Lentomittaukset Joutsenossa 2008 Maija Kurimo, Hanna Leväniemi ja Meri-Liisa Airo

Etelä-Suomen yksikkö Q18/2009/23 15.7.2009 Espoo Lentomittaukset Joutsenossa 2008 Maija Kurimo, Hanna Leväniemi ja Meri-Liisa Airo

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS KUVAILULEHTI Päivämäärä / Dnro 17.4.2009 Tekijät Maija Kurimo Hanna Leväniemi Meri-Liisa Airo Raportin laji Sisäinen raportti Toimeksiantaja GTK Raportin nimi Lentomittaukset Joutsenossa Tiivistelmä Tämä raportti sisältää Joutsenon alueella tehtyjen geofysikaalisten lentomittausten suorituksen, lopputuotteet ja aineiston alustavan analyysin. Mittauslennot tehtiin ESY:n ja ISY:n yhteisestä tutkimusesityksestä Ni-Cu malmipotentiaalin arvioimiseksi. Mittaukset suoritettiin huhti-toukokuussa 2008 Twin-Otter kalustolla (JAC). Mittauslentojen tukikohtana toimi Lappeenrannan lentoasema ja maa-asema oli Merenlahti-. Mittaukset suoritettiin 75 metrin linjavälillä ja 30 metrin nimellisessä lentokorkeudessa. Aineiston tuloskäsittely suoritettiin syksyllä 2008 ja alustava analysointi keväällä 2009. Tulosaineisto sisältävät geofysikaaliset komponentit: - Magneettikenttä (nt) - 4-taajuus EM-aineistot: o Reaalikomponentit 4 taajuudelle (ppm) o Imaginaarikomponentit 4 taajuudelle (ppm) o Lasketut näennäiset ominaisvastukset 4 taajuudelle (ohmm) o Lasketut näennäiset syvyydet 4 taajuudelle (m) - radiometrinen aineisto, o kalium (K %) o uraani (eu ppm) o thorium (eth ppm) o kokonaissäteily (UR) Asiasanat (kohde, menetelmät jne.) Geofysikaaliset menetelmät, lentomittaukset, kartoitus Maantieteellinen alue (maa, lääni, kunta, kylä, esiintymä) Suomi, Itä-Suomen lääni, Joutseno, Taipalsaari Karttalehdet 3143, 3134, 4112 Muut tiedot Arkistosarjan nimi Arkistotunnus Q18/2009/23 Kokonaissivumäärä 33 Kieli suomi Hinta Julkisuus Yksikkö ja vastuualue Etelä-Suomen yksikkö, VA 215 Allekirjoitus/nimen selvennys Hanketunnus Allekirjoitus/nimen selvennys

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 GEOLOGICAL SURVEY OF FINLAND DOCUMENTATION PAGE Date / Rec. no. Authors Maija Kurimo Hanna Leväniemi Meri-Liisa Airo Type of report Commissioned by GTK Title of report Airborne survey in Joutseno 2008 Abstract This report describes the airborne survey in Joutseno, the area, the operation and the results. Preliminary data analysis is included. The survey was requested by joint proposal from Eastern and Southern Finland Regional Offices for Ni-Cu ore potential study. The flights were done during April-May 2008 by JAC system (Twin Otter). The base was in Lappeenranta airport and the base station was in Merenlahti village. The survey was done by 75 m line spacing and 30 m flight altitude. The data processing was made on autumn 2008, and analyse spring 2009. The geophysical deliverables are:: - Magnetic field (nt) - 4-frequency EM data: o Real/In phase conponents for each frequency (ppm) o Imaginary/Quadrature conponents for each frequency (ppm) o Calculated apparent resistivities for each frequency (ohmm) o Calculate dapparent depths for each frequency (m) - Radiometric data, o Potassium (K %) o Uranium (eu ppm) o thorium (eth ppm) o kokonaissäteily (UR) Keywords Geophysical methods, airborne geophysics, mapping Geographical area Suomi, Itä-Suomen lääni, Joutseno, Taipalsaari Map sheet 3143, 3134, 4112 Other information Report serial Archive code Q18/2009/23 Total pages 33 Language finnish Price Confidentiality Unit and section Project code Signature/name Signature/name

