parków krajobrazowych. Planowane jest tak¿e stwo-rzenie portalu internetowego Szlakiem Orlich Gniazd, pre-zentuj¹cego zasoby geologiczne i geoœrodowiskowe istotne dla turystyki na obszarze Jury Krakowsko-Czêsto-chowskiej.
Wykonanie katalogu obiektów geoturystycznych Polski — kontynuacja. Przewiduje siê wykonanie kolejne, pe³niejszej i obszerniejszej wersji katalogu obiektów geo-turystycznych.
Opracowanie atlasu polskiej strefy brzegowej po³udniowego Ba³tyku obejmuj¹cego zagadnienia geolo-gicznych i geodynamicznych uwarunkowañ rozwoju brze-gu (skala 1 : 100 000). Atlas ten bêdzie syntez¹ map wykonanych w skali 1 : 10 000 ca³ej strefy brzegowej pol-skiego Ba³tyku.
Kartografia geologiczna wg³êbna
Postêp w dziedzinie modelowania numerycznego i gra-fiki komputerowej stwarza zupe³nie nowe mo¿liwoœci opisu, analizy oraz wizualizacji danych geologicznych. W modelach jest mo¿liwe obrazowanie budowy geologicz-nej w formie interaktywnych, numerycznych modeli prze-strzennych oraz przeprowadzanie na nich serii obliczeñ geostatystycznych w technologii 3D i 4D (uwzglêdniaj¹cej zmiany w czasie). Modele takie stanowi¹ najwy¿szy poziom syntezy wiedzy o budowie geologicznej i s¹ jed-noczeœnie testem spójnoœci danych i wyników interpre-tacji. Daj¹ ponadto mo¿liwoœæ uaktualniania ich na bie¿¹co, wraz z nap³ywem nowych danych geologicz-nych. W zwi¹zku z tym planuje siê utworzenie wg³êbnych, cyfrowych modeli 3D:
G³ównych struktur geologicznych Polski. Skonstru-owane zostan¹ cyfrowe modele przestrzenne budowy wybranych struktur geologicznych Polski, w tym m.in. niecki lubelskiej i struktur geologicznych regionu Pomorza Gdañskiego.
Wg³êbnej budowy geologicznej dla gmin i powiatów w skali 1 : 10 000 — projekt dla gminy Miêkinia i Brzeg Dolny w ramach Zintegrowanego Systemu Informacji o Œrodowisku (opis warstw, z³ó¿ i pierwszego poziomu wodonoœnego w skali 1 : 10 000).
Pilota¿owy projekt wg³êbnej budowy geologicznej 3D aglomeracji miejskiej — fragment centrum Warszawy 1 : 10 000. Na podstawie licznych wierceñ ma zostaæ wykonany szczegó³owy, wysokorozdzielczy model budo-wy geologicznej wzbogacony o wizualizacjê zwierciad³a wód podziemnych, ze szczególnym uwzglêdnieniem poziomu oligoceñskiego.
Atlas geologiczny terenów przygranicznych — struktur wg³êbnych pod³o¿a w skali 1 : 200 000 w ramach wspó³pracy polsko-bia³oruskiej. Na podstawie stworzo-nych baz dastworzo-nych przewiduje siê opracowanie modelu 3D wg³êbnej budowy geologicznej oraz cyklu map w skali 1 : 200 000.
Niezagospodarowanych z³ó¿ surowców mineral-nych — te projekty bêd¹ realizowane w celu racjonalizacji gospodarki z³o¿ami kopalin.
Wg³êbnej budowy geologicznej obszarów objêtych wybranymi arkuszami map w skali 1 : 50 000, opracowa-nych na podstawie Szczegó³owej mapy geologicznej Polski i Mapy litogenetycznej Polski, w tym zweryfikowanych danych powierzchniowych, otworowych i geofizycznych. 794
Ze wzglêdu na potrzebê ujednolicenia metodyk budo-wy cyfrobudo-wych modeli oraz znormalizowania i ujednolice-nia nazewnictwa w ramach programu FP7 (7. program ramowy w zakresie badañ i rozwoju technologicznego Unii Europejskiej na lata 2007-2013) bêdzie podjêta wspó³praca miêdzynarodowa w ramach projektu GeoEurope3D.
