Earthquake

สรุปเนือ้ หา . แบบฝึกหดั วิทยาศาสตรโ์ ลก 4 แผน่ ดินไหว EARTHQUAKE สันติ ภัยหลบลี้

สนั ติ ภยั หลบล้ี แผ่นดนิ ไหว วัตถปุ ระสงคก์ ารเรียนรู้ 1. เพอ่ื ทำควำมเข้ำใจสำเหตแุ ละภยั พิบตั แิ ผน่ ดนิ ไหว 2. เพอ่ื ประเมนิ ขอ้ มลู กำรเกิดแผ่นดินไหวในเบอ้ื งตน้ 3. เพอื่ เขำ้ ใจระบบกำรเตอื นภยั และวิธีกำรเตรียมควำมพร้อม สารบญั หนา้ 1 สำรบัญ 2 1. แผ่นดินไหวและสำเหตุ (Earthquake and Cause) 7 2. ภยั พิบตั แิ ผน่ ดินไหว (Earthquake Hazard) 13 3. คลนื่ ไหวสะเทอื น (Seismic Wave) 18 4. กำรวิเครำะห์แผน่ ดินไหว (Evaluation of Earthquake) 28 5. แหล่งกำเนิดแผน่ ดนิ ไหว (Earthquake Source) 31 6. กำรพยำกรณแ์ ผ่นดนิ ไหว (Earthquake Forecasting) 36 7. ระบบเตอื นภัย (Warning System) 40 8. กำรบรรเทำภยั พบิ ัตแิ ผน่ ดินไหว (Earthquake Mitigation) 45 46 อำ้ งอิง 60 แบบฝึกหดั เฉลยแบบฝกึ หดั 1

สนั ติ ภยั หลบลี้ แผ่นดนิ ไหว 1 แผ่นดนิ ไหวและสาเหตุ Earthquake and Cause แผ่นดินไหว (earthquake) หมำยถึง แรงสั่นสะเทือนของพื้นผิวโลกซึ่ง กระทบต่อควำมรู้สึกหรือสร้ำงควำมเสียหำยต่อของมนุษย์ ดังนั้นแรงสั่นสะเทือน จำกรถบรรทุกวิ่งหรือลูกมะพร้ำวหล่นลงพ้ืน ในทำงปฏิบัติจึงไม่นับว่ำเป็น แผ่นดินไหว นักวิทยำศำสตร์จำแนกสำเหตุกำรเกิดแผ่นดินไหวท้ังท่ีเกิดจำก กระบวนกำรทำงธรรมชำตริ วมทง้ั กำรกระตุน้ จำกกจิ กรรมของมนุษย์ ในส่วนของธรรมชำติ ถึงแม้ว่ำควำมเป็นไปได้จะมีน้อยมำกเม่ือเทียบกับ สำเหตุอ่ืนๆ แต่จำกหลักฐำน 1) การตกกระทบของอุกกาบาต (meteorite impact) เช่น หลุมอุกกำบำตในรัฐแอริโซนำ ประเทศสหรัฐอเมริกำ ทำให้ นักวิทยำศำสตร์ประเมินได้ว่ำหำกอุกกำบำตชนโลก แผ่นดินไหวจะมีควำมรุนแรง 2

สนั ติ ภยั หลบล้ี แผ่นดินไหว มำกกว่ำที่มนุษย์เคยพบ ในส่วนของ 2) แผ่นดินถล่ม (landslide) หรือ 3) หลุม ยบุ (sinkhole) กส็ ำมำรถทำใหเ้ กิดแรงสน่ั สะเทือนได้ หำกขนำดของกำรถลม่ หรอื ยบุ นน้ั ใหญ่เพยี งพอ นอกจำกนี้กำรแทรกดันของแมกมำไปตำมช้ันหินใต้พื้นผิวโลก ก็สร้ำง แผ่นดินไหวได้เช่นกัน โดยแผ่นดินไหวจำกกำรปะทุของภูเขำไฟจะมีลักษณะพิเศษ คือ เป็นแผ่นดินไหวท่ีมีขนำดเล็กเป็นส่วนใหญ่ เกิดกระจุกตัวในบริเวณภูเขำไฟ และเกิดจำนวนมำกก่อนท่ีจะมีกำรปะทุของภูเขำไฟ (รูป 1) ดังนั้น 4) การปะทุ ของภูเขาไฟ (volcanic eruption) จึงเป็นอีกหน่ึงสำเหตุกำรเกิดแผ่นดินไหว จำกธรรมชำติ รูป 1. (ก) ภำพถ่ำยดำวเทียมของภูเขำไฟเซนต์เฮเลนส์ (St. Helens) ในประเทศ สหรฐั อเมริกำ แสดงกำรกระจำยตัวของเหตุกำรณ์แผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นช่วง ปี พ.ศ. 2523-2547 ก่อนกำรปะทุของภูเขำไฟเซนต์เฮเลนส์ (ข) กรำฟ แผ่นดนิ ไหวซ่งึ ตรวจวดั ได้อยำ่ งหนำแนน่ ในช่วงเวลำสนั้ ๆ 3

สนั ติ ภัยหลบลี้ แผ่นดนิ ไหว อย่ำงไรก็ตำม ควำมถี่ของกำรเกิดแผ่นดินไหวจำกสำเหตุต่ำงๆ ดังที่ อธิบำยในข้ำงตน้ ถือว่ำต่ำมำกเม่ือเทียบกับแผ่นดินไหวที่เกดิ จำก 5) กระบวนการ ธรณแี ปรสณั ฐาน (tectonic) ซ่งึ ผลจำกกำรกระทบกระท่งั กนั ของแผ่นเปลอื กโลก ท้ัง 3 รูปแบบ ได้แก่ 1) กำรเคลื่อนที่ออกจำกกัน (divergent movement) 2) กำรเคล่ือนท่ีเข้ำหำกัน (convergent movement) และ 3) กำรเคลื่อนท่ีผ่ำนกัน (transform movement) ทำให้เกิดแผ่นดินไหวจำนวนมำกตำมขอบของแผ่น เปลือกโลก (รปู 2) และสำมำรถหรือมโี อกำสสรำ้ งแผ่นดินไหวได้หลำกหลำยขนำด รวมไปถึงแผ่นดินไหวขนำดใหญ่ท่ีสรำ้ งภัยพิบัติตอ่ มนุษย์ ดังน้ันนักวิทยำศำสตร์จึง สรุปว่ำกระบวนกำรธรณีแปรสัณฐำน เป็นสำเหตุสำคัญสำคัญของกำรเกิด แผน่ ดินไหวท่สี ร้ำงภัยพบิ ตั ิใหก้ ับโลก (รูป 2) รปู 2. กำรเกดิ แผ่นดนิ ไหวตำมขอบแผน่ เปลือกโลก [www.wordpress.com] 4

