แผ่นดินไหว503

แผ่นดนิ ไหว แผ่นดนิ ไหวเป็ นปรากฏการณ์ธรรมชาตทิ ่ีเกดิ จากการเคลอ่ื นท่ี ของแผ่นเปลอื กโลก (แนวระหว่างรอยต่อธรณภี าค) ทาให้เกดิ การเคลอ่ื น ตวั ของช้ันหินขนาดใหญ่เลอื่ น เคลอ่ื นที่ หรือแตกหักและเกดิ การโอนถ่าย พลงั งานศักย์ ผ่านในช้ันหินทอี่ ยู่ตดิ กนั พลงั งานศักย์นีอ้ ยู่ในรูปคลนื่ ไหว สะเทือน

ศูนย์เกดิ แผ่นดนิ ไหวมักเกดิ ตามรอยเลอื่ น อยู่ในระดบั ความ ลกึ ต่าง ๆ ของผวิ โลก ลกึ สุดอยู่ในช้ันแมนเทลิ ส่วนจุดทอ่ี ยู่ใน ระดบั สูงกว่า ณ ตาแหน่งผวิ โลก เรียกว่า จุดเหนือศูนย์เกดิ แผ่นดนิ ไหว โดยการศึกษาเรื่องแผ่นดนิ ไหวและคลน่ื ส่ันสะเทอื นท่ี ถูกส่งออกมา เรียกว่า วทิ ยาแผ่นดนิ ไหว

สาเหตุของการเกดิ แผ่นดนิ ไหว 1. เกดิ จากการกระทาของมนุษย์ (INDUCED SEI-SกMารIเกCบ็ IกTกั Yน)า้ ในเขอ่ื นขนาดใหญ่ - การทดลองระเบดิ ปรมาณู/ระเบิด นิวเคลยี ร์ - การระเบดิ จากการทาเหมืองแร่ - การสูบนา้ ใต้ดนิ มาใช้มากเกนิ ไป - การผลติ นา้ มันและก๊าซธรรมชาติ - การเกบ็ ขยะนวิ เคลยี ร์ใต้ดนิ

2. เกดิ จากธรรมชาติ (NATURAL EARTHQUAKE) มกั เกดิ มาก บริเวณขอบของ plate และตามแนวรอยเลอ่ื น

ทฤษฎกี ารเกดิ แผ่นดนิ ไหว 1. ทฤษฎวี ่าด้วยการขยายตัวของเปลอื กโลก (Dilation Source Theory) ทฤษฎนี ีเ้ ชื่อว่าแผ่นดนิ ไหวเกดิ จากการทเ่ี ปลอื กโลกเกดิ การคดโค้ง โก่งงออย่างฉับพลนั และเมื่อวตั ถุขาดออกจากกนั จึงปลดปล่อยพลงั งาน ออกมาในรูปคลน่ื แผ่นดินไหว 2. ทฤษฎวี ่าด้วยการคนื ตวั ของวตั ถุ (Elastic Rebound Theory) ทฤษฎนี ีเ้ ชื่อว่าแผ่นดินไหวและการส่ันสะเทอื นของพนื้ ดินมีสาเหตุมา จากการเคลอ่ื นตวั ของรอยเลอื่ น (Fault) กล่าวคอื เมือ่ รอยเลอ่ื นเกดิ การ เคลอ่ื นทถี่ ึงจุดหน่ึง วตั ถุจะขาดออกจากกนั และเสียรูปอย่างมาก พร้อมกบั การ ปลดปล่อยพลงั งานออกมาในรูปของคลน่ื แผ่นดินไหว และหลงั จากน้ันวตั ถุกค็ นื ตัวกลบั สู่รูปเดมิ

ทฤษฎวี ่าด้วยการคนื ตัวของวตั ถุ (Elastic Rebound Theory) สนับสนุนแนวความคดิ ทเี่ ช่ือว่า แผ่นดินไหวมีกลไกการกาเนิด เกย่ี วข้องโดยตรงและใกล้ชิดกบั แนวรอยเลอ่ื นมพี ลงั (active Fault)ที่ เกดิ ขึน้ จากกระบวนการแปรสัณฐานของเปลอื กโลก (plate tectonic) เปลอื กโลก (crust) ประกอบด้วย แผ่นทวปี (continental plate) และ แผ่นมหาสมุทร (ocean plate) หลายแผ่น ต่อกนั ซึ่งมกี ารเคลอื่ นทต่ี ลอดเวลา ทาให้ บางแผ่นเคลอ่ื นออกจากกนั (divergent plate boundary)บางแผ่น เคลอ่ื นเข้าหาและมุดซ้อนกนั (convergent plate boundary) บางแผ่นเคลอื่ นผ่านกนั (transform plate boundary) จงึ ทาให้เกดิ แรงเครียดสะสมไว้ภายในเปลอื กโลก