Lentomittaukset Joutsenossa 2008

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 Tiivistelmä Tämä raportti sisältää Joutsenon alueella tehtyjen geofysikaalisten lentomittausten suorituksen, lopputuotteet ja aineiston alustavan analyysin. Mittauslennot tehtiin ESY:n ja ISY:n yhteisestä tutkimusesityksestä Ni-Cu malmipotentiaalin arvioimiseksi. Mittaukset suoritettiin huhti-toukokuussa 2008 Twin-Otter kalustolla (JAC). Mittauslentojen tukikohtana toimi Lappeenrannan lentoasema ja maaasema oli Merenlahti-. Mittaukset suoritettiin 75 metrin linjavälillä ja 30 metrin nimellisessä lentokorkeudessa. Aineiston tuloskäsittely suoritettiin syksyllä 2008 ja alustava analysointi keväällä 2009. Tulosaineisto sisältävät geofysikaaliset komponentit: - Magneettikenttä (nt) - 4-taajuus EM-aineistot: o Reaalikomponentit 4 taajuudelle (ppm) o Imaginaarikomponentit 4 taajuudelle (ppm) o Lasketut näennäiset ominaisvastukset 4 taajuudelle (ohmm) o Lasketut näennäiset syvyydet 4 taajuudelle (m) - radiometrinen aineisto, o kalium (K %) o uraani (eu ppm) o thorium (eth ppm) o kokonaissäteily (UR) Lentogeofysiikan menetelmä ja aineiston käsittely on kuvattu kokonaisuudessaan: Hautaniemi, H., Kurimo, M., Multala, J., Leväniemi, H. and Vironmäki, J. 2005. The three in one aerogeophysical concept of GTK in 2004. In: Airo, M-L. (ed.) Aerogeophysics in Finland 1972-2004: Methods, System Characteristics and Applications, Geological Survey of Finland, Special Paper 39, 21-74.

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 Sisällysluettelo 1 JOHDANTO 1 2 MITTAUSALUE JA PARAMETRIT 3 2.1 Mittausalueen kuvaus 3 2.2 Mittauslinjat 3 3 MITTAUSTEN SUORITTAMINEN 4 3.1 Mittausajankohta 4 3.2 Maa-asema 5 3.3 Laatutarkistus 5 4 MITTAUSLAITTEISTO 7 4.1 Mittauslentokone 7 4.2 Geofysikaaliset lentomittauslaitteet 7 5 MITTAUSTEN KALIBROINTI 9 5.1 EM-kalibrointi 9 5.2 Radiometrinen kalibrointi 9 5.3 Magneettinen kalibrointi 9 6 AINEISTON KÄSITTELY 11 6.1 Aineiston peruskäsittely 11 6.2 Vertailua systemaattiseen lentokartoitukseen 11 6.3 Data-analyysi aineiston geologista tulkintaa varten 14 7 AINEISTON KUVAUS 19 7.1 XYZ-tiedostot 19 7.2 GRD-aineistot 21 7.3 Esimerkkikartat 23

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 1 1 JOHDANTO Mittaukset perustuivat ESY:n ja ISY:n yhteiseen tutkimusehdotukseen (Sipilä, 29.11.2007) ja tutkimusjohtajan päätökseen (Nurmi, 12.12.2007) Etelä-Suomen yksikkö 29.11.2007 va 211 vs. toimialapäällikkö Pekka Sipilä 1) Hanke 2901011 Väli- ja Etelä-Suomen nikkeli-kuparimalmipotentiaalin arviointi Markku Tiainen Oheisena karttakuva tihennyslentoalueesta. Ehdotan, että lennettäisiin tihennyslento, joka kattaisi Taipalsaaren-Joutsenon APV-mittausalueen. Taipalsaaren alue (APV_mitattu_alue) on jo aiemmin APV-mitattu, Joutsenon alue (APV_ehdotus) on ehdotettu mitattavaksi 2008. Jos koko aluetta ei voida lentää, niin ehdotan ensin lennettäväksi itäisen eli Joutseno alueen ja sitten Taipalsaaren alueesta itäosa (31305, 08).