สันติ ภยั หลบล้ี แผน่ ดนิ ไหว นอกจำกนี้ กิจกรรมของมนุษย์ก็สำมำรถเหนี่ยวนำให้เกิดภัยพิบัติ แผ่นดินไหวได้ เช่น 1) การทดลองระเบิดนิวเคลียร์ (nuclear test) ที่รัฐอ ลำสก้ำ ประเทศสหรัฐอเมริกำ ปี พ.ศ. 2514 นักวิทยำศำสตร์ประเมินขนำด แผ่นดินไหวได้ 6.8 2) แผ่นดินไหวจากการทาเหมือง (mining induced earthquake) โดยกำรระเบิดหินในกำรทำเหมือง ทำให้เกิดแรงสั่นที่รุนแรงน้อย กว่ำแต่เกดิ บ่อยกว่ำกำรทดลองระเบิดนิวเคลยี ร์ 3) แผ่นดินไหวจากการกักน้าในเข่ือนขนาดใหญ่ (reservoir induced earthquake) น้ำหนักของน้ำท่ีกดทับพ้ืนที่ใต้เข่ือนและบริเวณ ข้ำงเคียงจะทำให้สมดุลของรอยแตกในหินบริเวณน้ันเสียไป ส่งผลให้เกิดกำรขยับ ตัวและเกิดแผ่นดินไหวได้ โดยกรณีกำรเกิดแผ่นดินไหวในเข่ือน พบในหลำยพ้ืนที่ ท่ัวโลก โดยเฉพำะอย่ำงยิ่งเขื่อนคอยนำ (Koyna) ในประเทศอินเดีย เกิด แผ่นดนิ ไหวขนำด 6.5 ปี พ.ศ. 2508 ทำให้มผี เู้ สยี ชีวิต 180 คน นอกจำกน้ี 4) การ สูบน้าใต้ดิน น้ามันหรือก๊าซธรรมชาติ ข้ึนมามากเกินไป หรือแม้แต่ การอัดของ เสียอันตรายลงไปใต้ดิน กส็ ำมำรถเหนี่ยวนำให้เกดิ แผ่นดินไหวได้ รูป 3 แสดงควำมสัมพันธ์อย่ำงมีนัยสำคัญของปริมำณกำรอัดของเสียลง ใต้ดินและสถิติกำรเกิดแผ่นดินไหวบริเวณเทือกเขำร็อคกี้ ประเทศสหรัฐอเมริกำ ในช่วงปี พ.ศ. 2505-2508 [Hsieh และ Bredehoeft, 1981] ซง่ึ พบว่ำเมื่ออดั ของ เสียลงไปในปริมำณมำก อัตรำกำรเกิดแผ่นดินไหวเพ่ิมข้ึนอย่ำงสัมพันธ์กัน และ ในช่วงท่ไี ม่มีกำรอดั ของเสยี อตั รำกำรเกดิ แผน่ ดนิ ไหวก็ลดลงอยำ่ งชดั เจนเชน่ กัน แผน่ ดนิ ไหวทเี่ กดิ จากภูเขาไฟมปี ระโยชนใ์ นการเตอื นภเู ขา ไฟปะทมุ ากกวา่ มโี ทษด้านแผน่ ดนิ ไหว 5

สันติ ภยั หลบล้ี แผ่นดินไหว รูป 3. ควำมสัมพันธ์ระหว่ำงปริมำณกำรอัดของเสียลงใต้ดิน และสถิติกำรเกิด แผ่นดินไหวบริเวณเทือกเขำร็อคก้ี ประเทศสหรัฐอเมริกำ [Hsieh และ Bredehoeft, 1981] 6

สนั ติ ภยั หลบล้ี แผ่นดนิ ไหว 2 ภยั พบิ ตั แิ ผ่นดนิ ไหว Earthquake Hazard 2.1. แรงสัน่ สะเทอื นพน้ื ดิน (Ground Shaking) โดยปกตริ ะดับแรงสน่ั สะเทอื นจะสมั พนั ธโ์ ดยตรงกบั ขนำดแผ่นดินไหว ซึ่ง ในพ้ืนท่ีใดๆ แผ่นดินไหวขนำดใหญ่จะสร้ำงแรงส่ันสะเทือนรุนแรงกว่ำแผ่นดินไหว ขนำดเล็ก โดยมีแรงสั่นสะเทือนสูงท่ีสุดท่ีจุดศูนย์เกิดแผ่นดินไหว และลดระดับลง อย่ำงต่อเนื่อง เม่ือเดินทำงไกลออกไป ผ่ำนช้ันหินต่ำงๆ แต่ในบำงกรณี แรงส่ันไม่ ลดลงแม้คล่ืนจะเดินทำงมำไกลจำกจุดกำเนิดแล้วก็ตำม ซ่ึงกรณีนี้เคยเกิดขึ้นท่ีกรุง เม็กซิโก ซิตี้ (Mexico City) ประเทศเม็กซิโก โดยจำกเหตุกำรณ์แผ่นดินไหวขนำด 8.1 บริเวณนอกชำยฝั่งประเทศเม็กซิโก ปี พ.ศ. 2528 Murillo และ Manuel [1995] รำยงำนว่ำแรงสั่นสะเทือนในช่วงแรกลดทอนลงตำมปกติ แต่เมื่อคลื่นเดิน 7

สนั ติ ภยั หลบลี้ แผน่ ดนิ ไหว ทำงผ่ำนช้ันดินอ่อน (soft clay) ใต้กรุงเม็กซิโกซิตี้ แรงส่ันสะเทือนกลับเพิ่ม ระดับสูงขึ้น รูป 4ก แสดงคลื่นไหวสะเทือนท่ีตรวจวัดได้จำกสถำนีตรวจวัดท่ีติดต้ัง บนหินแข็ง (เส้นบน) และสถำนีตรวจวดั บนชนั้ ดนิ อ่อน ใตก้ รงุ เม็กซิโกซติ ี้ (เสน้ ล่ำง) ผลจำกกำรขยำยแรงส่ันสะเทือนของช้ันดินอ่อนทำให้อำคำร 5,700 หลัง เสียหำย อยำ่ งหนกั (รปู 4ข) และมีผู้เสยี ชีวติ > 9,000 คน รูป 4. แผ่นดินไหวขนำด 8.1 ประเทศเม็กซโิ ก พ.ศ. 2528 [www.usgs.gov] 8

สนั ติ ภัยหลบลี้ แผน่ ดนิ ไหว 2.2. สึนามิ (Tsunami) สึนามิ (tsunami) เป็นอีกหน่ึงภัยพิบัติท่ีมีควำมสัมพันธ์กับแผ่นดินไหว อย่ำไรก็ตำมกลไกกำรเกิดสึนำมิไม่ได้เกิดจำกแรงส่ันสะเทือนจำกแผ่นดินไหว แต่ เกิดจำกกำรเปลีย่ นแปลงภูมิประเทศในแนวด่งิ ใตท้ อ้ งทะเล (รูป 5ก) รูป 5. แบบจำลองกำรเกดิ สนึ ำมิและลกั ษณะกำรเคล่อื นทซ่ี ัดฝงั่ ของสนึ ำมิ ในกรณีของแผ่นดินไหวขนำด 9.0 ทำงตอนเหนือของเกำะสุมำตรำ ประเทศอินโดนีเซีย เม่ือ ปี พ.ศ. 2547 เกิดกำรปริแตกของแผ่นเปลือกโลก และมี กำรยกตัวของพ้ืนที่ใต้ทะเลสูงขึ้น 0.3 เมตร แต่มีควำมยำวและกว้ำงของกำรปริ แตกและยกตวั 1,300 x 300 กิโลเมตร ทำให้สนึ ำมใิ นขณะอยู่กลำงทะเลนั้นเตีย้ ใน แนวตั้ง (แอมพลิจดู ต่ำ) และยำวในแนวนอน (ควำมยำวคลืน่ มำก) แต่เม่อื สึนำมิเข้ำ 9