Kartografia geoœrodowiskowa
Wspó³czesne zadania stawiane geologii coraz czêœciej s¹ zwi¹zane z problematyk¹ ekologiczn¹. Obecnie jest realizowanych wiele zadañ geologicznych wynikaj¹cych z potrzeby ochrony œrodowiska, przyk³adowo: zosta³a stworzona najwiêksza edycja geoœrodowiskowych map cyfrowych w Polsce (s¹ one udostêpniane przez Centralne Archiwum Geologiczne). W 2007 r. zakoñczono wyda-wanie Mapy geologiczno-gospodarczej Polski w skali 1 : 50 000, pokrywaj¹c 1069 arkuszami powierzchniê ca³ego kraju.
Jednym z priorytetowych zadañ w kartografii geoœro-dowiskowej jest kontynuacja realizacji Mapy geoœrodowi-skowej Polski w skali 1 : 50 000. Jest to zaktualizowana i rozbudowana o nowe warstwy tematyczne wersja Mapy geologiczno-gospodarczej Polski w skali 1 : 50 000. Nowe treœci merytoryczne tworz¹ warstwê informacyjn¹: Zagro¿enia Powierzchni Ziemi — przedstawian¹ w formie oddzielnej Planszy B. Warstwa ta sk³ada siê z dwóch warstw tematycznych: Geochemia Œrodowiska i Sk³ado-wanie Odpadów. Tak wykonywana dwuplanszowa mapa nosi tytu³ Mapa geoœrodowiskowa Polski w skali 1 : 50 000. Do wykonania pozosta³o 485 arkuszy. W roku 2011 przewiduje siê zakoñczenie prac nad t¹ map¹, tj. pokrycie ni¹ powierzchni ca³ego kraju.
Nowym przedsiêwziêciem w dziedzinie kartografii geologicznej jest opracowanie nowatorskiego systemu aktualizacji Mapy geoœrodowiskowej Polski. Ze wzglêdu na tworzon¹ Polsk¹ Infrastrukturê Informacji Przestrzen-nej (w zwi¹zku z wdra¿aniem dyrektywy 2007/2/WE usta-nawiaj¹cej infrastrukturê informacji przestrzennej we Wspólnocie Europejskiej — INSPIRE) dalsze prace nad aktualizacj¹ bazy danych Mapy geoœrodowiskowej Polski bêd¹ przebiegaæ nie w ujêciu arkuszowym, jak to siê dzieje obecnie, a w ujêciu warstwowym, tj. kolejno warstwami informacyjnymi obejmuj¹cymi docelowo obszar ca³ej Pol-ski. Umo¿liwi to w dalszej kolejnoœci opracowanie tema-tycznych warstw referencyjnych. Poza tym zostan¹ podjête prace nad Map¹ geoœrodowiskow¹ Polski w skali 1 : 250 000, bêd¹c¹ generalizacj¹ mapy w skali 1 : 50 000. Ma ona byæ opracowywana kameralnie i zgeneralizowana odpowiednio do skali 1 : 250 000.
Dla wybranych zwi¹zków gmin, powiatów i miast bêd¹ realizowane atlasy geoœrodowiskowe dla potrzeb planowa-nia przestrzennego w skali 1 : 10 000. Maj¹ one stanowiæ rodzaj lokalnego kompendium wiedzy o œrodowisku. G³ównie bêd¹ s³u¿yæ racjonalnemu planowaniu prze-strzennemu i rozwojowi gospodarczemu tych regionów.
Mapa geologiczno-glebowa w skali 1 : 25 000 (pilota¿ i metodyka). Celem tego zadania bêdzie ujêcie problema-tyki glebowej w nowoczesnym, szerokim kontekœcie œro-dowiskowym. W ramach zadania jest planowane opracowanie koncepcji systemu informatycznego mapy
oraz projekt badañ i instrukcji wykonywania mapy, a tak¿e zostanie wykonany 1 arkusz pilota¿owy mapy.