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 2

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 3 2 MITTAUSALUE JA PARAMETRIT 2.1 Mittausalueen kuvaus Mitattava alue suunniteltiin yhteistyössä NI-Cu-hankkeen geologien kanssa myönnettyjen resurssien ja tutkimushankkeen tarpeiden perusteella. Mittausalueen kulmakoordinaatit KKJ-3 koordinaatistossa on esitetty taulukossa 1. Taulukko 1. Mittausalueen kulmakoordinaatit metreinä poly 1 3541000 6801500 3574500 6786000 3569000 6776500 3533000 6788000 3541000 6801500 poly 2 3585000 6789000 3597100 6782000 3590500 6770500 3576500 6774400 3585000 6789000 2.2 Mittauslinjat Mittauslennot suoritettiin 30 metrin nimellisessä lentokorkeudessa. Mittausten linjavälinä oli 75 metriä, ja linjasuuntana KKJ3-koordinaatistossa 30 astetta (myötäpäivään pohjoisesta). Mittaussuunnitelman linjojen yhteispituus oli 9367 kilometriä ja mittauslinjoja oli 680. Linjojen pituudet olivat 10-17 km. Lopullinen aineisto reunaylityksineen sisältää 10091 linjakm. Mittauslinjojen numerointi ja sijainti on esitetty kuvassa 2. Länsipuoleisen alueen linjanumerot ovat L001-L492, itäpuoleisen L500-L686. Kuva 1. Mittauslinjat (joka viides linja piirretty).

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 4 3 MITTAUSTEN SUORITTAMINEN 3.1 Mittausajankohta Mittaukset suoritettiin 21.4. - 8.5.2008. Mittaukset operoitiin Lappeenrannan lentoasemalta. Mittauksissa pyrittiin suorittamaan kaksi neljän tunnin lentoa päivässä sääolosuhteiden mukaan. Mittausten eteneminen on esitetty Taulukossa 2. Taulukko 2. Mittausten eteneminen. lentoaika lentoaika materiaali päivä alue kenttä ilmassa kokonais linjoja huom. 14 21.04. Kopm/FOM Lappeenranta 0:49 0:55 4 15 23.04. Joutseno Lappeenranta 4:07 4:13 40 16 24.04. Joutseno Lappeenranta 0:18 0:23 0 Kesken: EM 3 Piikittelee 17 24.04. Joutseno Lappeenranta 2:53 2:57 28 18 24.04. Joutseno Lappeenranta 3:55 3:59 40 19 25.04. Joutseno Lappeenranta 3:59 4:04 42 20 25.04. Joutseno Lappeenranta 4:03 4:09 44 21 26.04. Joutseno Lappeenranta 4:04 4:10 46 22 28.04. Joutseno Lappeenranta 3:41 3:47 42 23 29.04. Joutseno Lappeenranta 3:46 3:51 44 24 29.04. Joutseno Lappeenranta 4:00 4:05 42 25 30.04. Joutseno Lappeenranta 3:47 3:52 42 26 30.04. Joutseno Lappeenranta 0:44 0:49 4 Kesken: Kova tuuli 27 01.05. Joutseno Lappeenranta 3:40 3:46 38 28 01.05. Joutseno Lappeenranta 3:52 3:58 39 29 02.05. Joutseno Lappeenranta 3:51 3:58 38 30 02.05. Joutseno Lappeenranta 2:41 2:47 24 Kesken: Kova tuuli 31 03.05. Joutseno Lappeenranta 3:49 3:56 36 32 06.05. Joutseno Lappeenranta 1:18 1:25 10 Kesken: Kova tuuli 33 07.05. Joutseno Lappeenranta 3:15 3:20 38 34 07.05. Joutseno Lappeenranta 3:48 3:54 47 35 08.05. Joutseno Lappeenranta 1:13 1:17 9 Kesken: Sade 36 08.05. Joutseno Lappeenranta 0:49 0:54 5

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 5 3.2 Maa-asema Maa-asema oli pystytetty vuokramökin pihalle Merenlahden kylään, noin 10km Lappeenrannasta länsiluoteeseen. Referenssi-GPS:n koordinaatit (WGS84) olivat: Lat 61º 05'29.90429"N, Lon 28º 01'17.98607"E, Height 100,5173m. Kuva 2. Magneettisen ja GPS-maa-aseman sijainti. 3.3 Laatutarkistus Mittausten laatua valvotaan lennon aloitusvaiheessa (sää, magneettikentän vaihtelut), lennon aikana (mittauslaitteiden toiminta, maan magneettikentän vaihtelut) ja lennon jälkeen (geofysikaalisen aineiston laatu, lentämisen tarkkuus).