สนั ติ ภัยหลบลี้ แผน่ ดินไหว ใกล้ฝั่ง และท้องคล่ืน (สึนำมิ) เริ่มแตะหรือถูกกีดขวำงจำกภูมิประเทศใต้น้ำ คลื่น จะเริ่มก่อตัวสูงข้ึน ผลจำกกำรยกตัวของคล่ืนทำให้เกิดกำรดึงมวลน้ำท้ังด้ำนทะเล และด้ำนหน้ำหำดมำช่วยสร้ำงสมดุลให้มวลน้ำท่ียกตัวด้ำนบนให้ทรงตัวได้ดีข้ึน ก่อนทม่ี วลน้ำจำนวนมำกจะเอ่อลน้ เข้ำส่ฝู ง่ั (รูป 5ข-ค) คลนื่ นา้ กระเพ่อื มท่ีเกดิ จากแรงส่นั สะเทอื นจากแผ่นดนิ ไหว เรยี กว่า คล่นื เซชแผน่ ดนิ ไหว (seismic seiche) 2.3. ทรายพุ (Liquefaction) ทรายพุ (liquefaction) หรือ ทรายเดือด (sand boil) เกิดจำก พฤติกรรมเฉพำะของช้ันทรำยชุ่มน้ำที่ได้รับแรงสั่นสะเทือนสำมำรถเคล่ือนตัว แทรกดันและพุ่งข้ึนมำบนพ้ืนผิวโลกได้ และเน่ืองจำกทรำยบำงส่วนผุดข้ึนมำ จึง ต้องมีบำงส่วนที่ทรุดลงไปแทนที่ (รูป 6ก-ข) ทำให้พ้ืนที่บริเวณโดยรอบเสียสมดุล เป็นอันตรำยต่อฐำนรำกของสิ่งปลูกสร้ำง เช่น ทรำยเดือดจำกแผ่นดินไหวในรัฐอ ลำสก้ำ ประเทศสหรัฐอเมริกำ แผ่นดินไหวเมืองไครสต์เชิร์ช ประเทศนิวซีแลนด์ และแผน่ ดนิ ไหวเมืองนิอิกำตะ ประเทศญปี่ ุน่ เปน็ ต้น (รปู 6ค-จ) 2.4. นา้ ทว่ ม (Flooding) ในทำงธรณีแปรสัณฐำนเม่ือมีกำรเคล่ือนท่ีชนและมุดกัน แผ่นเปลือกโลก จะมกี ำรลอ๊ คหรือตดิ ขดั กัน ทำใหบ้ ริเวณขอบแผ่นเปลอื กโลกที่ถูกมุดนนั้ จมดงิ่ ลงไป ส่วนพื้นที่ต่อมำภำยในของแผ่นเปลือกโลกท่ีถูกมุดจะโก่งตัวสูงข้ึน (รูป 7ก) พร้อม ทั้งสะสมแรงเค้น (stress) ไว้ตลอดเวลำ จนกระท่ังเม่ือมีกำรเล่ือนตัวของบริเวณที่ 10

สนั ติ ภยั หลบลี้ แผน่ ดนิ ไหว เคยล๊อคกนั เกิดแผ่นดินไหวข้ึนและมีกำรลื่นไถลของแผ่นเปลือกโลก ส่วนท่ีเคยถูก กดจมด่ิงลงไปจะยกตัวข้ึน ในขณะท่ีส่วนท่ีเคยโก่งยกตัวจะทรุดต่ำลงสู่สภำพเดิม (รูป 7ก) ดังนั้นเมอ่ื เกิดแผน่ ดนิ ไหวขนำดใหญต่ ำมเขตมดุ ตัวของแผ่นเปลอื กโลก จะ พบลักษณะกำรยกหรือยุบของพื้นท่ี (รูป 7ข-ค) ซึ่งส่วนท่ีทรุดลงไปอำจทำให้น้ำ ไหลหลำกเข้ำมำท่วมขังอย่ำงถำวร รูป 6. กระบวนกำรเกดิ และสภำพควำมเสยี หำยจำกปรำกฏกำรณ์ทรำยพุ 11

สันติ ภัยหลบล้ี แผน่ ดนิ ไหว รูป 7. แบบจำลองและสภำพจริงของกำรเปล่ียนระดบั ภูมิประเทศทส่ี มั พันธ์กับกำร เกิดแผ่นดินไหวขนำดใหญบ่ รเิ วณเขตมุดตัวของแผ่นเปลือกโลก 2.5. ภัยพบิ ตั ิอ่นื ๆ (Other Hazards) นอกจำกนี้มีภัยพิบัติอ่ืนๆ ท่ีเกิดร่วมกับแผ่นดินไหว เช่น แผ่นดินไหว ขนำด 7.8 ปี พ.ศ. 2449 ทำให้เมืองซำนฟรำนซิสโก ประเทศสหรัฐอเมริกำ เกิดไฟ ไหม้ เมอื งสว่ นใหญ่ถูกไฟไหม้ ประชำชน > 250,000 คน ไรท้ อ่ี ยู่อำศยั ในกรณีของเหตุกำรณ์แผ่นดินไหวขนำด 7.8 ท่ีมณฑลเสฉวน ประเทศจีน พ.ศ. 2551 แรงสัน่ สะเทือนเหนี่ยวนำให้เกิดดนิ ถล่มจำนวนมำก ประชำชนโดยสว่ น ใหญ่เสียชีวิตจำกดินถล่ม หรือหลังจำกเหตุกำรณ์แผ่นดินไหวครั้งใหญ่ที่เกำะสุ มำตรำ ปี พ.ศ. 2547 เกิดหลุมยุบในพื้นท่ีภำคใต้ของประเทศไทย > 19 ครั้ง ซ่ึง นักวิทยำศำสตร์เชื่อว่ำหลุมยุบดังกล่ำว น่ำจะเกิดจำกแรงสั่นสะเทือนจำก แผน่ ดนิ ไหวท่ไี ปกระตนุ้ ใหโ้ พรงใตด้ นิ ถลม่ เร็วขึ้น 12

สนั ติ ภยั หลบล้ี แผ่นดนิ ไหว 3 คลื่นไหวสะเทอื น Seismic Wave 3.1.เคร่ืองตรวจวัดแผน่ ดนิ ไหว (Seismometer) ปี พ.ศ. 675 จำง เหงิ (Zhang Heng) นักประดิษฐ์ชำวจีน คดิ ค้นอปุ กรณ์ ตรวจวัดแผ่นดินไหว ลักษณะคล้ำยกับโอ่งและมีมังกร 8 ตัวกอดโอ่งกลับหัว กระจำยอยู่รอบ 8 ทิศ (รูป 8) และท่ีฐำนโอ่งมีกบแหงนคออ้ำปำกอยู่ใตม้ ังกรทุกตัว โดยหลักกำรทำงำนคือเม่ือเกิดแผ่นดินไหวจะมีมังกร 1 ตัวคำยลูกแก้วร่วงลงปำก กบ ซึ่งทิศทำงท่ีมังกรคำยลูกแก้ว คือทิศทำงกำรมำของคลื่นไหวสะเทือนหรือ ทิศทำงที่เกิดแผ่นดินไหว อย่ำงไรก็ตำม เนื่องจำกโอ่งมังกรของจำง เหิง ไม่ สำมำรถบันทึกรูปร่ำงคลื่นไหวสะเทือนเก็บเอำไว้ได้ นักวิทยำศำสตร์จึงนิยำม เคร่ืองมอื น้วี ่ำเปน็ เพยี ง เครื่องจบั แผ่นดินไหว (seismoscope) 13

สันติ ภยั หลบลี้ แผน่ ดินไหว รูป 8. เครื่องจบั แผ่นดนิ ไหวของจำง เหิง [http://hua.umf.maine.edu] จำกกำรทดสอบและลองผิดลองถูกมำหลำยทศวรรษ นักวิทยำศำสตร์ พบว่ำหำกใช้ก้อนน้ำหนักห้อยไว้ท่ีสปริงซ่ึงถูกยึดติดกับฐำนหรือพ้ืนผิวโลก (รูป 9) เม่ือเกิดแผ่นดินไหว ส่วนฐำนจะสั่นสะเทือนไปตำมโลก ในขณะที่ก้อนน้ำหนักที่ หอ้ ยอยูจ่ ะยังอยู่ในตำแหน่งเดิมไม่เคล่ือนไหว ทง้ั น้ีเน่ืองจำกสปริงสำมำรถยืดหดได้ 14

สันติ ภยั หลบลี้ แผ่นดนิ ไหว ทำให้มวลมีควำมเฉื่อย ดังนั้นหำกติดปำกกำไว้ท่ีก้อนน้ำหนัก และใช้ม้วนกระดำษ ติดกับฐำน หลังจำกนั้นดึงกระดำษออกด้วยควำมเร็วคงที่ เม่ือเกิดแผ่นดินไหว ปำกกำจะขีดเส้น ลอกลำยลกั ษณะกำรเคลือ่ นทขี่ องพน้ื ผิวโลกจำกแผน่ ดินไหว โดย กรำฟท่ีได้เรียกว่ำ กราฟบันทึกแผ่นดินไหว (seismograms) และเรียกอุปกรณ์ ตรวจวัดชนิดนี้ว่ำ เครื่องตรวจวัดแผ่นดินไหว (seismometer) ซึ่งแตกต่ำงจำก เครือ่ งจับแผ่นดินไหวของจำง เหิง รูป 9. กลไกกำรทำงำนของเครอื่ งตรวจวัดแผ่นดนิ ไหว [ภัยหลบล้ี, 2555] 3.2. คล่นื ไหวสะเทอื น (Seismic Wave) เม่ือเกิดแผ่นดนิ ไหวในแต่ละครั้ง จะก่อให้เกิดคลื่นไหวสะเทือน 2 ชนิด ท่ี เกิดข้นึ ต่ำงเวลำ ต่ำงสถำนท่ี และต่ำงลักษณะเฉพำะกัน คือ (รปู 10) 1) คลื่นภายในโลก (body wave) เป็นคลน่ื ที่เกิดข้ึนทันทีที่จุดศูนย์เกิด แผ่นดินไหวประกอบด้วย 2 คล่นื ย่อย ท่ีมีกำรเคล่ือนที่ของอนุภำคแตกต่ำงกัน คอื 15

