Oblasti výzkumu (Tabulka projektů) Teorie šíření seismických vln Zkoumáme šíření seismických vln v třírozměrných laterálně nehomogenních, izotropních i anizotropních, elastických i neelastických prostředích se zakřivenými rozhraními. Naším základním nástrojem jsou vysokofrekvenční asymptotické metody jako je paprsková metoda a její různé modifikace a zobecnění (metoda sumace gaussovských svazků, kvazi-izotropní aproximace „coupling“ paprskové metody a další).
Většina našich teoretických výsledků je publikována v mezinárodních odborných časopisech; vypracováváme také algoritmy a výpočetní programy založené na našich teoretických výsledcích.
| | | | | V současnosti pracujeme na těchto tématech: |
|
| 
Paprsky P vlny násobně odražené od solného dómu, a od vespod ležícího
rovinného rozhraní. Odpal je umístěn ve vrtu, pod solným dómem.
Obrázek byl vygenerován programovým balíkem CRT, konsorcia SW3D
| | | | | | | • | Trasování paprsků prvního řádu v nehomogenních slabě anizotropních prostředích
| | | | • | Výpočet vlnových polí S vln v nehomogenních slabě anizotropních prostředích
| | | | • | Šíření vln v absorbujících anizotropních prostředích
| | | | • | Určování lokální anizotropie z měření ve vrtech | | | •
| Vyšší přiblížení paprskové teorie
| | | | • | Koeficienty odrazu a lomu na rozhraních anizotropních prostředí
| | | | • | Singularity střižných vln v nehomogenních anizotropních prostředích
| | | | | | | Členové skupiny: Ivan Pšenčík
Václav Vavryčuk | | | | | | | | Výzkum probíhá ve spolupráci s kolegy z katedry geofyziky MFF UK (konsorcium SW3D) a se zahraničními kolegy, zvláště z Institute de Physique du Globe de Paris, Francie; Universidade Federal du Pará, Belém, Brazílie; NORSAR, Kjeller, Norsko. | | | | | | | | | | |
Teoretické modelování procesů rozrušování horninového prostředí O způsobu rozrušení prostředí v ohnisku zemětřesení nebo indukovaného otřesu vypovídá jeho mechanismus – hypotetický silový ekvivalent skutečného fyzikálního procesu. Zatímco převážná většina přirozených zemětřesení odpovídá střižnému skluzu podél zlomu, jehož mechanismem je v izotropním prostředí dvojitý dipól (double-couple, DC), obecnější způsob rozrušení je indikován složitějším mechanismem popsaným obecným momentovým tenzorem. Sledování mechanismu v obecném popisu je tedy nástrojem k nahlédnutí do fyziky děje odehrávajícího se v ohnisku seismického jevu. Konkrétněji, v současnosti pracujeme na těchto tématech: - Vývoj robustních metod inverze seismogramů a amplitud seismických fází pro určení obecného momentového tenzoru
- Metody určení chyb momentového tenzoru a jeho rozkladu (izotropní-objemová složka, DC, kompenzovaný lineární vektorový dipól)
- Transformace chyby dat (seismický neklid, kontaminace fází), chyby lokalizace ohniska a chyby modelování prostředí do nejistoty v určení momentového tenzoru
- Interpretace nestřižných složek (non-DC) momentového tenzoru
- Vyšší momenty ohniska umožňující odhadnout parametry konečnosti zdroje
Vyvinuté metody aplikujeme na: - Rojová zemětřesení ze západních Čech – inverze lokálních dat
- Silnější evropská zemětřesení – inverze regionálních seismogramů
- Dotřesy silných anatolských zemětřesení
- Důlní otřesy ve zlatých dolech v jižní Africe
- Mikroseismicita indukovaná experimenty hydraulického rozrušování v průmyslových vrtech (geotermální vrty Soultz-sous-Fôrets v Alsasku)
Členové skupiny: Petra Adamová
Tomáš Fischer
Josef Horálek
Zuzana Jechumtálová
Petr Kolář
Jan Šílený
Václav Vavryčuk  | | Mechanismy otřesů ve zlatém dole Driefontein, Witwatersrand, jižní Afrika. Směrové charakteristiky P vln (červená – komprese, modrá – dilatace) na pozadí důlní mapy (červené čáry – hranice pilířů, zelené – tektonika). | Výzkum probíhá ve spolupráci se zahraničními týmy, zvláště s GeoforschungsZentrum Potsdam, Ecole et Observatoire des Sciences de la Terre, Université Louis Pasteur, Strasbourg, CSIR - Natural Resources and the Environment, Johannesburg, ISS International, Stellenbosch.
