Sborník prací VÚGTK 1996
| Sborník prací VÚGTK 1996 |
|
| VYSKOČIL, Pavel | |
SEISMICITA A RECENTNÍ SVISLÉ POHYBY V ZÁPADNÍCH ČECHÁCH | |
Sborník prací 1996. - Roč.41. - Zdiby : VÚGTK, 1997. - S.59-65, 3 obr., 1 tab. |
Poslední významný seismický roj, který se ve studované oblasti vyskytl na přelomu let 1985/86 vyvolal řadu nových studii a výzkumných měření, zejména prozatím v oblasti seismiky. Současné pojednání navazuje pak na experimentální rozbory provedené autorem (VYSKOČIL, 1986) s využitím tehdy dostupných výsledků opakovaných nivelací a představuje tedy určitou reinterpretaci na podkladě nových opakovaných měření.
Studium vzájemných souvislostí mezi povrchovými pohyby a deformacemi a seismicitou by se mělo opírat o výsledky systematicky opakovaných geodetických měření a záznamů seismických stanic, umístěných v zájmovém území. Na rozdíl od seismického výzkumu, opřeného od roku 1986 (na České straně, na straně Vogtlandu již od roku 1963) o údaje seismických stanic, opírá se geodetická interpretace o výsledky opakovaných měření, provedených z hlediska studovaných souvislostí náhodně. Na okraji zájmového prostoru jsou totiž prováděny opakované nivelace v oblasti Sokolovské pánve, a to v pěti až osmiletých časových intervalech. Jejich rozmístění v časové škále, spolu s dobami výskytů seismických rojů (KÁRNÍK et al. 1957, KÁRNÍK, PROCHÁZKOVÁ 1981, GRÜNTHAL, 1988, SCHENK, 1995) je vyznačeno v obr. 1. Je zřejmé, že v období mezi jednotlivými nivelacemi proběhl vždy větší či menší seismický roj, zachycený makroseismicky i instrumentálně. Z hlediska podrobnějšího studia vzájemných souvislostí by však bylo žádoucí, aby výšková měření byla prováděna v pravidelných, např. půlročních intervalech s případným zhuštěním při zvýšení seismického neklidu v oblasti. Tento požadavek však bude možno reálně zvládnout až při nasazení moderních aparatur GPS (Global Positioning System), dovolujících nad to studovat vývoj pohybu v prostoru.
 |
| Obr. 1. | Časové rozložení opakovaných nivelací (N), významnějších (R) a méně významných (r) seismických rojů v zájmovém území. |
Vi = Vo + 
dvi,j (mm/rok),
kde dvi je roční změna převýšení mezi vybranými body. Vodorovný gradient je pak odvozen z rovnice
Gi,j = dvi,j / Di,j (mm/rok/km),
kde Di,j je vzdálenost (v km) mezi vybranými body pro které platí dvi,j. Výhodou vodorovných gradientů je jejich nezávislost na vztažném bodě, jehož výšková změna není prakticky nikdy nulová (VYSKOČIL, HELIGROVÁ, 1985). Hodnoty ročních změn převýšení dvi,j a vodorovných gradientů svislého pohybu Gi,j byly určeny pro rozdíly sousedních opakovaných nivelací, a to v síti podle obr. 2. Jednotlivé úseky 1-8, pro které byly gradienty určeny byly voleny s orientací k SZ (gradienty 1-3) nebo k SV (gradienty 4-8). Vypočtené hodnoty gradientů jsou pro jednotlivé časové intervaly opakované nivelace uvedeny v Tab. 1. Přitom je samozřejmé, s ohledem na nahodilost geodetických měření, že jednotlivé úseky (profily), nemusejí protínat jen zlomy, ovlivněné seismickou činností, nebo ji dokonce generující. Jinak z hlediska současných numerických údajů jsou nejdůležitější linie prodloužení Mariánsko-lázeňského zlomu a systému Podkrušnohorského v prostoru severně od Kacéřova. Jinak při výběru dalších lokalit by bylo nutné vybudování speciálních profilů i v jiných, citlivých místech oblasti.