สนั ติ ภยั หลบลี้ แผน่ ดนิ ไหว 1.1) คล่ืนปฐมภูมิ (primary wave หรือ P wave) เป็นคล่ืนตำมยำว (longitudinal wave) โดยอนุภำคท่ีคลนื่ เดินทำงผ่ำนจะถูกแรงอัด-ขยำยตัว ไปใน ทิศทำงเดียวกันกับกำรเคลื่อนที่ของคล่ืน เป็นคลื่นท่ีเร็วที่สุด สำมำรถเดินทำงผ่ำน ตัวกลำงได้ทุกสถำนะทั้งของแข็ง ของเหลว หรือก๊ำซ แต่ไม่สร้ำงภัยพิบัติเน่ืองจำก แรงสน่ั สะเทือนต่ำ และทศิ ทำงกำรสั่นสะเทอื นตัง้ ฉำกกับแรงโน้มถว่ งของโลก รปู 10. คลนื่ ไหวสะเทือนชนดิ ตำ่ งๆ และผลกระทบต่อวัตถุบนพืน้ ผิวโลก 1.2) คลื่นทุติยภูมิ (secondary wave หรือ S wave) เป็นคล่ืนตำม ขวำง (traverse wave) ที่อนุภำคเคลื่อนที่ตั้งฉำกกับกำรเคลื่อนที่ของคล่ืน เดินทำงช้ำกว่ำคลื่นปฐมภูมิ และผ่ำนได้เฉพำะของแข็งเท่ำนั้น ซ่ึงถึงแม้ว่ำคลื่นจะ เคลอ่ื นทีใ่ นแนวรำบ แต่เน่ืองจำกแรงสน่ั สะเทอื นตำ่ เช่นเดียวกับคล่ืนปฐมภูมิ คลื่น ทุติยภูมิจึงไมส่ ร้ำงควำมเสยี หำยมำกนกั ต่อสง่ิ ปลกู สร้ำง 16

สันติ ภยั หลบล้ี แผ่นดินไหว 2) คล่ืนผิวโลก (surface wave) คือคล่ืนที่เกิดจำกคลื่นเน้ือโลกสัมผัส กบั ผิวโลกและสร้ำงคลื่นผิวโลกขึน้ โดยแบง่ เปน็ 2 คลื่นยอ่ ย คือ 2.1) คลื่นเลิฟ (love wave หรือ Q wave) เป็นคล่ืนที่อนุภำคที่คล่ืน เดินทำงผำ่ นเคลอื่ นทส่ี ำ่ ยไป-มำในแนวรำบเหมอื นกบั งู โดยเคล่ือนทีเ่ ร็วเป็นลำดับท่ี 3 รองจำกคลื่นภำยในโลกทั้ง 2 ชนิด และในเชิงภัยพิบัติ คล่ืนเลิฟสำมำรถสร้ำง ควำมเสียหำยให้กับอำคำรได้มำก เน่ืองจำกเป็นคลื่นท่ีมีควำมรุนแรง และส่ันใน แนวรำบแบบปนั่ ปว่ น 2.2) คล่ืนเรลีย์ (rayleigh wave หรือ R wave) เคลื่อนที่แบบม้วนตัว แนวด่ิง เหมือนกับคล่ืนน้ำหรือเหมือนกับกำรเคลื่อนตัวของหนอน เป็นคล่ืนท่ี เดินทำงช้ำท่สี ุดแต่สร้ำงควำมเสยี หำยไดม้ ำกท่สี ุด 17

สันติ ภัยหลบลี้ แผ่นดินไหว 4 การวเิ คราะห์แผ่นดินไหว Evaluation of Earthquake 4.1. ตาแหนง่ แผ่นดินไหว (Earthquake Location) จำกหลักกำรท่ีคลื่นปฐมภูมิน้ันเดินทำงเร็วกว่ำคล่ืนทุติยภูมิ ดังน้ันหำก สถำนีตรวจวัดแผ่นดินไหวอยู่ห่ำงจำกจุดศูนย์เกิดแผ่นดินไหว เวลำของกำรมำถึง สถำนีของท้ังคลื่นปฐมภูมิและคลื่นทุติยภูมิน้ันก็จะแตกต่ำงกันมำกขึ้น (รูป 11ก) ซ่ึงจำกหลักกำรดังกล่ำว นักวิทยำศำสตร์สำมำรถวิเครำะห์ตำแหน่งกำรเกิด แผน่ ดินไหวได้จำกสมกำร (1-2) V = S หรอื T = S สมการ (1) TV 18

สันติ ภยั หลบล้ี แผน่ ดินไหว กำหนดให้ V คือ ควำมเร็ว ซง่ึ สัมพันธ์กบั S คือ ระยะทำง และ T คอื ระยะเวลำท่ี คลื่นใช้ในกำรเดินทำง ดังน้ันควำมแตกต่ำงของเวลำของกำรมำถึงสถำนีตรวจวัด แผ่นดินไหวระหวำ่ งคล่นื ปฐมภูมแิ ละคลนื่ ทตุ ิยภูมิจงึ แสดงได้ดงั สมกำร (2) Tp − TS = S( 1 −1 ) สมการ (2) VP VS รปู 11. หลกั กำรประเมนิ จดุ ศนู ยเ์ กิดแผน่ ดินไหว จำกสมกำร (2) ควำมเร็วของทั้งคลื่นปฐมภูมิ (VP) และคล่ืนทุติยภูมิ (VS) ท่ีเดินทำงผ่ำนตัวกลำงชนิดต่ำงๆ สำมำรถประเมินได้จำกกำรทดลองใน ห้องปฏิบัติกำร และควำมต่ำงของเวลำกำรมำถึงสถำนีตรวจวัดแผ่นดินไหวของ คลื่นท้ังสองชนิด (TP-TS) ตรวจวัดได้โดยตรงจำกกรำฟแผ่นดินไหว (รูป 11ก) 19