กลไกการขบั เคลอ่ื นแผ่นเปลอื กโลก -เปลอื กโลก (crust) ส่วนประกอบภายในโลก -เนือ้ โลก (mantle) -แก่นโลก (core)

ลกั ษณะการเคลอื่ นทข่ี องแผ่นเปลอื กโลก บริเวณรอยต่อระหว่างแผ่น

ชนิดของรอยเลอ่ื น 1. รอยเลอ่ื นปกติ (normal fault) เป็ นรอยเลอ่ื นทห่ี ินเพดานเลอื่ นลง

2. รอยเลอื่ นย้อน (reverse fault) เป็ นรอยเลอ่ื นทหี่ ินเพดา เลอื่ นขนึ้ เม่อื เปรียบเทยี บกบั หิน พนื้ ถ้ารอยเลอื่ นย้อนมีค่ามุมเทเท่ากบั หรือน้อยกว่า 45 องศา เซลเซียส เรียกว่า รอยเลอ่ื นย้อนมุมตา่ (thrust fault)

3. รอยเลอื่ นตามแนวระดบั (strike-slip fault) หรือลอยเลอ่ื นเหลอื่ มข้าง (transcurrent fault) เป็ นรอยเลอื่ นในหินทสี่ องฟากของรอยเลอ่ื นเคลอ่ื นตวั ในแนวราบ

การวดั และหาตาแหน่งแผ่นดนิ ไหว คลนื่ แผ่นดนิ ไหว หรือคลนื่ ไหวสะเทอื น ถูกแบ่งออกเป็ น 2 ชนิด คอื 1. คลนื่ ในตัวกลาง เป็ นคลนื่ ทม่ี ลี กั ษณะแผ่กระจายเป็ นวงรอบๆจุดศูนย์กลาง แผ่นดินไหว แบ่งได้เป็ น 2 ชนิดคอื -คลน่ื ปฐมภูมิ (คลนื่ P) คลน่ื ตามยาว อนุภาคของคลนื่ ชนิดนีเ้ คลอ่ื นทีใ่ นแนวทศิ ทาง การเคลอ่ื นทขี่ องคลน่ื สามารถผ่านได้ใน ตัวกลางทุกสถานะ -คลนื่ ทุตยิ ภูมิ (คลนื่ S) คลนื่ ตามขวาง อนุภาคของคลน่ื มีทศิ ต้งั ฉากกบั ทิศคลน่ื เคลอื่ นที่ ผ่านได้ในตวั กลางสถานะของแขง็

2. คลน่ื พนื้ ผวิ เป็ นคลนื่ ทแี่ ผ่จากจุดเหนือศูนย์เกดิ แผ่นดนิ ไหว มี 2 ชนิด -คลนื่ เลฟิ (Wave of Love : Love wave) เป็ นคลนื่ ทอี่ นุภาคส่ันในแนวราบ มีทศิ ทาง ต้ังฉากกบั การเคลอ่ื นท่ีของคลน่ื -คลนื่ เรลยี ์ (Wave of Rayleigh : Rayleigh wave) อนุภาคในคลนื่ นีส้ ั่นเป็ นรูปรี ในทิศทาง การเคลอ่ื นทข่ี องคลนื่ เป็ นสาเหตุทาให้พนื้ โลกสั่นขึน้ ลง

ขนาดและความรุนแรง ขนาดของแผ่นดนิ ไหว หมายถึง จานวนหรือปริมาณของพลงั งานทถ่ี ูก ปล่อยออกมาจากศูนย์กลางแผ่นดินไหวในแต่ละคร้ัง การหาค่าขนาดของ แผ่นดินไหวทาได้โดยวดั ความสูงของคลน่ื แผ่นดนิ ไหวทบี่ ันทกึ ได้ด้วยเคร่ือง ตรวดวดั แผ่นดนิ ไหว แล้วคานวณจากสูตรการหาขนาด ตวั อย่างสูตรการคานวณ ขนาดแผ่นดินไหวแบบท้องถน่ิ (ML-Local Magnitude) ซ่ึงคดิ ค้นโดย ชาลส์ ฟรานซิส ริกเตอร์ มีสูตรการคานวณในยุคแรกดงั นี้ M = logA-logAo กาหนดให้ M = ขนาดของแผ่นดินไหว (แมกนิจูด) A = ความสูงของคลน่ื แผ่นดินไหวทสี่ ูงทสี่ ุด Ao = ความสูงของคลนื่ แผ่นดินไหวทรี่ ะดับศูนย์