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 6 Kuva 3. Tilastoa lentokorkeudesta (ralt), linjalla pysymisestä eli etäisyydestä optimilinjaan (dist) ja lentonopeudesta (speed).

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 7 4 MITTAUSLAITTEISTO 4.1 Mittauslentokone Geofysikaalinen mittalaitteisto oli asennettu kiinteäsiipiseen kaksimoottoriseen DHC-6/300 De Havilland Twin Otter koneeseen (Kuva 3), jonka rekisteröintitunnus on OH-KOG. Koneen omistaa NERC/BGS (Natural Environment Research Council, British Geological Survey), sitä lentää ja huoltaa SIO (Suomen ilmailuopisto) ja mittauskalustosta ja operoinnista vastasi GTK. Koneen normaali lentonopeus on 220 km/h ja lentonopeus mittauslinjoilla 180 240 km/h, keskimäärin 60 m sekunnissa. Kuva 4. Mittauskone Twin Otter. 4.2 Geofysikaaliset lentomittauslaitteet The components of the geophysical equipment installed in the DeHavilland (Canada) Twin Otter (DHC-6) aircraft are connected to each other by a local area network (LAN). Magnetics: -Two caesium magnetometers, one at the left wing tip and one at the nose boom, transverse sensor distance 10.7 m -Scintrex CS-2 or CS-3 sensors with automatic compensation unit RMS AADCII

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 8 -Sampling rate 10 Hz Electromagnetic four frequency unit: -Model AEM-05, vertical coplanar coil configuration -Frequencies 912 Hz, 3005 Hz, 11 962 Hz and 24 510 Hz -Coil separation 21.4 m -Sampling rate 4 Hz Gamma-ray spectrometer: -Exploranium GR-820/3 -Two sets of NaI crystals, each containing 4 downward and one upward looking crystal (total 42 litres) -Sampling rate 1 Hz Navigation system: - JAVAD JNS Gyro-4, 20 channel GPS+Glonass receiver. Position accuracy ~3m, altitude accuracy <0.1 degrees. Real time DGPS when differential signal is available. -Visual navigation with maps, left-right navigation indicator (GPS) -Radar altimeter (Collins), resolution 0.1 m, accuracy 0.5 m, 10 Hz Auxiliary equipment: -Digital camera (in use if relevant) -Laser altimeter (Riegl) -Barometer, thermometer, accelerometer Magnetic reference station and GPS receiver at the base, connected to pc: - Scintrex CS-2 sensor - Picodas MEP-7110 Base Station magnetometer - Ashtech Ranger GPS receiver, 12 channels, for DGPS correction - Sampling rate 1 Hz

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 9 5 MITTAUSTEN KALIBROINTI 5.1 EM-kalibrointi EM-laitteisto on kalibroitu mittauskauden alussa mittauslinjalla Itämeren päällä. 5.2 Radiometrinen kalibrointi Gammaspektrometrin säteilyarvot on muutettu pitoisuuksiksi kalibroimalla mittaukset kalibrointilaattojen avulla ja lentämällä kauden alkupuolella vakiolinja Askolassa eri korkeuksilla. 5.3 Magneettinen kalibrointi Magneettinen kalibrointi suoritettiin 12.04.2008 kuvan 4 osoittamassa paikassa 3 km korkeudella. Kuva 5. Magneettisen kalibroinnin suorituspaikka sijaitsi mittausalueen eteläpuolella, Lappeenrannan ja Utin välissä. Taustakarttana ylöspäinjatkettu (3km) magneettikenttäkartta 50 nt käyrävälein, 10 nt väriportain. Lasketut FOM-luvut olivat 2,0 nt vasemman siivenkärjen magnetometrille sekä 3,3 nt nokkamagnetometrille (taulukko 3). Nokkamagnetometrin mittausarvot olivat aika kohinaisia ja aineisto filtteröitiin FOM-laskuja varten.