| Tabulka 1. |
| Úsek | Gi,j(mm/rok/km) | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 1956-67 | 1967-74 | 1974-82 | 1982-87 | 1987-92 | |
| 1 2 3 4 5 6 7 8 | +0.08 - 0.003 - 0.02 +0.04 - 0.12 - 0.02 - 0.02 +0.04 | - 0.01 +0.02 +0.04 +0.03 +0.16 - 0.12 +0.06 +0.005 | - 0.02 - 0.04 - 0.12 - 0.01 - 0.04 - 0.01 +0.001 - 0.10 | - 0.10 - 006 - 0.04 +0.02 +0.05 - 0.02 +0.03 +0.10 | - 0.05 +0.07 +0.06 +0.06 +0.10 - 0.11 - 0.05 +0.18 |
Při podrobnějším rozboru hodnot gradientů v tab.1. nacházíme znaménkovou shodu na profilech 2 a 3. Poklesové náklony směrem k SZ nacházíme pro první, třetí a čtvrtý časový interval, při čemž v prvním a čtvrtém proběhly vždy mezi oběma sousedními nivelacemi výraznější seismické roje. Zejména druhý a pátý časový interval representuje určité období relaxace s menší seismickou aktivitou. Analogickou shodu znamének náklonů lze nalézt na profilech 4 a 5, orientovaných přibližně kolmo na předchozí systém. Odlišnost se projevuje pouze v prvním časovém intervalu většího rozpětí, kdy proběhl významný seismický roj roku 1962. Z hlediska křížení dvou důležitých zlomových linií má zvláštní význam profil 4, kde dochází, s výjimkou třetího časového intervalu, k vývoji kladných náklonů (výzdvihů) ve směru profilu. Profily 6, 7, a 8 procházejí geologicky dosti složitým územím dílčích zlomů, převážně Podkrušnohorského směru s častými přechody do neogéních pánviček okolí Kamenného Dvora, Sokolova a Lokte. Pohyb na těchto profilech může být způsoben převážně druhotným působením seismicity, t.j. průběhem seismických vln. Všeobecně, s přihlédnutím k nahodilému charakteru opakování nivelačních měření, a rovněž i migraci skupin zemětřesných ohnisek jednotlivých rojů, je možno nalézt vzájemné souvislosti mezi vodorovnými gradienty svislého pohybu a náklony. Náklony při tom projevují v období relaxace, nebo odeznění seismických rojů tendence k výzdvihům ve směrech SZ a SV. Detailněji by však bylo možno studovat tyto zákonitosti na speciálně vybudovaných profilech a při systematickém vedení opakovaných měření alespoň v půlročním časovém intervalu.
 |
| Obr. 2. | Schematická mapa oblasti, pokryté častěji opakovanými nivelacemi (čárkovaně). Význačnější zlomové linie jsou vyznačeny plně (dle Geologické mapy ČSSR měřítka 1 : 200 000, ÚÚG Praha). N - neogenní vklesliny Podkrušnohorského systému, N - část Chebské pánve, 1 - 8 označení jednotlivých profilů určení gradientů (náklonů) dle Tab. 1. |
Členitost vertikálních pohybů lze také dokumentovat na síti opakovaných nivelací, která by měla být základem dalšího sledování. Síť je vyznačena na obr. 3. a byla opakovaně zaměřena v časovém intervalu let 1956-1987, tedy před prvním významnějším rojem roku 1962 a po roji přelomu roku 1985/86. Síť je vyznačena v obr. 3. kde jsou současně uvedeny hodnoty ročních rychlostí svislého pohybu vzhledem k výchozímu bodu AZ1 - 29, Kamenný Újezd. Tyto výsledky v sobě obsahují výslednici všech otřesů, které ve studovaném území proběhly v uvedeném časovém období a při proměnlivé poloze kumulace ohnisek jednotlivých seismických rojů. Např. při roji na přelomu roku 1985/86 byla ohniska kumulována více do severního prostoru Chebské pánve (Skalná, Nový Kostel a také Kraslice), některé z předchozích rojů pak spadaly spíše do oblasti Vogtlandu, což ovlivňuje jejich možnou prognozu i důsledky v námi sledované oblasti. Z uvedených numerických hodnot v obr. 3. je zřejmá aktivita zlomového křížení v prostoru Kacéřova, ale i dalších zlomových linií. Aktivitu některých ze zlomových linií je možno zaznamenat i při analyzách vodorovné složky pohybu z opakovaných triangulací, provedných přibližně ve stejném časovém intervalu (DUBIŠAR et al. 1992). Celkově je pak třeba mít na paměti, že předložené výsledky obsahují soubor vlivů různě lokalizovaných seismických rojů za velmi dlouhé časové období a jejich vypovídací schopnost je tedy jen rámcová.