สันติ ภัยหลบล้ี แผน่ ดินไหว ดังนั้นระยะห่ำงจำกตำแหน่งกำรเกิดแผ่นดินไหวถึงสถำนีตรวจวัดแผ่นดินไหว (S) จึงสำมำรถประเมินได้ตำมสมกำร (2) ซ่ึงหำกมสี ถำนีตรวจวัดแผน่ ดินไหวอย่ำงน้อย 3 สถำนี ท่ีสำมำรถตรวจวัดคล่ืนไหวสะเทอื นจำกแผน่ ดินไหวเหตุกำรณ์เดียวกันได้ ก็สำมำรถประเมินตำแหน่งแผ่นดินไหวได้จำกกำรสร้ำงวงกลมที่มีรัศมีเท่ำกับค่ำ S ที่วิเครำะห์ได้ในแต่ละสถำนี ซ่ึงจุดตัดของวงกลมอย่ำงน้อย 3 วง คือตำแหน่ง แผ่นดินไหว (รูป 11ข) ซ่ึงในทำงวิชำกำรเรียกว่ำ จุดศูนย์เกิดแผ่นดินไหว (hypocenter หรือ focus) โดยแสดงรำยละเอียดของตำแหนง่ แผน่ ดินไหวท้ัง 1) ละติจูด 2) ลองจิจูด และ 3) ควำมลึก ของแผ่นดินไหวแผ่นดินไหว นอกจำกนี้ใน กรณีของกำรนำเสนอข้อมูลตำแหน่งแผ่นดินไหวบนแผนที่ ซึ่งเป็นภำพ 2 มิติ โดย ไม่พิจำรณำค่ำควำมลึก นักวิทยำศำสตร์เรียกกำรบอกตำแหน่งแผ่นดินไหวใน รูปแบบน้วี ำ่ จดุ เหนอื ศูนย์เกิดแผน่ ดินไหว (epicenter) 4.2. ขนาดแผ่นดนิ ไหว (Earthquake Magnitude) ขนาดแผ่นดินไหว (earthquake magnitude) คือ ระดับพลังงำนที่ โลกปลดปล่อยออกมำจำกจุดศูนย์เกิดแผ่นดนิ ไหวในรูปของแรงส่ันสะเทือน ดงั นั้น ใน แ ต่ ล ะ เห ตุ ก ำ ร ณ์ แ ผ่ น ดิ น ไห ว จ ะ มี ข น ำ ด แ ผ่ น ดิ น ไห ว ห รื อ ร ะ ดั บ พ ลั ง ง ำ น ท่ี ปลดปลอ่ ยออกมำเพียงระดบั เดียวเทำ่ น้นั แตกตำ่ งจำกแรงสน่ั สะเทอื นที่มีอยหู่ ลำย ระดบั ขนึ้ อย่กู ับตำแหนง่ ที่อยหู่ ่ำงจำกจุดศนู ยเ์ กิดแผ่นดินไหว พ.ศ. 2478 ชำลส์ ฟรำนซสิ ริกเตอร์ (Richter C.F.) นักวิทยำศำสตร์ชำว เยอรมัน พบว่ำแม้แต่แผ่นดินไหวเหตุกำรณ์เดียวกัน หำกตรวจวัดจำกสถำนี ตรวจวัดแผ่นดินไหวต่ำงพื้นท่ีกัน แอมพลิจูดของคล่ืนไหวสะเทือนจะสูงไม่เท่ำกัน ดังนั้นริกเตอร์จึงสรุปว่ำแรงส่ันสะเทือน (ควำมสูงของแอมพลิจูด) แผ่นดินไหวที่ 20

สันติ ภัยหลบลี้ แผน่ ดนิ ไหว ตรวจวัดได้บนกรำฟแผ่นดินไหว ข้ึนอยู่กับขนำดและระยะห่ำงจำกจุดศูนย์เกิด แผ่นดินไหว และนำเสนอวิธกี ำรประเมินขนำดแผ่นดินไหวจำกควำมสงู ของแอมพลิ จูดคล่ืนไหวสะเทือน ร่วมกับระยะห่ำงจำกจุดศูนย์เกิดแผ่นดินไหวของสถำนี ตรวจวดั โดยแสดงควำมสมั พนั ธด์ งั สมกำร (3) [Richter, 1936] M L = log(A) + C สมการ (3) กำหนดให้ ML คือ ขนำดแผ่นดินไหวมี (หน่วย ริกเตอร์) A คือ ควำมสูงของแอม พลิจูดสงู ที่สุด (หน่วย มิลลิเมตร) ตรวจวัดโดยตรงจำกกรำฟแผ่นดินไหวท่ีตรวจวัด ได้โดยเครื่องตรวจวัดแผ่นดินไหวรุ่น Wood-Anderson ซ่ึงเป็นเคร่ืองมือตรวจวัด แผ่นดินไหวที่มีใช้ในขณะนั้น และ C คือ ค่ำปรับแก้ เนื่องจำกระยะห่ำงระหว่ำง เครือ่ งตรวจวดั และจดุ ศนู ย์เกิดแผน่ ดินไหว นอกจำกนจี้ ำกสมกำร (3) กำรประเมินขนำดแผน่ ดินไหวยังสำมำรถแสดง อยู่ในแบบของแผนผังอย่ำงงำ่ ย (รูป 12) ซึ่งประกอบด้วยตัวแปรด้ำนแผ่นดนิ ไหว 3 ตวั แปร วำงเรียงอยู่ 3 แถว โดยแถวดำ้ นซำ้ ยแสดงค่ำระยะห่ำงระหว่ำงจุดศูนย์เกิด แผน่ ดนิ ไหวถึงสถำนีตรวจวัดแผน่ ดนิ ไหว แถวดำ้ นขวำแสดงควำมสงู ของแอมพลจิ ูด คลื่นไหวสะเทือน ส่วนแถวกลำงแสดงขนำดแผ่นดินไหว ซ่ึงวิธีกำรประเมนิ เร่ิมจำก กำรตรวจวัดควำมสูงของแอมพลิจูด และเวลำควำมแตกต่ำงของกำรมำถึงสถำนี ระหว่ำงคลื่นปฐมภูมิและคลื่นทุติยภูมิซ่ึงสัมพันธ์กับระยะห่ำงระหว่ำงจุดศูนย์เกิด แผ่นดินไหวและสถำนีตรวจวัดแผ่นดินไหว จำกนั้นนำท้ังสองค่ำไปจุดในแถวซ้ำย (ระยะห่ำง) และขวำ (แอมพลิจูด) และลำกเส้นตรงตัดผ่ำนระหว่ำง 2 จุด (รูป 12) ซงึ่ จุดตัดที่แกนกลำงของเส้นตรงท่ีลำกไว้ คอื ขนำดแผ่นดินไหว (หนว่ ย รกิ เตอร)์ 21

สนั ติ ภัยหลบลี้ แผน่ ดินไหว รูป 12. แผนผงั กำรประเมินขนำดแผ่นดนิ ไหว (หนว่ ย รกิ เตอร)์ [Bolt, 1978] จำกสถิตทิ ่ีผำ่ นมำ แผ่นดินไหวขนำดใหญ่ท่สี ดุ ทบ่ี ันทกึ ไดจ้ ำกหลกั กำรของ รกิ เตอร์ คือ แผ่นดินไหว พ.ศ. 2503 ท่ีประเทศชิลี มีขนำด 9.5 และแผ่นดินไหวท่ี รัฐอลำสก้ำ ประเทศสหรัฐอเมริกำ พ.ศ. 2507 รวมท้ังแผ่นดินไหวท่ีเกำะสุมำตรำ ประเทศอินโดนีเซีย พ.ศ. 2547 ซึ่งมีขนำด 9.2 เท่ำกัน ปัจจุบันนักวิทยำศำสตร์ แบง่ แผ่นดินไหวตำมขนำดแผน่ ดนิ ไหวออกเปน็ 7 ระดับ คือ (ตำรำง 1) 22

สนั ติ ภัยหลบล้ี แผ่นดินไหว ตาราง 1. แผ่นดนิ ไหวจำแนกตำมระดับขนำด [USGS, 2007] ระดบั ขนาด น้าหนักระเบดิ คาอธบิ าย แผน่ ดิน (ตนั ) ไหว เลก็ มาก < 3.0 < 1.8 คนไม่รู้สึก แต่ตรวจวัดได้ด้วย (micro) เคร่อื งมือตรวจวัดแผ่นดนิ ไหว เลก็ (minor) 3.0-3.9 56 คนรู้สึกได้ แต่ระดับกำรสร้ำง ควำมเสียหำยนอ้ ย คอ่ นข้างเลก็ 4.0-4.9 1,800 รู้สึกได้ว่ำมีกำรสั่นสะเทือนของ (light) ส่ิงของภำยในอำคำร แต่อำจ เสยี หำยเพียงเล็กน้อย ปานกลาง 5.0-5.9 56,000 เกิดควำมเสียหำยในบำงพ้ืนที่กับ (moderate) โครงสรำ้ งไม่ได้มำตรฐำน ค่อนขา้ งใหญ่ 6.0-6.9 1,800,000 สำมำรถสร้ำงควำมเสียหำยในรศั มี (strong) 160 กโิ ลเมตร ใหญ่ (major) 7.0-7.9 56,000,000 สำมำรถสร้ำงควำมเสียหำยอย่ำง มำกในพน้ื ท่ีกว้ำง ใหญม่ าก > 8.0 >56,000,000 สำมำรถสร้ำงควำมเสียหำยแบบ (great) หำยนะในรัศมี 1,600 กโิ ลเมตร 4.3. แรงส่นั สะเทือน (Ground Shaking) 23