ความรุนแรงของแผ่นดนิ ไหว ต่างจากขนาดแผ่นดนิ ไหว เน่ืองจากความรุนแรงของ แผ่นดนิ ไหวทเ่ี กดิ ขนึ้ ในแต่ละคร้ังน้ันขนึ้ อยู่กบั ระยะทางจากศูนย์กลาง แผ่นดนิ ไหวมาถงึ ผู้สังเกตว่าห่างมากน้อยเพยี งใด ความเสียหายจะเกดิ มากทส่ี ุดบริเวณใกล้จุดศูนย์กลางแผ่นดนิ ไหวและค่อยๆลดทอนออกมา ตามระยะทาง

การพยากรณ์ แผ่นดนิ ไหวเป็ นภยั ธรรมชาตทิ ย่ี งั ไม่สามารถพยากรณ์ได้อย่าง แม่นยา ท้งั ตาแหน่ง ขนาด และเวลาเกดิ แม้ว่าในปัจจุบันจะมี เทคโนโลยี เครื่องมือตรวจวดั ท่ีทนั สมัย แต่อย่างไรกต็ าม นักวทิ ยาศาสตร์พยายามศึกษา วเิ คราะห์ถึงลกั ษณะต่าง ๆ ของ แหล่งกาเนิดแผ่นดนิ ไหว โดยอาศัยจากการสังเกตส่ิงต่อไปนี้

ลกั ษณะทางกายภาพของเปลอื กโลก เป็ นสิ่งทเ่ี ปลย่ี นแปลงจากสภาพปกติก่อนการเกดิ แผ่นดินไหว เช่น 1. แรงเครียดในเปลอื กโลกเพม่ิ ขนึ้ โดยใต้ผวิ โลกจะมีความร้อนสูงกว่าบนผวิ โลก จงึ ทาให้เปลอื กโลกเกดิ การขยายตัว หดตัวไม่สมา่ เสมอ โดยทเ่ี ปลอื กโลกส่วนล่าง จะมีการขยายตวั มากกว่า 2. การเปลยี่ นแปลงของสนามไฟฟ้ า สนามแม่เหลก็ และแรงโน้มถ่วงของโลก 3. การเคลอ่ื นตวั ของแผ่นเปลอื กโลก 4. นา้ ใต้ดินมกี ารเปลยี่ นแปลง เน่ืองจากมกี ารเคลอ่ื นไหวและการขยายตวั ของ เปลอื กโลกใต้ช้ันหินรองรับนา้ 5. ปริมาณแก๊สเรดอนเพม่ิ ขึน้

การสังเกตพฤตกิ รรมของสัตว์ สัตว์หลายชนิดมีการรับรู้และมักแสดงท่าทางออกมาก่อนเกดิ แผ่นดนิ ไหว อาจจะรู้ล่วงหน้าเป็ นช่ัวโมงหรือเป็ นวนั กไ็ ด้ เช่น 1. สัตว์เลยี้ ง สัตว์บ้านทวั่ ไปตน่ื ตกใจ เช่น สุนัข เป็ ด ไก่ หมู หมี 2. แมลงสาบจานวนมากวง่ิ เพ่นพ่าน 3. หนู งู วง่ิ ออกมาจากทอ่ี าศัย ถงึ แม้ในบางคร้ังจะเป็ นช่วงฤดูจาศีล ของพวกมนั 4. ปลากระโดดขนึ้ มาจากผวิ นา้

บริเวณท่เี กดิ แผ่นดนิ ไหว ถ้าบริเวณใดเกดิ แผ่นดนิ ไหวบ่อยคร้ัง โอกาสเกดิ แผ่นดนิ ไหวกม็ ีตามมาอกี และถ้าสถานทนี่ ้ันเคยเกดิ แผ่นดนิ ไหว ขนาดรุนแรง กม็ โี อกาสเกดิ แผ่นดนิ ไหวซ้าขนึ้ อกี เช่นกนั นอกจากนีบ้ ริเวณทม่ี ีภูเขาไฟระเบิดมักจะเกดิ เหตุการณ์ แผ่นดนิ ไหวขนึ้ ก่อนหรือหลงั ภูเขาไฟระเบดิ ได้