Výpis projektů z databáze CEP ke dni 16.5.2011
| ID | Název | Zdroj financí | Odpovědný řešitel | Doba řešení | | FP7-230669-AIM | Mikroseismické monitorování pro průmyslové účely | EU | Václav Vavryčuk | 2009-2013 | | GAP210/10/1728 | Nestřižné mechanismy: pomocí indukované seismicity k zemětřesením poháněným fluidy | GAČR | Zuzana Jechumtálová | 2010-2013 | | ME10008 | Rotační seismometry-návrh,konstrukce,kalibrace a polní testování | MŠMT | Jan Kozák | 2010-2012 | | IAA300120911 | Společné charakteristiky zemětřesných rojů v oblasti západních Čech/Vogtlandu a rojové seismicity indukované injektáží fluid do geotermálních vrtů Soultz-sous-Forets v Alsasku
| GAAVČR | Josef Horálek | 2009-2012 | | GAP210/10/2063 | Stavba kůry v seismicky aktivní oblasti západních Čech | GAČR | Pavla Hrubcová | 2010-2012 | | GAP210/10/0296 | Modelování zemětřesného ohniska s využitím momentů druhého stupně | GAČR | Petra Adamová | 2010-2012 | | IAA300120905 | Dynamika korových fluid v západní části Českého masivu jako indikátor změn napětí
| GAAVČR | Tomáš Fischer | 2009-2012 | | IAA300120801 | Seismické vlny a seismické zdroje v anizotropních prostředích II. | GAAVČR | Václav Vavryčuk | 2008-2012 | | GA205/09/0724 | Nestřižné mechanismy - nástroj detekce módu rozrušování
| GAČR | Jan Šílený | 2009-2011 | | IAA300120709 | Plášťová litosféra centrální a severní Evropy jako mozaika mikro-kontinentů | GAAVČR | Jaroslava Plomerová | 2007-2011 | | GA205/07/1088 | Ohárecký rift - jeho hluboká stavba, vznik a geodynamický vývoj | GAČR | Vladislav Babuška | 2007-2011 | | 205/08/0332 | Šíření seismických vln ve složitých prostředích - perturbační přístupy | GAČR | Ivan Pšenčík | 2008-2010 | | IAA300460602 | Model svrchní kůry oherského riftu a jeho okolí | GAAVČR | Miroslav Novotný | 2006-2010 | | IAA300120805 | Konečný seismický zdroj západočeských zemětřesení odvozený pomocí stop-fází | GAAVČR | Petr Kolář | 2008-2010 | | IAA200120701 | Nový optimalizační algoritmus ANNO a inverze typických geofyzikálních úloh | GAAVČR | Bohuslav Růžek | 2007-2009 | | 1QS300460551 | Vymezení zón geodynamické pohyblivosti zemského povrchu a určení jejich nestability pro aplikace v územním plánování a v projektování staveb | GAAVČR | Zuzana Jechumtálová | 2005-2009 | | IAA300120502 | Zemětřesné ohnisko konečných rozměrů z momentových tenzorů vyšších stupňů: rozlišení jeho parametrů při nepřesném modelování zemské kůry a pláště | GAAVČR | Jan Šílený | 2005-2008 | | IAA3012405 | Mechanismy vzniku anisotropních domén v plášťové litosféře kontinentů | GAAVČR | Jaroslava Plomerová | 2004-2008 | | GA205/06/1780 | Zemětřesné roje v západní části Českého masívu a jejich spojitost s korovými fluidy | GAČR | Josef Horálek | 2006-2008 | | KJB300120605 | Štěpení střižných vln - rozšíření metody na přímé vlny S a její aplikace | GAAVČR | Luděk Vecsey | 2006-2008 | | GA205/05/2182 | Seismické vlny ve viskoelastických anizotropních prostředích | GAČR | Ivan