สนั ติ ภัยหลบลี้ แผน่ ดินไหว แรงส่ัน สะเทื อน (ground shaking) เป็ นผลมำจำกพ ลังงำนท่ี ปลดปล่อยออกจำกจุดศูนย์เกิดแผ่นดินไหว โดยจะถูกส่งผ่ำนกระจำยไปท่ัวทุก ทศิ ทำง และลดลงเมื่อคลน่ื เดินทำงไกลออกไป หนว่ ยของแรงส่ันสะเทือนท่ีนิยมใช้ ในปัจจุบันมี 3 รูปแบบ ตำมหน่วยตรวจวัดทำงวิทยำศำสตร์ โดยจะใช้คล่ืนลูกท่ีมี แอมพลิจูดสูงท่ีสดุ เป็นตัวแทนของระดับแรงสั่นสะเทือนชุดน้ันๆ เชน่ 1) การเลอื่ น ตั ว สู งท่ี สุ ด ข อ งพ้ื น ดิ น (Peak Ground Displacement, PGD) (ห น่ ว ย เซนติเมตร) 2) ความเร็วสูงที่สุดบนพื้นดิน (Peak Ground Velocity, PGV) (หน่วย เซนติเมตร/วินำที) และ 3) ความเร่งสูงที่สุดบนพ้ืนดิน (Peak Ground Acceleration, PGA) (หน่วยเซนติเมตร/วินำที2) แต่ในบำงกรณีสำมำรถแทน หน่วยของค่ำ PGA ด้วยคำเรียกส้ันๆ ว่ำ gal โดย 1 gal = 1 เซนติเมตร/วินำที2 หรืออำจใช้เป็นหนว่ ย g ซึ่งหมำยถึงควำมเร่งเน่ืองจำกแรงโน้มถ่วงของโลก โดย 1g = 980 เซนตเิ มตร/วนิ ำที2 หรือเท่ำกบั 980 gal 4.4. ความรุนแรง (Earthquake Intensity) ความรุนแรงแผ่นดินไหว (earthquake intensity) หมำยถึง ระดับ ผลกระทบจำกแรงสั่นสะเทือนที่มีต่อคน สิ่งของ อำคำรและสภำพแวดล้อม ซึ่งใน แต่ละพ้ืนที่จะได้รับควำมรุนแรงหรือผลกระทบจำกแรงสั่นสะเทือนไม่เท่ำกัน รูปแบบกำรนำเสนอนิยมใช้เลขโรมันเป็นตัวแทน และอธิบำยในแต่ละระดับเป็น คำพูดที่เข้ำใจง่ำย ปัจจุบันหลำยประเทศมีมำตรำควำมรุนแรงแผ่นดินไหวเฉพำะ พื้นท่ีหรือประเทศ เช่น มาตราภูมิภาคยุโรป (European Macroseismic Intensity Scale หรือ EMS-98 Scale) นิยมใชใ้ นภูมิภำคยโุ รปเป็นหลัก มาตรา กรมอุตุนิยมวิทยาประเทศญี่ปุ่น (Japan Meteorological Agency Seismic 24

สันติ ภยั หลบล้ี แผน่ ดินไหว Intensity Scale หรือ JMA Scale หรือ Shindo Scale) คือ มำตรำควำม รุนแรงแผ่นดินไหวท่ีนิยมใช้ในประเทศญ่ีปุ่นและประเทศไต้หวัน หรือ มาตรารอส ซึ่-ฟอเรล (Rossi-Forel Intensity Scale) เปน็ ตน้ อย่ำงไรก็ตำม ปัจจุบันมำตรำท่ีนิยมใช้มำกท่ีสุดทั่วโลก คือ มาตราเมอร์ คัลลี่ (Mercalli Intensity Scale) ซ่ึงนำเสนอในปี พ.ศ. 2445 โดย เมอร์คัลลี่ (Mercalli G.) นักภูเขำไฟชำวอิตำลี โดยปรับปรุงมำจำกมำตรำรอสซ่ึ-ฟอเรล ให้มี ควำมเหมำะสมกับยุคสมัยมำกข้ึน ตอ่ มำรกิ เตอร์ ได้ปรบั ปรงุ มำตรำเมอร์มคั ลลใ่ี หม่ ใหถ้ ูกตอ้ งเหมำะสมกบั ยุคสมยั ปจั จบุ ันมำกขึน้ โดยใช้ชอ่ื ว่ำ มาตราเมอรค์ ลั ลี่แปลง (Modified Mercalli Intensity Scale, MMI) โดยจัดลำดับขั้นควำมรุนแรง ตำมเลขโรมัน I-XII (1-12) ซ่ึงในช่วงแรกนิยมใช้เฉพำะในพ้ืนท่ี ประเทศ สหรัฐอเมริกำแต่ต่อมำกลำยเป็นมำตรำท่ีนิยมใช้กันทั่วโลก รำยละเอียดของในแต่ ละระดบั ควำมรุนแรงดงั แสดงในตำรำง 2 ตาราง 2. ระดบั ควำมรนุ แรงแผน่ ดนิ ไหวตำมมำตรำเมอร์คัลลี่แปลง ระดบั ผลกระทบ PGA (g) I คนไม่ร้สู ึก ตรวจวดั ได้ด้วยเครื่องมือตรวจวดั แผน่ ดนิ ไหว เท่ำน้นั II รู้สึกบำงคนท่อี ยู่ในที่สงบนิ่ง โดยเฉพำะในอำคำรสงู III คนอยู่บนอำคำรสงู รสู้ ึกชัดขึ้น เหมือนกับรถบรรทุกเดิน ทำงผ่ำน IV คนโดยส่วนใหญ่รสู้ กึ ไดแ้ บบงงๆ ถ้วยชำมขยบั หนำ้ ตำ่ ง 0.015-0.02 ประตสู ่นั ผนังมเี สียงลน่ั รถยนตท์ จี่ อดอยสู่ ่นั ชดั เจน 25

สนั ติ ภยั หลบลี้ แผน่ ดินไหว V เกือบทุกคนรู้สึก ถ้วยชำมตกแตก ของในบ้ำนแกว่ง 0.03-0.04 หน้ำตำ่ งพงั ของทตี่ งั้ ไมม่ น่ั คงลม้ นำฬกิ ำลูกตุ้มหยุดเดิน VI รู้สึกทุกคน บำงคนตกใจว่ิงออกจำกบ้ำน ของหนักใน 0.06-0.07 บำ้ นบำงชนิ้ เคลือ่ นไหว ปนู ฉำบผนงั รว่ งหล่นเลก็ นอ้ ย VII ทุกคนตกใจ สิ่งปลูกสร้ำงเร่ิมปรำกฏควำมเสียหำย ใน 0.10-0.15 อำคำรท่ีออกแบบดีเสียหำยเล็กน้อย อำคำรปกติ เสียหำยปำนกลำง อำคำรรำคำต่ำเสียหำยมำก VIII สิ่งปลูกสร้ำงทอ่ี อกแบบไว้ดีเป็นพเิ ศษเสียหำยเล็กน้อย 0.25-0.30 อำคำรที่ออกแบบไว้ดีเสียหำยค่อนข้ำงมำก บ้ำน อนุสำวรยี ์ และกำแพงหกั พงั IX ส่ิงปลูกสร้ำงท่ีออกแบบดีเป็นพิเศษ เสียหำยมำก โครงสร้ำงของ ส่ิงปลูกสร้ำงที่ออกแบบไว้ดีเสียศูนย์ หมด ตัวอำคำรเคล่ือนออกจำกฐำนรำกเดิม ระบบท่อ ใต้ดินแตกหกั X อำคำรไม้ที่สร้ำงไว้อย่ำงดีเสียหำย โครงสร้ำงอำคำรพัง > 0.60 พลำย รำงรถไฟโค้งงอ พ้ืนดินแตก แผ่นดินถล่มหลำย แห่ง ทรำยและโคลนพงุ่ กระฉดู จำกพ้นื ดนิ XI สิ่งปลกู สรำ้ งถกู ทำลำยเป็นส่วนใหญ่ สะพำนถกู ทำลำย ทำงรถไฟบิดเบ้ยี วมำก XII เสียหำยทั้งหมด แนวพ้ืนดินเดิมบิดเบี้ยว วัตถุกระเด็น กระดอน มองเหน็ เป็นคลนื่ บนแผ่นดนิ 26

