Zemětřesný roj je takovým druhem seismické aktivity, při níž se seismická energie uvolní nikoli ve formě jednoho silného zemětřesení a případných dotřesů, ale sérií velkého množství (až několika tisíc) slabších jevů v průběhu několika dnů až měsíců. Velká většina rojových zemětřesení je velmi slabá a obyvatelé okolních obcí je nepocítí. Pouze zemětřesení s lokálním magnitudem ML větším než 2 bývají v oblasti jejich výskytu pocítěna, ta silnější s magnitudem přesahujícím ML=3 jsou pociťována i v širším okolí epicenter. Nejsilnější rojová zemětřesení s magnitudem ML>4 mohou způsobit drobné škody na budovách.
Výzkum zemětřesných rojů v západních Čechách umožňuje seismická monitorovací sít WEBNET, která nyní zahrnuje 25 stanic vybavených seismometry a rozmístěných v zájmové oblasti víceméně rovnoměrně (obr. 1).
Obr. 1 – Mapa západních Čech se současným rozložením seismických stanic. Šedou barvou jsou znázorněna epicentra zemětřesení.
Období po roce 2000 patřilo ve zdokumentované historii západočeských zemětřesení k nejaktivnějším. Zatímco od počátku moderního výzkumu těchto zemětřesení v polovině 80. let do roku 2000 došlo pouze ke třem významnějším rojům v letech 1985, 1997 a 2000, po roce 2000 to bylo rojů pět: 2008, 2011, 2014, 2017 a 2018. Kvalitní záznamy zemětřesení těchto pěti rojů nám umožnila zmapovat aktivní zlomovou zónu pod obcí Nový Kostel, analyzovat rozdíly mezi jednotlivými roji a uvažovat o příčinách jejich variability. V následujících odstavcích uvedeme údaje o rojích z let 2008, 2011, 2014, 2017 a 2018 a představíme zlomovou zónu pod obcí Nový Kostel, na níž se většina zemětřesení těchto rojů odehrála.
Obr. 2 – Zemětřesná činnost v západních Čechách v letech 2008 – 2018 v mapě (vlevo), ve svislém řezu orientovaném od jihu k severu (vpravo nahoře) a v čase (vpravo dole). Jednotlivé zemětřesné roje jsou barevně rozlišeny.
Obrázek 2 představuje mapu epicenter (vlevo), svislý řez ohnisky zemětřesení (vpravo nahoře) a časový vývoj pěti zemětřesných rojů po roce 2000: 2008 (červené symboly), 2011 (modré symboly), 2014 (žluté symboly), 2017 (zelené symboly) a 2018 (oranžové symboly). Z mapy je zřejmé, že epicentra zemětřesení všech pěti rojů se řadí podél přibližně severojižně orientované linie u obcí Nový Kostel a Luby. Malý shluk silnějších zemětřesení byl pozorován také u obce Milhostov na jihu zájmové oblasti. Hloubka ohnisek zemětřesení jednotlivých rojů je zřejmá ze svislého řezu na obrázku vpravo nahoře. Z tohoto obrázku je patrné, že jednotlivé zemětřesné roje v období 2008 – 2018 postupně pokryly zlomovou oblast v délce téměř 10 kilometrů v hloubkách od 6 do 12 kilometrů. Na pravém dolním obrázku je zobrazen vývoj zemětřesných rojů v čase. Z obrázku plyne, že nejsilnější jevy každého z pěti zkoumaných rojů převýšily magnitudo ML=3 a také to, že k ojedinělým slabým zemětřesením s magnitudy do ML=2 dochází i v období mezi jednotlivými roji.
Zemětřesný roj 2008 trval 4 měsíce od října 2008 do ledna 2009. Zaznamenáno bylo více než 3500 zemětřesení s magnitudem větším než 0,5. Roj se odehrál v jižní části Novokostelské zlomové zóny. Seismická aktivita během roje postupovala zdola nahoru. První zemětřesení se vyskytla v hloubce kolem 11 kilometrů, další zemětřesení byla postupně stále mělčí až do hloubek kolem 8 kilometrů. K nejsilnějšímu zemětřesení roje s magnitudem ML=3,8 došlo v hloubce 9,5 kilometrů.
Obr. 3 – Zemětřesný roj 2008 (červené symboly) na pozadí celkové aktivity 2000-2018 (šedě)
Zemětřesný roj 2011 započal v srpnu 2011 a se střídavou intenzitou trval až do konce téhož roku. Aktivoval část zlomové zóny severně od ohnisek roje 2008, a to v menších hloubkách 7-10 km. Zemětřesení silnějších než ML=0,5 bylo přibližně 1800, tedy méně než v r. 2008. Nejsilnější zemětřesení mělo magnitudo ML=3,6.
Obr. 4 – Zemětřesný roj 2011 (modré symboly) na pozadí celkové aktivity 2000-2018 (šedě)
Zemětřesení v r. 2014 se v období od května do srpna odehrála u Nového Kostela mezi oblastmi aktivovanými předchozími roji 2008 a 2011. Sestávala ze tří sérií zemětřesení, které svým charakterem spíše upomínaly na hlavní otřesy následované četnými dotřesy. Zaznamenáno bylo na 2500 zemětřesení silnějších než ML=0,5, nejsilnější zemětřesení mělo magnitudo ML=4,4 a bylo v oblasti vůbec nejsilnější od prosince r. 1985.
Obr. 5 – Zemětřesení v r. 2014 (žluté symboly) na pozadí celkové aktivity 2000-2018 (šedě)
Zemětřesný roj 2017 se odehrál v červenci a byl situován do vzdálenosti několika kilometrů od oblastí aktivovaných roji 2008, 2011 a 2014. Během roje bylo zaznamenáno přes 800 jevů s magnitudy přesahujícími ML=0,5, dva nejsilnější otřesy měly magnitudo ML=3,4 a ML=3,5.
Obr. 6 – Zemětřesný roj 2017 (zelené symboly) na pozadí celkové aktivity 2000-2018 (šedě)
Zemětřesný roj 2018 vyplnil mezeru mezi ohniskovou zónou roje 2017 a rojů předchozích a rozšířil ji do mělčích hloubek až k šesti kilometrům pod povrchem. Aktivita roje byla značná, během dvou týdnů v květnu 2018 bylo zaznamenáno na 4000 otřesů s magnitudy většími než 0,5. Zemětřesení se vyskytla ve třech shlucích: jeden v hloubkách větších než 9 kilometrů, druhý v hloubkách mělčích než 8 kilometrů a třetí pod obcí Milhostov jižně od Novokostelské zlomové zóny. K nejsilnějšímu otřesu o síle ML=3,8 došlo v hloubce pouhých sedmi kilometrů. Kombinace velké síly zemětřesení s jeho malou hloubkou způsobila, že zemětřesení bylo pocítěno i ve vzdálených oblastech, např. v Praze a Liberci.
Obr. 7 – Zemětřesný roj 2018 (oranžové symboly) na pozadí celkové aktivity 2000-2018 (šedě)
Období po roce 2000 přineslo údaje o několika tisících rojových zemětřeseních, jejichž zpracování významně rozšířilo naše vědomosti o Novokostelské zlomové zóně. Na základě analýzy rozložení ohnisek zemětřesení v prostoru a vývoje jednotlivých rojů v čase jsme schopni lépe rozpoznat rozsah zlomového systému a zkoumat jeho vlastnosti v detailnějším rozlišení. Dále máme dostatek vhodných dat k testování hypotéz zabývajících se fyzikou zemětřesných rojů, vzájemnými vztahy mezi roji a vazbou rojů na tektonickou stavbu oblasti.