Pšenčík | 2005-2007 | | KJB300120504 | Nestřižné mechanismy silných zemětřesení z teleseismických záznamů | GAAVČR | Zuzana Jechumtálová | 2005-2007 | | IAA3012309 | Seismické vlny a seismické zdroje v anizotropních prostředích | GAAVČR | Václav Vavryčuk | 2003-2006 | | GA205/04/0748 | Hranice anizotropních bloků plášťové litosféry mapované z dat pasivních seismických experimentů ve vztahu ke korové tektonice | GAČR | Vladislav Babuška | 2004-2006 | | EVR1-CT-2000-400 | Vývoj současných seismologických datových infrastruktur v rámci projektu MEREDIAN-2 | EU | Jan Zedník | 2000-2005 | | GP205/03/P161 | Vývoj nové metody vyhodnocování štěpení střižných vln pro studium anizotropní stavby svrchního pláště Země | GAČR | Luděk Vecsey | 2003-2005 | | GA205/02/0383 | Nástroje pro inverzi seismických dat pro mechanismus zemětřesení - hledání nestřižných jevů | GAČR | Jan Šílený | 2002-2004 | | GA205/02/0381 | Komplexní geofyzikální výzkum seismogenní západní části Českého masivu | GAČR | Josef Horálek | 2002-2004 | | IAA3012908 | Globální mapování seismické anisotropie litosféry | GAAVČR | Jaroslava Plomerová | 1999-2003 | | GA205/01/1154 | Seismická anizotropie subkrustální litosféry českého masívu | GAČR | Vladislav Babuška | 2001-2003 | | GA205/00/1350 | Seismické vlny v anizotropních prostředích: aplikace | GAČR | Václav Vavryčuk | 2000-2002 | | IAA3012904 | Stanovení parametrů zemětřesného zdroje s použitím nepřesného modelu prostředí | GAAVČR | Jan Šílený | 1999-2001 | | GA205/99/0907 | Recentní geodynamika západních Čech ve vztahu ke stavbě zemské kůry (unikátní přírodní laboratoř) | GAČR | Josef Horálek | 1999-2001 | | GA205/98/0858 | Rozložení rychlostí v Českém masívu a rychlá lokalizace regionálních zemětřesení ze širokopásmových seismologických pozorování | GAČR | Jan Zedník | 1998-2000 | | OK 330 | Určování parametrů zemětřesného zdroje v geologicky složitých prostředích | MŠMT | Ivan Pšenčík | 1998-1999 | | IAA3012601 | Zdrojové parametry v lokální seismicitě | GAAVČR | Jan Šílený | 1996-1998 | | IAA3012604 | Seismická anisotropie svrchního pláště kontinentálních oblastí - analýza příspěvků z různých hloubek | GAAVČR | Jaroslava Plomerová | 1996-1998 | | GA205/96/0974 | Seismické procesy a parametry svrchní kůry v oblasti západočeských zemětřesných rojů | GAČR | Josef Horálek | 1996-1998 | | GA205/96/0968 | Seismické vlny v anizotropních prostředích | GAČR | Václav Vavryčuk | 1996-1998 | | OK 134 | Kvantitativní seismické zónování oblasti Panonského bazénu a jeho okolí | MŠMT | Jan Šílený | 1996-1997 | | IAA312104 | Určování zdrojových charakteristik a ohniskových modelů lokálních a regionálních seismických jevů | GAAVČR | Jan Šílený | 1993-1995 | | IAA312115 | Třírozměrné modelování seismické anisotropie kontinentální litosféry Evropy | GAAVČR | Jaroslava Plomerová | 1993-1995 | | GA205/93/2523 | Seismický režim oblasti západočeských zemětřesných rojů | GAČR | Josef Horálek | 1993-1995 |
|