สนั ติ ภยั หลบลี้ แผน่ ดินไหว ถึงแม้ว่ำจะเป็นกำรตรวจวัดภัยพิบัติแผ่นดินไหวแบบบรรยำย แต่มำตรำ มำตรำเมอร์คัลล่ี ยังคงมีควำมสำคัญอยู่ในปัจจุบัน ทั้งนี้เนื่องจำกในกำรสำรวจ แผ่นดินไหวโดยส่วนใหญ่ นักแผ่นดินไหววิทยำจำเป็นต้งต้องเข้ำพ้ืนที่ไปสนทนำ และสอบถำมชำวบ้ำนถึงเหตุกำรณ์แผ่นดินไหวที่เกิดข้ึน ดังนั้นมำตรำนี้จึงช่วยใน กำรสือ่ สำรระหวำ่ งชำวบำ้ นและนกั แผ่นดินไหววทิ ยำไดง้ ำ่ ยและสะดวกท่สี ุด ขนาดแผน่ ดนิ ไหว พจี ีเอ และ เมอรค์ ลั ลแ่ี ปลง มี ความหมายแตกต่างกัน แผน่ ดนิ ไหวในแตล่ ะเหตกุ ารณ์ มี ขนาดแผน่ ดนิ ไหวค่าเดียว แต่มพี จี ีเอและเมอร์คลั ลแี่ ปลง หลากหลายคา่ ข้ึนอยู่กับระยะหา่ งจากจดุ ศนู ยเ์ กิด แผ่นดินไหว 27

สนั ติ ภยั หลบล้ี แผ่นดินไหว 5 แหลง่ กาเนิดแผ่นดนิ ไหว Earthquake Source หลังจำกเกิดแผ่นดินไหวขนำด 7.8 ที่เมืองซำนฟรำนซิสโก ประเทศ สหรฐั อเมรกิ ำในปี พ.ศ. 2449 นักวทิ ยำศำสตรพ์ บว่ำรว้ั ของฟำร์มแห่งหน่ึงได้เล่ือน ตัวเหลื่อมออกจำกกัน 3 เมตร (รูป 13ก) จึงตั้งสมมุติฐำนว่ำในอดีตพ้ืนท่ีดังกล่ำว อำจจะถูกแรงกระทำให้เคล่ือนที่ออกจำกกันอย่ำงช้ำๆ ซึ่งในช่วงแรกของกำรถูก แรงกระทำพ้ืนดินจะไม่เลื่อนจำกกันในทันที แต่จะสะสมพลังงำนเพิ่มขึ้นอย่ำง ต่อเนื่อง จนกระทงั่ เกินแรงยดึ ติดของหินใตพ้ ้ืนผวิ โลก จงึ มกี ำรเลอ่ื นตัวตัวของพื้นที่ และเกิดแผ่นดินไหวข้ึน (รูป 13ข) คล้ำยกับกำรพยำยำมหักไม้ (รูป 13ค) ที่จะทำ ให้ไม้โค้งงอไปอย่ำงต่อเนื่อง จนกระทั่งไม้ดังกล่ำวไม่สำมำรถทนแรงกระทำได้ จึง หักและดีดตัว แนวคิดนี้ นักวิทยำศำสตร์ เรียกว่ำ แนวคิดการคืนตัวของวัสดุ 28

สนั ติ ภยั หลบล้ี แผน่ ดนิ ไหว (elastic rebound) [Reid, 1910] ซ่งึ เปน็ แนวคิดทใ่ี ชใ้ นกำรอธิบำยกลไกกำรเกิด แผ่นดินไหวที่ข้ึนอยู่กับปัจจัย 2 ปัจจัย คือ ปริมำณแรงท่ีมำกระทำและ ควำมสำมำรถในกำรยึดติดกันของหินใต้พื้นผิวโลกหรือแผ่นดิน เช่น หำก แหล่งกำเนิดแผ่นดินไหว 2 แหล่ง มีกำรยึดติดของแผ่นดินเท่ำกัน แหล่งกำเนิด แผ่ น ดิ น ไห วท่ี ได้ รับ แ รงก ระ ท ำ ม ำ ก จ ะ เกิด แ ผ่ น ดิ น ไห ว บ่ อ ย ก ว่ำ แ ห ล่ ง ก ำ เนิ ด แผ่นดินไหวที่ได้รับแรงกระทำน้อยกว่ำ และหำกมีแรงมำกระทำใกล้เคียงกัน แหล่งกำเนิดแผ่นดินไหวท่ีมีกำรยึดติดต่ำจะเกิดแผ่นดินไหวบ่อยกว่ำแหล่งกำเนิด แผ่นดินไหวท่ีมีกำรยดึ ติดสงู แตถ่ ึงแมว้ ่ำแหล่งกำเนิดแผน่ ดนิ ไหวทมี่ ีกำรยดึ ตดิ สูงจะ เกิดแผ่นดินไหวไม่บ่อยครั้ง แต่แผ่นดินไหวจะรุนแรงมำกกว่ำปกติ เน่ืองจำกมีกำร สะสมพลังงำนไวม้ ำกพอสมควร รูป 13. ตัวอย่ำงและแนวคิดกำรคนื ตัวของวัสดุ 29

สนั ติ ภัยหลบล้ี แผ่นดินไหว ดังนั้นสมมุติว่ำมีแรงกระทำ 10 หน่วย/ปี ใน 2 พื้นที่ ซึ่งพ้ืนท่ี ก มี ควำมสำมำรถในกำรยึดติด 20 หน่วยก่อนที่จะทนไม่ไหว ในขณะท่ีพ้ืนที่ ข มี ควำมสำมำรถในกำรยึดติด 40 หนว่ ย เรำจะพบวำ่ พื้นท่ี ก จะเกดิ แผ่นดินไหวทุกๆ 2 ปี (20/10) โดยพลังงำนที่ปลดปล่อยออกมำจำกแผ่นดินไหวในแต่ละคร้ัง ประมำณ 20 หน่วย ในขณะท่ีพื้นท่ี ข จะมีแผ่นดินไหวเกิดขึ้นทุกๆ รอบ 4 ปี แต่ ปลอ่ ยมำในแตล่ ะครง้ั ก็มีพลงั งำน 40 หน่วย เป็นตน้ 30

สันติ ภัยหลบล้ี แผน่ ดนิ ไหว 6 การพยากรณ์แผ่นดนิ ไหว Earthquake Forecasting 1) ช่วงว่างแผ่นดินไหว (seismic gap) เป็นแนวคิดกำรประเมินพ้ืนที่ เส่ียงต่อกำรเกิดแผ่นดินไหวอย่ำงคร่ำวๆ โดยนักวิทยำศำสตร์เช่ือว่ำ พื้นท่ีใดๆ ท่ี ไดร้ บั แรงกระทำทำงธรณแี ปรสณั ฐำนคลำ้ ยกัน จะมีโอกำสเกิดแผน่ ดนิ ไหวในระดับ ใกล้เคียงกัน ทั้งขนำดและควำมถี่ของกำรเกิดแผ่นดินไหว แต่หำกมีพื้นที่ใดท่ีเงียบ สงบอย่ำงผิดปกติ ซึ่งเรียกวำ่ ช่วงวา่ งแผ่นดินไหว (seismic gap) หมำยควำมว่ำ แหล่งกำเนิดแผ่นดินไหวดังกล่ำว อำจจะมีกำรสะสมพลังงำนอยู่อย่ำงต่อเนื่องและ อำจจะเป็นแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหวขนำดใหญ่ในอนำคตได้ เช่น พ้ืนที่รอยเล่ือน ซำนแอนเดรียส ประเทศสหรัฐอเมรกิ ำ ซ่ึงก่อนหน้ำปี พ.ศ. 2532 เกิดแผ่นดินไหว ตลอดท้งั แนวรอยเล่ือน ยกเวน้ 2 พื้นทที่ ่ีแสดงภำวะเงยี บสงบ ได้แก่ แนวรอยเลอื่ น 31