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 10 Taulukko 3. FOM-arvot nokkaputken (nose) ja vasemman siivenkärjen (left) sensoreille dir nose left sum sum 300 pitch 0,3 0,2 roll 0,4 0,2 yaw 0,3 1 0,1 0,5 30 pitch 0,2 0,2 roll 0,5 0,1 yaw 0,2 0,9 0,1 0,4 120 pitch 0,3 0,4 roll 0,2 0,1 yaw 0,2 0,2 0,7 0,7 210 pitch 0,3 0,1 roll 0,3 0,2 yaw 0,1 0,1 0,7 0,4 FOM 3,3 2

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 11 6 AINEISTON KÄSITTELY 6.1 Aineiston peruskäsittely Aineistolle tehtiin normaalit standardikorjaukset, jotka on kuvattu GTK:n Special Paper -sarjan julkaisussa 39 (Hautaniemi et al, 2005). Magneettista aineistoa ei ole sidottu IGRF-tasoon, vaan mittausajan ja paikan tasoon 51980 nt, joka on lähellä magneettisen maa-aseman keskiarvoa. 6.2 Vertailua systemaattiseen lentokartoitukseen Joutsenon alue on lennetty Suomen lentokartoitusohjelmassa 3-kaistan puolella vuonna 1986 (Lappeenranta) ja 4-kaistan puolella vuonna 1998 (Imatra). 1986 oli käytössä yksi EM-taajuus (3 khz), 3 magnetometrisensoria (siivenkärjet ja takaputki) ja 120-kanavainen spektrometri (25 litran kidetilavuus). Vuonna 1998 oli käytössä kaksi EM-taajuutta (3 khz ja 14 khz), kaksi magnetometriä siivenkärjissä ja 256-kanavainen spektrometri (41 litraa). Alla on vertailtu vanhan kartoitusaineiston ja uuden tihennyslennon tuloksia Taipalsaaren ympäristössä. Aineistoista on valittu vertailtavaksi magneettikenttäkartta ja EM 3 khz:n reaalikomponentti. Oleellisimmat parannukset johtuvat linjavälin tihentämisestä syntyvästä resoluution paranemisesta, GPS-paikannuksen antamasta paremmasta paikannustarkkuudesta ja EM-taajuuksien kasvaminen yhdestä neljään parantaen tulkintamahdollisuuksia.

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 Kuva 6. Magneettikenttäkartta Taipalsaaren ympäristöstä (kartoitusmittaus 1986) Kuva 7. Magneettikenttäkartta Taipalsaaren ympäristöstä (tihennysmittaus 2008) 12

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 Kuva 8. EM Reaali 3 khz Taipalsaaren ympäristöstä (kartoitusmittaus 1986) Kuva 9. EM Reaali 3 khz Taipalsaaren ympäristöstä (tihennysmittaus 2008) 13

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 14 6.3 Data-analyysi aineiston geologista tulkintaa varten Taipalsaari-Joutseno alueen nikkeliesiintymät keskittyvät lähes luode-kaakko suuntaiselle alueellisen painovoimamittauksen maksimijaksolle (kuva 10). GTK on tutkinut alueen malmipotentiaalia vuosina 1994-1998, mutta malmipotentiaali on vielä heikosti kokonaisuudessaan heikosti selvitetty. Alueella oletetaan olevan edelleen hyviä mahdollisuuksia löytää uusia nikkeliesiintymiä (Kärkkäinen ja muut, 2003). Kuva 10. Malmiviitteet ja esiintymät Taipalsaari-Joutseno alueella. Pohjakarttana magneettinen 200m linjavälin matalalentokartta (harmaasävy), jonka päällä värillisenä alueellisen painovoimamittauksen ensimmäinen vertikaaliderivaatta. Lentogeofysiikan aineistot antavat hyvän pohjan tutkimusalueen geologiseen mallinnukseen. Magneettinen aineisto heijastaa kallioperän magneettisten ominaisuuksien vaihtelua ja sen perusteella voidaan tulkita ja kartoittaa kallioperän rakenteita ja koostumusvaihtelua. Radiometrinen aineisto heijastaa kallioperän K-, Th- ja U-pitoisuuden vaihtelua hyvin paljastuneilla alueilla, mutta peitteisillä alueilla radioaktiivinen säteily johtuu paljolti irtomaan koostumusvaihteluista. Sähkömagneettista aineistoa voidaan käyttää paitsi johdevyöhykkeiden kartoituksessa, myös irtomaapeitteiden johtavuusominaisuuksien analysoinnissa. Yhdessä magneettisen ja radiometrisen aineiston kanssa EM-aineistoa voidaan hyödyntää kallioperän koostumusvaihtelun tutkimuksessa, mm. muuttumisvyöhykkeiden kartoittamisessa. Kallioperän rakenteellisia piirteitä voidaan hahmottaa magneettisesta aineistosta prosessoitujen erilaisten derivaattakarttojen avulla. Esimerkiksi ns. tilt-derivaattakartta kuvaa Joutsenon lentoalueen kallioperän yhtenäisiä kalliolohkoja ja niiden sisäistä rakennetta (kuva 11). Tutkimusalueen granaattipitoisiin kiillegneisseihin liittyy voimakkaita magneettisia anomalioita, samoin mafisiin syväkivimuodostumiin Hyrkkälässä ja Vainikkalassa. Magneettiset lineamentit noudattavat kallioperän ruhje- ja siirrosvyöhykkeitä. Hiertovyöhykkeiden kohdalla näkyy magneettikentän kuvioinnin rikkoutumista.

