Een van de meeste bepalende variabelen voor de geothermische potentie is de temperatuur van het gesteente. ThermoGIS maakt voor het bepalen van de gemiddelde temperatuur van de aquifers op iedere XYZ-locatie gebruik van een temperatuurmodel (Békési et al. (2020); Bonté et al. (2011); Gies et al. (2021)). Het model bestaat uit een drie-dimensionaal grid met cellen van 1000x1000x200 meter. Iedere cel bevat een schatting van de temperatuur. De basis van het model wordt gevormd door een lagenmodel dat een combinatie is van het ThermoGIS aquiferlagenmodel en REGIS (Hummelman et al. (2019); Vernes & van Doorn (2005)), aangevuld met de dieptes van het Namuur, Westfaal, Dinantien en die van de Upper en de Lower Crust.
Het model wordt berekend in een aantal stappen, initieel in een grid met cellen van 3000x3000x200 meter tot een diepte van 10 kilometer en 3000x3000x3000 meter tot 100 kilometer diepte, en in een vervolgstap 1000x1000x200 meter tot een diepte van 10 kilometer.
In eerste instantie wordt aan alle lagen van het grove grid een porositeit, vertikale thermische conductiviteit en radiogene warmteproductie toegekend op basis van de verwachte gesteente-inhoud en handboekwaarden (Hantschel & Kauerauf (2009)). Temperatuur-randvoorwaardes worden opgelegd aan de onder- en bovenzijde van het model: 10°C aan de top (0 meter) en 1200°C aan de basis (100 kilometer diepte). Per cel wordt een temperatuur bepaald door de warmtevergelijking op te lossen in 1D ('multi-1D'). Hierbij is vertikale conductie het warmtetransportmechanisme. Vervolgens worden in de tweede stap de berekeningen verfijnd door met behulp van de in de eerste stap verkregen resultaten de warmtevergelijking in 3D op te lossen. De berekende temperaturen worden vergeleken met een database van in de ondergrond gemeten temperaturen. Vervolgens worden in de stappen 3 en 4 de vooraf bepaalde thermische eigenschappen autigene warmteproductie en vertikale thermische conductiviteit iteratief bijgesteld om het verschil tussen de berekende en gemeten temperatuur te minimaliseren (ES-MDA: Ensemble Smoother – Multiple Data Assimilation).
Vervolgens wordt het model op een diepte van 10 kilometer afgesneden, en verfijnd naar cellen van 1000x1000x200 meter. De resultaten van stap 4 worden overgenomen, en de stappen 1, 2 en 4 worden herhaald op het verfijnde grid.
Op deze wijze worden temperatuurschattingen van de Nederlandse ondergrond gegenereerd die overeenkomen met temperatuurmetingen, op basis van realistische schattingen van de thermische eigenschappen van de ondergrond, en de warmtestroming.