ผลกระทบ ผลกระทบจากแผ่นดินไหว มีท้งั ทางตรงและทางอ้อม เช่น ทาให้เกดิ พนื้ ดนิ แตกแยก ภูเขาไฟระเบดิ อาคารสิ่งก่อสร้างพงั ทลาย ไฟไหม้ แก๊สรั่ว ท่อระบายนา้ และท่อประปาแตก คลน่ื สึนามิ แผ่นดินถล่ม เส้นทางการคมนาคม เสียหายและถูกตัดขาด ถนนและทางรถไฟบิดเบีย้ วโค้งงอ เกดิ โรคระบาดปัญหา ด้านสุขภาพจิตของผู้ประสบภยั ความสูญเสียในชีวติ และทรัพย์สิน รวมถงึ ทาง เศรษฐกจิ เช่น การสื่อสารโทรคมนาคมขาดช่วง ระบบคอมพวิ เตอร์ขัดข้อง การ คมนาคมท้งั ทางบก ทางนา้ ทางอากาศหยุดชะงกั ประชาชนตนื่ ตระหนก ซึ่งมผี ล ต่อการลงทุน การประกนั ภัย และในกรณที แ่ี ผ่นดนิ ไหวมีความรุนแรงมาก เมอื ง ท้งั เมอื งอาจถูกทาลายหมด และมผี ู้เสียชีวติ เป็ นจานวนมาก

แผ่นดินไหวซานฟรานซิสโก 18 เมษายน พ.ศ.2449 แผน่ ดินไหวแมกนิจดู 7.9 จากการขยบั ตวั ของรอยเล่ือนซานแอนเดรียส ได้ ถล่มโครงสร้างอาคารบา้ นเรือนในเขตพ้ืนทีเบยแ์ อเรีย (Bay Area) ระบบ ท่อน้าถูกทาลาย และรางรถไฟฟ้ าบิดงอจนกลายเป็นแค่เศษเหลก็ แต่สาเหตุ หลกั ของความเสียหายจานวน 524 ลา้ นเหรียญดอลลาร์สหรัฐ และผคู้ น เสียชีวติ ถึง 3,000 รายน้นั เป็นผลมาจากเพลิงไหมท้ ี่เกิดตามมาและลุกลามไป ทวั่ เมืองอยา่ งรวดเร็ว ประกอบกบั การขาดน้าสาหรับดบั ไฟ ประชาชนท่ีอาศยั ห่างออกมาถึงรัฐโอเรกอนและทางตะวนั ตกของรัฐเนวาดายงั รู้สึกถึงการ สน่ั สะเทือนไดเ้ ป็นเวลาเกือบหน่ึงนาที



แผ่นดนิ ไหวถงั ฉาน (1976 Tangshan Earthquake) 27 กรกฎาคม พ.ศ.2519 แผน่ ดินไหวแมกนิจูด 7.5 น้ีเป็นหน่ึงในแผน่ ดินไหวคร้ังใหญ่ที่ เกิดตามแนวของวงแหวนแห่งไฟ (Ring of Fire) ซ่ึงเป็น ขอบที่มีการไหวสะเทือนเกิดข้ึนมากท่ีสุดของมหาสมุทร แปซิฟิ ก แผน่ ดินไหวสร้างความเสียหายใหก้ บั เมืองตงั ชาน และ เมืองทางชายฝั่งตะวนั ออกเฉียงเหนือของจีนที่มีผอู้ ยอู่ าศยั ถึง 1 ลา้ นคน ทางการจีนแจง้ วา่ มียอดผเู้ สียชีวิตประมาณ 250,000 ราย แต่บางแหล่งขา่ วประเมินวา่ ตวั เลขน่าจะสูงถึง 655,000 ราย