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 15 Kuva 11. Tilt-derivaatta (harmaasävy) kallioperäkartan päällä. Magneettisten mittausten lisäksi erityisesti matalien taajuuksien (0.9 khz, 3 khz) sähkömagneettisten reaalikomponenttien avulla saadaan tietoa syvemmistä kallioperän rakenteista. Kuvassa 12 on esitetty 0.9 khz reaalikomponentti värikarttana harmaasävymagneettisen aineiston päällä. Kiillegneisseissä esiintyvät voimakkaat magneettiset anomaliat ovat osittain myös hyviä johteita, kun taas mafiset syväkivimuodostumat näkyvät korkean suskeptibiliteettinsa ja resistiivisyytensä johdosta negatiivisena vasteena. Myös vesistöt erottuvat reaalikomponentissa heikkoina johteina, mutta voimakkaat kallioperäjohteet tulevat esiin myös vesistöalueilla. Reaalikomponentissa näkyy myös sähkölinjoista ym. sivilisaatiosta johtuvia lineaarisia, voimakkaita häiriöitä.

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 16 Kuva 12. 0.9 khz reaalikomponentti kuvastaa kallioperän piirteitä. Sinisellä kuvattu alueet, joilla on korkea magneettinen suskeptibiliteetti mutta matala sähkönjohtavuus (negatiivinen vaste), punaisella alueet, joilla on korkea sähkönjohtavuus (heikko suskeptibiliteetti). Suurin osa keltaisella esitetystä johtavuudesta johtuu vesistöistä. Korkeat taajuudet ja erityisesti niiden imaginaarikomponentit antavat puolestaan tietoa pintaa lähellä olevista johteista. Kuvasta 13 näkyy korkeimman taajuuden (24.5 khz) imaginaarikomponentin selkeä korrelointi vesistöjen ja kosteikkojen kanssa. Tässä esitetyt 0.9 khz reaalikomponentti ja 24.5 khz imaginaarikomponentti ovat tavallaan sähkömagneettisen resoluutioskaalan ääripäitä: matalan taajuuden reaali antaa tietoa syvemmistä ja voimakkaista kallioperäjohteista, kun taas korkean taajuuden imaginaari antaa tietoa pintajohteista. Nelitaajuussähköisessä on yhteensä kahdeksan eri komponenttia, jotka sijoittuvat vasteeltaan näiden ääripäiden väliin, ja joita yhdistelemällä voidaan tulkita alueen johteita sekä syvyyden että voimakkuuden suhteen.

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 17 Kuva 13. 24.5 khz imaginaarikomponentti. Radiometrisia mittauksia esitetään yleisesti kolmikomponenttivärikarttana, missä kukin kolmesta komponentista esitetään omalla värillään, ja värien sekoitukset kuvaavat komponenttien suhteellisia osuuksia. Tätä työkalua voidaan käyttää myös anomaalisten radiometristen alueiden esittämiseen menetelmä, joka soveltuu erityisen hyvin Joutsenon mittausalueelle, missä runsas vesistö vaikeuttaa koko alueen radiometrisen aineiston tarkastelua. Kuvassa 14 on poimittu kustakin radiometrisesta komponentista 20% suurimmista arvoista ja esitetty ne radiometrisena kolmikomponenttikuvana. Osa alueen anomalioista selittyy maaperällä esimerkiksi alueen luoteisosan voimakkaat, K-U pitoiset anomaliat johtunevat maastokartan perusteella todennäköisesti kuivista hiekkapitoisista harjuista ja/tai kangasmetsästä. Kaakkoisosan voimakkaiden Th-anomalioiden voidaan sitä vastoin pohja-aineistojen perusteella tulkita olevan peräisin kallioperästä. Vertailu kallioperäkarttaan osoittaa korkeiden Th-pitoisuuksien liittyvän alueen granaattipitoisiin kiillegneisseihin, etenkin siellä missä ei ole voimakkaasti magneettisia ja sähköä johtavia välikerroksia.