 |
| Obr. 3. | Schematická mapa celé zájmové oblasti s pořady opakované nivelace let 1956 - 1987. Označení stejné jako v obr. 2. Číselné hodnoty udávají roční rychlosti svislého pohybu význač- nějších bodů pro daný časový interval a vzhledem k výchozímu bodu Kamenný Dvůr (v0 = 0). |
Celkově lze konstatovat, že speciálně plánovaná a vedená opakovaná geodetická měření (a to nejen GPS, ale i lokální terestrická) mohou podstatně přispět ke zdokonalení monitorovacího seismického systému. Dnes používané seismické přístroje jsou natolik citlivé, že reGIStrují i záchvěvy makroseismicky nepozorované a zvyšují tedy možnosti včasného nasazení geodetických metod před výraznějším rojem. Je nutno ovšem i uvážit migraci ohnisek jednotlivých rojů a tomu přizpůsobit i četnost a okamžitou lokalizaci opakovaných měření
ČERMÁK, V. (1981): Heat flow map of Czechoslovakia. In: Geophysical synthesis in Czechoslovakia. Veda, Bratislava. S. 441-448.
DUBIŠAR, P. LIVORA, L. VYSKOČIL, P. (1992): Lateral movements and deformations in the seismoactive area of Cheb-Kraslice, Western Bohemia. Sborník výzkumných prací VÚGTK č. 3, s. 65-88, VÚGTK Zdiby.
GRÜNTHAL, G. SCHENK, V. ZEMAN, A. SCHENKOVÁ, Z. (1990): Seismotectonic model for earthquake swarm of 1985-1986 in the Vogtland/West Bohemia focal area. Tectonophysics 174, Amsterdam. S. 369-383.
GRÜNTHAL, G. (1988): Erdbebenkatalog des Territoriums der Deutsche Demokratische Republik und angrenzender Gebieten von 823 bis 1984. Veröff. des ZIPE, Nr. 99. Potsdam. 139 s.
KÁRNÍK, V. MICHAL, E. MOLNÁR, A. (1957): Erdbebenkatalog der Tschechoslowakei bis zum Jahre 1956. In: Travaux Géophysiques, 69, Academia Praha. 137 s.
KÁRNÍK, V. PROCHÁZKOVÁ, D. (1981): Catalogue of earthquakes for the territory of Czechoslovakia for the period 1957-1980. Travaux Géophysiques 555. Academia Praha. S. 155-185.
SCHENK, V. SCHENKOVÁ, Z. ZEMAN, A. GRÜNTAHL, G. (1988): Seismotektonický model ohniskové zóny zemětřesného roje 1985/86 nalézající se v severní části Mariánsko-lázeňského zlomu na východním okraji Chebské pánve. In: Výzkum hlubinné geologické stavby Československa. Geofyzika n.p. Brno. S. 171-181.
SCHENK, V. (1995): Seismicita oblasti Kraslicka v období let 1984-1992. Osobní sdělení.
VYSKOČIL, P. (1984): Results of recent crustal movement studies. Rozpravy ČSAV, 94, seš. 8. Academia Praha, 109 s.
VYSKOČIL, P. HELIGROVÁ, M. (1985): Vodorovné gradienty a křivost deformované plochy při interpretaci recentních pohybů zemské kůry. Geodet. a kartog. obzor 31, SNTL Praha, s. 31-35.
VYSKOČIL, P. (1986): Pravděpodobné příznaky výskytu zemětřesného roje z rozboru opakovaných geodetických měření. In: Počítačové spracovanie údajov Československej seizmickej siete. Zborník ref., Geof. ústav SAV, Bratislava, s. 296-306.
VYSKOČIL, P. (1987): Horizontal recent tectonic deformations in Western Bohemia. In: Earthquake swarm 1985/86 in Western Bohemia. GFÚ ČSAV Praha, s. 388-390.