Kartografia geofizyczna
Ca³y kraj jest pokryty pó³szczegó³owym zdjêciem gra-wimetrycznym i magnetycznym, wypracowane s¹ równie¿ metody obróbki danych. Dalsze badania w tej dziedzinie bêd¹ prowadzone na podstawie dokumentu Kierunki badañ w dziedzinie g³êbokich badañ geologicznych. Atlas grawimetryczny Polski zosta³ ju¿ opracowany, a obecnie jest potrzebne dokoñczenie prac i scalenie atlasu magne-tycznego ca³ej Polski. W przypadkach uzasadnionych realizacj¹ celów innych polityk Ministerstwa Œrodowiska przewiduje siê mo¿liwoœæ zagêszczenia pomiarów pól potencjalnych do zdjêcia szczegó³owego na wybranych obszarach.
W kartografii geofizycznej bêd¹ kontynuowane prace nad Map¹ magnetyczn¹ Polski w skali 1 : 500 000. Mapa ta jest ju¿ w wiêkszoœci zrealizowana, lecz pozosta³y do opracowania jeszcze dwa ostatnie fragmenty. Elementy tej mapy zostan¹ scalone i mapa bêdzie opublikowana. Nowym przedsiêwziêciem bêdzie natomiast Szczegó³owe zdjêcie magnetyczne T w rejonie Daleszyce-Marianów.
Podsumowanie
W dokumencie Kierunki badañ w dziedzinie kartogra-fii geologicznej w latach 2008–2015 przedstawiono plany kontynuowania dotychczasowych edycji map, ich uaktual-niania, tworzenia systemów sprawnego zarz¹dzania i udo-stêpniania danych (system IKAR). Równoczeœnie bêd¹ rozwijane nowe metody prac kartograficznych, tereno-wych i kameralnych, przy ogólnym d¹¿eniu do wykonywa-nia bardziej szczegó³owych opracowañ podstawowych i specjalistycznych. W kartografii geologicznej maj¹ byæ rozwijane i doskonalone metody pracy, w tym:
modelowania zjawisk, procesów oraz struktur geolo-gicznych w wymiarach: 2D, 3D i 4D;
metody geofizyczne z zastosowaniem precyzyjnych pomiarów GPS.
Wa¿nym elementem prac w zakresie kartografii geolo-gicznej jest wspó³praca oœrodków krajowych i zagranicz-nych oraz uczestnictwo w projektach Unii Europejskiej, w tym udzia³ we wdra¿aniu dyrektywy 2007/2/WE ustana-wiaj¹cej infrastrukturê informacji przestrzennej we Wspól-nocie Europejskiej — INSPIRE. Wspólnymi pracami kartograficznymi (polsko-bia³oruskimi, polsko-s³owackimi, polsko-niemieckimi) zostan¹ objête obszary przygranicz-ne. Istotne jest tak¿e opracowywanie powierzchniowych i wg³êbnych modeli przestrzennych geologicznej budowy kraju oraz przygotowanie baz danych w formatach dostêp-nych dla spo³eczeñstwa.
Zatem zawarty w omawianym dokumencie program kontynuacji badañ podstawowych nad budow¹ geolo-giczn¹ Polski wytycza tak¿e nowe kierunki i okreœla tech-nologie badañ w dziedzinie kartografii geologicznej (m.in. techniki udostêpniania danych geologicznych i ich prze-strzennego modelowania) wynikaj¹ce z dokonuj¹cego siê postêpu cywilizacyjnego. Podejmowane dzia³ania bêd¹ siê dobrze wpisywaæ we wspó³pracê krajów cz³onkowskich UE oraz krajów s¹siaduj¹cych z Polsk¹ w dziedzinie ochrony œrodowiska.
795 Przegl¹d Geologiczny, vol. 56, nr 9, 2008