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 18 Kuva 14. Radiometristen komponenttien huippuarvot. Valkoinen väri kuvaa tilannetta, missä kaikkien komponenttien arvo on korkea. Kirjallisuus: Kärkkäinen, N., Lehto, T., Tiainen, M., Jokinen, T., Nironen, M., Peltonen, P. ja Valli, T., 2003. Etelä- ja Länsi-Suomen kaarikompleksi, kullan ja nikkelin etsintä vuosina 1998-2002. Geologian tutkimuskeskus, raportti M19/21, 12/2003/1/10, 5.3.2003.

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 19 7 AINEISTON KUVAUS Toimitettavaan aineistoon kuuluvat mittaukset numeerisessa XYZ-tiedostoformaatissa sekä näiden aineistojen perusteella interpoloitu rasteritiedosto, joka on Oasis Montaj n GRD-formaatissa. Aineisto sijaitsee GTK:n lentoserverillä (//lentoserv) GTK:n sisäiseen käyttöön. Aineiston käyttöoikeus on myytävissä hinnaston mukaisesti (www.gtk.fi/aerogeo/prices) GTK:n sopimusehtojen mukaan 7.1 XYZ-tiedostot XYZ-tiedostojen sisältö on esitetty taulukossa 4. XYZ-formaatissa tiedoston kullakin rivillä on yksi mittauspiste, ja mittauspisteen eri mittausparametrit on sijoitettu kukin omaan sarakkeeseensa. Lisäksi aineisto on järjestetty mittauslinjoittain. Sarakkeiden nimien kuvaukset löytyvät taulukoista 5-8. Taulukko 4. XYZ-tiedostojen sisältökuvaus Mljoulev.xyz Magneettinen data, vasen siivenkärki Mnjoulev.xyz Magneettinen data, nokkaputki Emjoulev.xyz EM-data Apjoulev.xyz näennäiset ominaisvastukset Rajoulev.xyz säteilydata Taulukko 5. XYZ-tiedostojen sisältökuvaus: EM-aineisto Sarake Selite X Itäkoordinaatti (KKJ3), m Y Pohjoiskoordinaatti (KKJ3), m Z GPS korkeus (m) PITCH Pitch-kallistuskulma ROLL Roll-kallistuskulma HEADING Yaw-kallistuskulma FLIGHT Lennon numero DAY Päivä vuoden alusta TIME Aika (hhmmss.ss) DIR Linjan lentosuunta RALT Radar-korkeus (m) LALT Laser-korkeus (m) DTM Maaston korkeusmalli (m, WGS84 ellipsoidi) PLM Power line monitor RE09 912 Hz reaali IM09 912 Hz imaginaari RE3 3005 Hz reaal IM3 3005 Hz imaginaari

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 20 Sarake RE12 IM12 RE25 IM25 Selite 11962 Hz reaali 11962 Hz imaginaari 24510 Hz reaali 24510 Hz imaginaari Taulukko 6. XYZ-tiedostojen sisältökuvaus: säteilyaineisto Column Description X Itäkoordinaatti (KKJ3), m Y Pohjoiskoordinaatti (KKJ3), m Z GPS korkeus (m) PITCH Pitch-kallistuskulma ROLL Roll-kallistuskulma HEADING Yaw-kallistuskulma FLIGHT Lennon numero DAY Päivä vuoden alusta TIME Aika (hhmmss.ss) DIR Linjan lentosuunta RALT Radar-korkeus (m) LALT Laser-korkeus (m) BALT Barometrikorkeus (m) TOUT Ulkolämpötila (deg C) DTM Maaston korkeusmalli (m, WGS84 ellipsoidi) D_TOT Kokonaissäteily (units of radiation, ur) D_KAL Kalium (%K) D_URA Uraani (ppm eu) D_THO Thorium (ppm eth) Taulukko 7. XYZ-tiedostojen sarakkeet: lasketut ominaisvastukset Sarake X Y AP09 AD09 AP3 AD3 AP12 AD12 Selite Itäkoordinaatti (KKJ3), m Pohjoiskoordinaatti (KKJ3), m Näennäinen ominaisvastus, 912 Hz Näennäinen johteen syvyys, 912 khz Näennäinen ominaisvastus, 3005 Hz Näennäinen johteen syvyys, 3005 khz Näennäinen ominaisvastus, 11962 Hz Näennäinen johteen syvyys, 11962 khz