แผ่นดนิ ไหวเสฉวน (2008 Sichuan Earthquake) 12 พฤษภาคม พ.ศ.2551?(ค.ศ.2008) ในขณะทป่ี ระเทศจนี กาลงั เตรียมตวั เป็ นเจ้าภาพกฬี าโอลมิ ปิ กคร้ังแรกในเดอื นสิงหาคม ของปี พ.ศ.2551 ได้เกดิ แผ่นดนิ ไหวแมกนิจูด 7.9 ทางตะวนั ออกของมณฑลเสฉวน ประเทศจีน ศูนย์กลางอยู่ทคี่ วามลกึ 19 กโิ ลเมตรจากผวิ ดนิ และมแี ผ่นดนิ ไหวตาม ขนาด? 5.0-6.0 ตามมาตราริกเตอร์ ตามมาอกี หลายคร้ัง ส่ิงก่อสร้างพงั ทลายหลายแห่ง มี ผ้เู สียชีวติ มากกว่า 69,000 ราย?จดั เป็ นอนั ดบั ที่ 21 ของเหตุการณ์แผ่นดนิ ไหวทม่ี ี ผ้เู สียชีวติ มากทส่ี ุด? สาหรับประเทศไทยรู้สึกได้ถึงแรงส่ันสะเทอื นโดยเฉพาะอาคารสูง? สาเหตุแผ่นดนิ ไหวคร้ังนีเ้ กดิ จากการขยบั ตวั แบบย้อนกลบั (Reverse Fault) ของ รอยเลอื่ น ลองเมนฉาน (Longmenshan) ซ่ึงวางตวั ในแนวตะวนั ออกเฉียงเหนือ- ตะวนั ตกเฉียงใต้ จากการขยบั ตวั คร้ังนีส้ ่งผลทาเกดิ การเปลย่ี นแปลงสภาพพนื้ ผวิ ภูมิ ประเทศสูงกว่า 3 เมตร และเพมิ่ ความเค้น (stress) ให้กบั ส่วนปลายทางด้าน ตะวนั ออกเฉียงเหนือและตะวนั ตกเฉียงใต้ของรอยเลอ่ื น ทซี่ ึ่งอาจจะปลดปล่อยพลงั งาน ได้อกี ในอนาคต



แผ่นดนิ ไหวมหาสมุทรอนิ เดยี (2004 Indian Ocean Earthquake) 26 ธันวาคม พ.ศ.2547 แผ่นดนิ ไหวขนาดใหญ่นีเ้ กดิ ขึน้ ในมหาสมุทรอนิ เดียนอกชายฝ่ังตะวนั ตกของ เกาะสุมาตราวดั ความรุนแรงได้ 9.1 และคลนื่ สึนามทิ เ่ี กดิ ตามมากไ็ ด้คร่าชีวติ ผู้คนใน 12 ประเทศอย่างน้อย 230,000 ราย (อาจสูงถงึ 290,000 ราย) ซ่ึงเป็ น ชาวอนิ โดนีเซียประมาณ 168,000 คน?นักวทิ ยาศาสตร์อ้างว่าการส่ันสะเทอื น คร้ังนีร้ ุนแรงถึงขนาดทาให้การหมุนของโลกเบนออกจากแกนเดมิ เกอื บหนึ่ง นิว้ เลยทเี ดียว เหตุการณ์แผ่นดนิ ไหวในคร้ังนีจ้ ะเป็ นทจี่ ดจาไปอกี นานเท่านาน เพราะคลนื่ สึนามิ ได้นาความวบิ ัตไิ ปสู่ทุกประเทศรอบมหาสมุทรอนิ เดยี รวมถงึ ประเทศไทยด้วย?จากเหตุการณ์คร้ังน้ันทาให้มีการตนื่ ตวั เกย่ี วกบั ภยั พบิ ัตแิ ผ่นดนิ ไหวและสึนามิกนั อย่างกว้างขวาง



การป้ องกนั ความเสียหาย ในปัจจุบนั มีการสร้างอาคาร ตึกระฟ้ าใหม่ ๆ บนหินแขง็ ในเขต แผ่นดนิ ไหว อาคารเหล่าน้ันจะใช้โครงสร้างเหลก็ กล้าทแ่ี ขง็ แรงและขยบั เขยอื้ นได้ มปี ระตูและหน้าต่างน้อยแห่ง บางแห่งกม็ ุงหลงั คาด้วยแผ่นยาง หรือพลาสติกแทนกระเบอื้ ง ป้ องกนั การตกลงมาของกระเบือ้ งแขง็ ทาให้ผู้คน บาดเจ็บ ถนนมักจะสร้างให้กว้างเพอ่ื ว่าเมอ่ื เวลาตึกพงั ลงมาจะได้ไม่กดี ขวางทางจราจร และยังมกี ารสร้างทวี่ ่างต่าง ๆ ในเมือง เช่น สวนสาธารณะ ซ่ึงผู้คนสามารถจะไปหลบภัยให้พ้นจากการถล่มของอาคารบ้านเรือนได้



ขอบคุณค่ะ