Lokální seismická síť REYKJANET

Síť REYKJANET

Síť REYKJANET byla vybudována na poloostrově Reykjanes v roce 2013 pro projekt GAČR P210/12/2336, který vyžadoval data z husté sítě stanic. Síť provozuje Geofyzikální ústav AV ČR spolu s Ústavem struktury a mechaniky hornin AV ČR. V roce 2016 došlo k modernizaci této sítě – krátkoperiodické seismometry byly nahrazeny širokopásmovými. Síť tvoří 15 stanic rozmístěných na území asi 60 km x 20 km. Stanice jsou vybaveny seismometry Guralp CMG 3ESPC (s vlastní periodou T0=30s), které jsou uloženy v zahloubených kontejnerech na betonových pilířích spojených s podložní horninou a záznamová zařízení Nanometrics Centaur. Všechny stanice pracují v kontinuálním režimu měření s vzorkovací frekvencí 250 Hz. Protože stanice stojí v neobydlených a odlehlých místech, musí se napájet z akumulátorů, které dobíjejí solární panely a větrné generátory. S provozem sítě na místě nám vypomáhá Iceland Geosurvey (ÍSOR) v rámci memoranda o spolupráci mezi našimi organizacemi. Naměřená data (jedná se asi o 185 GB/rok) se pak ukládají na bezpečná datová úložiště. REYKJANET je jedinou lokální seismickou sítí Akademie věd provozovanou v zahraničí (dalším podobným projektem je regionální česko-řecká síť PSLNET spravovaná Matematicko-fyzikální fakultou Karlovy univerzity a Univerzitou v Patrasu).

Poloostrov Reykjanes, jihozápadní Island

Island je jednou z nejvýznamnějších geodynamických oblastí ve světě. Je to jediné místo na světě, kde Středoatlanský hřbet, který tvoří rozhraní mezi Severoamerickou a Euroasijskou tektonickou deskou, vystupuje z hlubin oceánu nad jeho hladinu. Island tak představuje jedinečnou možnost sledovat a studovat jevy provázející oddalování těchto tektonických desek. Na poloostrově Reykjanes na jihozápadě Islandu (zhruba od 63,8° do 61,1°severní šířky a od 21,5° do 22,3° západní délky) probíhá podél tohoto rozhraní v celé délce poloostrova riftová zóna dlouhá cca 65km. Od jihozápadu k severovýchodu se táhnou ostré hřbety a údolí a celá riftová zóna se v důsledku oddalování Euroasijské a Severoamerické desky rozpíná (extenzní režim) rychlostí asi 20 mm/rok ve směru východ-západ a asi 5 mm/rok ve směru sever-jih.

Poloostrov Reykjanes je seismicky nejaktivnější oblast Islandu co do počtu zemětřesení. Převažují zde slabá zemětřesení (mikrozemětřesení) s lokálními magnitudy ML < 3.0, kterých se většinou vyskytuje několik denně, a zemětřesné roje, které dosahují i vyšších magnitud než zemětřesné roje v západních Čechách. Nejvýznamnější roje se zde v nedávné době odehrály v roce 2000 (maximální magnitudo ML =5,9), v roce 2003 (ML =5,3) v roce 2013 (ML =5,0), v roce 2017 (ML =4,2 ) a v roce 2020 (ML=5.6). Trvalá seismicita je převážně rozptýlená podél hranice tektonických desek, kdežto zemětřesné roje se vyskytují v několika ohniskových zónách v oblastech tzv. horké litosféry. Mělké polohy ohnisek naznačují, že pod hranicí hloubky 8km jsou horniny natolik plastické, že není možné jejich křehké porušení (prasknutí) a tudíž nedochází k zemětřesení. Tomu by měla odpovídat teplota přes 600°C (průměrná teplota na Zemi v této hloubce je zhruba 200°C). Prakticky celý poloostrov Reykjanes je pokrytý lávovými poli. Poslední magmatická aktivita se zde datuje asi před 1000 lety. Poslední vulkanická erupce skončila v roce 1240, kdy byl aktivní celý vulkanický systém Reykjanesu. Tento poloostrov je tak velmi složitý geodynamický komplex, kde dochází k interakci sopečné a zemětřesné aktivity. Vidíme zde také projevy fluid v zemské kůře a to výskytem různých fumarol, mofet a geotermálních polí, kde teplota na povrchu bývá i 100°C. Na geotermální energii je i založena Islandská energetika na západním okraji Reykjanesu pracuje od roku 2006 geotermální elektrárna s výkonem 100MW.

Seismická aktivita

Rozložení ohnisek (barevné puntíky) zemětřesení trvalé seismicity (období srpen 2013 – prosinec 2015) na poloostrově Reykjanes v projekci mapy epicenter (nahoře) a hloubkového řezu podél pásu ohnisek. Ohniska trvalé seismicity mapují kontakt mezi Severoamerickou a Euroasijskou tektonickou deskou. Ohniska zemětřesení jsou relativně mělká, jen výjimečně se vyskytují ve větších hloubkách než 7 km. Důvodem je vysoká teplota, která ve hloubkách větších než 5 km dosahuje 600°C a více. Fialové trojúhelníky označují stanice naší seismické sítě REYKJANET. Barvy, kterými jsou vyznačena ohniska zemětřesení na horním obrázku (s časovým vývojem) a na tomto (rozložení ohnisek v prostoru), si barevně odpovídají.

Časový průběh seismické aktivity na poloostrově Reykjanes v období srpen 2013 – prosinec 2015. Jednotlivá zemětřesení jsou vyznačena barevnými puntíky, jejich magnituda jsou vyznačena na svislé ose, vodorovná osa odpovídá času. Na první pohled je patrné, že poloostrov Reykjanes je stále seismicky aktivní.

Aktuální seismickou aktivitu můžete sledovat na webu IMO (Islandské meteorologické služby) zde. K dispozici jsou lokalizace a magnituda zemětřesení za posledních 48 hodin. K analýze se používají data ze stanic Islandské národní sítě, které se vyhodnocují automaticky – jedná se o předběžné výsledky.

Stanice lokální sítě Reykjanet nejsou dostupné online a proto se zpracovávají po manuálním sběru dat s odstupem až několika měsíců.

Hverahlíd – geotermální oblast Krýsuvík

Stanice Afstapahraun (označení ASH)

Geoermální oblast Gunnuhver

Třísložkový záznam rychlosti půdy lokálního zemětřesení o magnitudu ML=1.6 na stanici ASH z 29.5.2015 (pořadí stop shora: vertikální složka Z, složka sever-jih NS, složka východ-západ EW)