Geofyzikální ústav Akademie věd ČR, v.v.i.

Navigace:

Česká seismická síť na Islandu pomáhá našemu výzkumu. Jak probíhá její údržba?

Island patří mezi lokality, o něž je mezi geology a geofyziky z celého světa mimořádný zájem. Důvodů je mnoho. Sledování aktivity islandských sopek umožňuje zlepšovat metody předvídání vulkanických erupcí, vysoká teplota horninového prostředí nehluboko pod zemským povrchem předurčuje Island ke studiu možností využití geotermální energie. Z čistě vědeckého hlediska je fascinující to, že na Islandu vidíme, díky vyklenutí zdejší litosféry nad  tzv. horkou skvrnou, část středooceánského hřbetu nad mořskou hladinou. Všechny výše uvedené fenomény mají jedno společné – je na ně vázán výskyt četných slabých až středně silných zemětřesení. Studium těchto zemětřesení a jejich seismických vln je proto významným nástrojem poznání dynamiky geologických procesů na Islandu, z nichž některé mají značný společenský význam.

Od roku 2013 provozuje Geofyzikální ústav AV ČR ve spolupráci s Ústavem struktury a mechaniky hornin AV ČR lokální seismickou síť “REYKJANET” na jihozápadě Islandu, v centrální části poloostrova Reykjanes (odtud název Reykja-nes net-work). Poloostrov Reykjanes vybíhá do Atlantiku jihozápadně od Reykjavíku a představuje suchozemskou část Středoatlantského hřbetu. Tento hřbet je situován na rozhraní mezi euroasijskou a severoamerickou tektonickou deskou, které se od sebe vzdalují rychlostí přibližně 20 mm za rok.

Obr. 1: Mapa poloostrova Reykjanes. Trojúhelníky označují jednotlivé seismické stanice, kterých je celkem patnáct.


Specifikem zemětřesené činnosti na poloostrově Reykjanes je výskyt zemětřesení v sériích, tzv. zemětřesných rojích. Výhodou našich vědců pracujících na Islandu je fakt, že právě  rojová zemětřesení jsou už dlouhá léta předmětem výzkumu v západních Čechách a sousedním německém Vogtlandu. Snažíme se mimo jiné využít interpretačních procedur, které jsme vyvinuli v západních Čechách, ke hledání souvislostí mezi průběhem zemětřesných rojů a migrací magmatu a přehřátých fluid v zemské kůře a v neposlední řadě ke zobrazení stavby zemské kůry na poloostrově Reykjanes.

Obr. 2: Stanice Littla Skógarfell (LSF) hluboko v lávovém poli Reykjanesu. Na stožáru jsou dva solární panely a větrný generátor, v hliníkovém boxu je záznamová aparatura a v pozadí je pod mohylou z kamenů ukrytý barel se seismometrem.


Provoz sítě seismických stanic REYKJANET se od domácích seismických sítí v mnohém liší. Podstatným rozdílem je samozřejmě vzdálenost lokality od pracovišť v Praze, která neumožňuje síť navštívit více než jednou ročně. Proto je potřeba všechna technická řešení dobře zvážit s ohledem na spolehlivost provozu během celého roku. Na tomto místě je třeba zmínit výbornou spolupráci s islandskými partnery, především  s Islandskou geologickou službou (ÍSOR – Iceland GeoSurvey), jejíž technik v případě potřeby stanice navštíví  a případné závady odstraní. Může se ale stát, že ani ošlehaný Islanďan, který běžně drtí závěje sněhu pod koly svého speciálně upraveného „teréňáku“, nedokáže danou stanici navštívit i několik měsíců kvůli nepřízni počasí. Dalším obrovským rozdílem oproti českým seismickým sítím je odlehlost od sídel, z čehož plyne nemožnost připojení k elektrické síti. Proto se stanice Reykjanetu napájejí v islandském duchu z obnovitelných zdrojů - větrnými generátory a solárními panely (solární panely ale bohužel během zimy příliš svitu nepoberou). Seismické stanice nejsou připojené přes internet, jednou za dva dny proto posílají alespoň SMS zprávu o technickém stavu stanice.

   

Obr. 3:Instalace kabelové chráničky k barelu se seismometrem     Obr. 4: Výkop a kabelová chránička na stanici HRG
na stanici STH (Strandarheidi).                                                         (Hrútagjá)


Naše letošní expedice na Island se uskutečnila ve dnech 5. 6. až 16. 6. 2017 a obnášela nutné servisní opravy, kontrolu seismometrů a sběr dat. Expedice se zúčastnili odborní pracovníci Geofyzikálního ústavu AV ČR Ing. Josef Horálek, CSc., Ing. Jana Doubravová, Ing. Petr Jedlička a Ing. Jakub Klicpera.  Na všech stanicích byl uložen signálový kabel do kabelové chráničky, neboť původně cenově úsporná instalace pro krátkodobý projekt se při dlouhodobějším provozu ukazuje jako nejzranitelnější část stanic (kabely jsou prokousány od hlodavců, dochází k narušení izolace sesouvajícími se kameny apod.). Na sedmi stanicích jsme vyměnili dosluhující překližkové boxy pro uložení digitalizační části stanice za hliníkové. Původní boxy, které jsme získali bezplatně z univerzity v Uppsale, se v náročných islandských podmínkách již začaly rozpadat. Všechny kovové součásti upevnění stožáru pro větrný generátor a solární panely byly ošetřeny proti korozi nebo vyměněny za nové. Ze všech stanic jsme zkopírovali naměřená data a u všech seismometrů byla provedena kontrola rovnovážné polohy kyvadel - důležitého předpokladu nezkresleného záznamu seismických vln.

Obr. 5: Výměna boxu pro digitizér na stanici LHL (Langahlíd)


V následujících letech bychom rádi provedli s pomocí islandských kolegů instrumentální inovaci sítě REYKJANET, aby bylo možné připojit některé stanice sítě k internetu. Pak bychom mohli seismickou aktivitu vyhodnocovat průběžně, což by náš výzkum velmi usnadnilo a urychlilo. O konkrétních výsledcích výzkumu zemětřesení na Islandu budeme v následujících týdnech informovat na těchto webových stránkách.

 

Ing. Jana Doubravová
seismické oddělení