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 21 Sarake AP25 AD25 Selite Näennäinen ominaisvastus, 24510 Hz Näennäinen johteen syvyys, 24510 khz Taulukko 8. XYZ-tiedostojen sarakkeet: magneettinen data. Vasemman siivenkärjen ja nokkaputken datat ovat omissa XYZ-tiedostoissaan. Sarake Selite Yksikkö X X-koordinaatti (KKJ3) itään m Y Y-koordinaatti (KKJ3) pohjoiseen m Z GPS-korkeus m PITCH Pitch-kallistuskulma deg ROLL Roll-kallistuskulma deg HEADING Yaw-kallistuskulma deg FLIGHT Lennon numero DAY Lennon päivä (vuoden alusta) TIME Mittauksen aikaleima (hhmmss) DIR Lentosuunta deg RALT Radiokorkeus m LALT Laserkorkeus m DTM Digitaalinen korkeusmalli WGS84-ellipsoidin pinnalta m MGCL Vasemman siivenkärjen magnetometrin mittauslukema nt MGCN Nokkaputken magnetometrin mittauslukema nt BASE Maa-asemalla mitattu lukema nt 7.2 GRD-aineistot XYZ-datat on interpoloitu tasavälisiksi grideiksi Oasis Montaj ohjelman minimun curvature agoritmilla. Eri geofysikaaliset aineistot on interpoloitu eri pisteväleillä ottaen huomioon linjavälin ja kyseisen menetelmän mittaustiheys ja ominaisuudet. GRD-tiedostojen kuvaus on taulukossa 9. Taulukko 9. GRD-tiedostojen sisältökuvaus tiedosto sisältö tarkenne yksikkö pikselikoko ap09.grd näennäinen ominaisvastus 900 Hz ohmm 25 ap3.grd näennäinen ominaisvastus 3005 Hz ohmm 25 ap12.grd näennäinen ominaisvastus 11962 Hz ohmm 25 ap25.grd näennäinen ominaisvastus 24510 Hz ohmm 25 im09.grd EM imaginaari 900 Hz ppm 25 im3.grd EM imaginaari 3005 Hz ppm 25 im12.grd EM imaginaari 11962 Hz ppm 25 im25.grd EM imaginaari 24510 Hz ppm 25 re09.grd EM reaali 900 Hz ppm 25 re3.grd EM reaali 3005 Hz ppm 25 re12.grd EM reaali 11962 Hz ppm 25

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 22 re25.grd EM reaali 24510 Hz ppm 25 mag.grd magneettikenttä IGRF65.0 nt 12,5 kal.grd kalium K% ura.grd uraani eu ppm 50 tho.grd thorium eth ppm 50 tot.grd totaalisäteily UR 50 dtm.grd korkeusmalli m 50

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 23 7.3 Esimerkkikartat Kuva 15. Magneettikenttäkartta Joutsenon mittauksista (tihennysmittaus) Kuva 16. Magneettikenttäkartta koko Suomen kartoitusmittauksista

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 24 Kuva 17. EM reaalikomponentti (Re 3kHz) Joutsenon mittauksista (tihennysmittaus) Kuva 18. EM reaalikomponentti koko Suomen kartoitusmittauksista

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 25 Kuva 19. Radiometrinen 3-komponenttikartta Joutsenon mittauksista (tihennysmittaus) Kuva 20. EM näennäinen ominaisvastus 25 khz Joutsenon mittauksista (tihennysmittaus)

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 26 Kuva 21. EM reaalikomponentti 0,9 khz Joutsenon mittauksista (tihennysmittaus) Kuva 22. EM reaalikomponentti 3 khz Joutsenon mittauksista (tihennysmittaus)

Lentomittaukset Joutsenossa 2008 27 Kuva 23. EM reaalikomponentti 12 khz Joutsenon mittauksista (tihennysmittaus) Kuva 24. EM reaalikomponentti 25 khz Joutsenon mittauksista (tihennysmittaus)