สนั ติ ภัยหลบล้ี แผ่นดนิ ไหว แถบภเู ขำซำนตำครูซ (Mountain Santa Cruz) และแถบซำนฟรำนซสิ โก (รูป 14) หลังจำกน้ันในปี พ.ศ. 2532 เกิดแผ่นดินไหวขนำด 6.9 ที่เมืองโลมำพรีตำ (Loma Prieta earthquake) ซ่ึงตรงกับช่วงว่ำงแผ่นดินไหว นักวิทยำศำสตรจ์ ึงคำดกำรณ์ ว่ำพื้นท่ีต่อไปท่ีมีโอกำสสูงท่ีจะเกิดแผ่นดินไหวและควรมีกำรเฝ้ำระวัง คือ รอย เล่อื นรอยเลอ่ื นซำนแอนเดรียส ในบรเิ วณเมืองซำนฟรำนซสิ โก (รปู 14) รูป 14. สถิติกำรเกิดแผ่นดินไหวในอดีตตลอดแนวของรอยเลื่อนซำนแอนเดรียส บ่งชถ้ี ึงชว่ งวำ่ งแผ่นดนิ ไหวก่อนปี พ.ศ. 2532 32

สนั ติ ภยั หลบลี้ แผ่นดินไหว 2) พฤติกรรมผิดปกติของสัตว์ (animal behavior) ปัจจุบันหลำย ประเทศโดยเฉพำะประเทศจีนและประเทศญี่ปุ่น พบว่ำมีสัตว์หลำกหลำยชนิดที่ โดยส่วนใหญ่แสดงพฤติกรรมผิดปกติก่อนเกิดแผ่นดินไหว เช่น วัวควำยวิ่งขึ้นที่สูง สุนัขและแมววิ่งหน้ำตำต่ืนออกไปท่ีโลงแจ้ง หมูร้องเสียงแปลกๆ ไก่กระโดดพุ่งชน เลำ้ พยำยำมจะออกจำกสมุ่ ปลำว่ำยนำ้ ไป-มำอย่ำงไร้จุดหมำย สัตวท์ ีเ่ คยอยู่ในรหู นี ออกจำกรู แมลงบินรวมกันเป็นฝูงในบริเวณท่ีช้ืนแฉะใกล้ฝ่ังทะเล ฝูงไส้เดือนชอน ไชออกมำตำมพนื้ ดิน เปน็ ต้น (รปู 15ก) รปู 15. กำรพยำกรณ์แผ่นดนิ ไหวรูปแบบตำ่ งๆ 33

สันติ ภัยหลบล้ี แผ่นดินไหว 3) แสงแผ่นดินไหว (earthquake light) ในอดีตมีหลำยกรณีของแสง ไฟลึกลับท่ีถูกเช่ือมโยงกับแผ่นดินไหว เช่น Musha [1932] รำยงำนว่ำมีคนเห็น แสงไฟคลำ้ ยกับแฟลตก่อนเกิดแผ่นดนิ ไหวมสุ ึ (Mutsu) ทปี่ ระเทศญี่ป่นุ นอกจำกน้ี Yasui [1968] สำมำรถถ่ำยภำพของแสดงประหลำดได้ ใกล้กับจุดศูนย์เกิด แผ่นดินไหวมำซึชิโร (Matsushiro) ในปี พ.ศ. 2510 (รูป 15ข) ดังน้ัน Daigo [1985] จึงสรุปว่ำแสงไฟสีแดงบนท้องฟ้ำที่เหมือนกับไฟไหม้ป่ำตอนกลำงคืน เป็น สัญญำณเตือนแผ่นดินไหว ซ่ึงต่อมำได้มีกำรทดลองในห้องปฏิบัติกำรและพบ หลกั ฐำนสนับสนุนเพ่มิ เติมว่ำแสงแผน่ ดินไหวน่ำจะเกดิ จำกกำรบดขยขี้ องหินในชว่ ง ก่อนหรือระหว่ำงกำรเกดิ แผ่นดินไหว 4) เมฆแผ่นดินไหว (earthquake cloud) จำกกำรรวบรวมกรณีศึกษำ ในระหว่ำงเกิดแผ่นดินไหวเหตุกำรณ์ ต่ำงๆ ในรัฐแคลิฟอร์เนีย ประเทศ สหรัฐอเมริกำ นักวิทยำศำสตร์จำแนกเมฆที่มีควำมสัมพันธ์กับแผ่นดินไหวได้ หลำกหลำยรูปแบบ เช่น เมฆเส้น (line shape) เมฆคลื่น (wave shape) เมฆขน นก (feather shape) เป็นต้น (รูป 15ค) ซ่ึงคำดว่ำเมฆท่ีเกิดข้ึนนั้นน่ำจะเกิดจำก ก๊ำซบำงอย่ำงที่รัว่ ไหลออกมำตำมแนวรอยแตกของหินในระหว่ำงที่รอยเล่ือนเร่ิมมี กำรเคล่อื นตัว รวมท้งั สภำพทำงแม่เหล็กไฟฟำ้ ท่ีแปรปรวนในบริเวณนัน้ ระหวำ่ งท่ีมี กำรบดขย้ีกันของหนิ 5) การเปลี่ยนแปลงน้าใต้ดิน (groundwater change) เป็นอีกหน่ึง สัญญำณบอกเหตุท่ีพบและนิยมใช้ในปัจจุบัน โดยนักวิทยำศำสตร์ชำวจีนเคย รำยงำนไว้ว่ำก่อนเกดิ แผน่ ดินไหว พบกำรเปล่ยี นแปลงคุณสมบัติหลำยอยำ่ งของน้ำ ในบ่อน้ำบำดำลที่อยู่ใกล้จุดศูนย์เกิดแผ่นดินไหว เช่น ระดับน้ำแปรปรวน มีกำร หมุนวนของมวลนำ้ น้ำขุ่นขึ้น มฟี องอำกำศและรสขม เป็นต้น (รูป 15ง) 34

สนั ติ ภัยหลบลี้ แผน่ ดินไหว 6) สัญญาณทางอวกาศ (atmospheric change) นอกจำกน้ียังมี ควำมพยำยำมที่จะใช้เทคโนโลยีทำงอวกำศเพื่อศึกษำหรือพยำกรณ์แผ่นดินไหว โดยในปี พ.ศ. 2546 ประเทศสหรัฐอเมรกิ ำไดส้ ่งดำวเทียม QuakeSat ขน้ึ สวู่ งโคจร เพ่ือศึกษำว่ำมีปัจจัยทำงอวกำศอะไรบ้ำงที่สัมพันธ์กับกำรเกิดแผ่นดินไหว ซึ่งผล กำรสำรวจพบคุณสมบัติท่ีน่ำสนใจหลำยอย่ำง เช่น กำรเปลี่ยนแปลงควำมถ่ีของ สัญญำณทำงอวกำศ อุณหภมู ิ อตั รำกำรควบแนน่ ของอนุภำค มวลไอออนโดยเฉลี่ย สนำมแม่เหล็ก สนำมไฟฟ้ำ เป็นต้น ซึ่งกำรเปลี่ยนแปลงเหล่ำนี้โดยส่วนใหญ่ตรวจ พบในช่วง 1-5 วัน กอ่ นเกดิ แผน่ ดนิ ไหว ความผดิ ปกตติ ่างๆ ดงั กลา่ ว คือสัญญาณบอกเหตุ (precursor) ที่บ่งบอกว่าแผ่นดินไหวมีโอกาสเกดิ ข้ึน แต่ไม่ จาเป็นตอ้ งเกิดขึน้ ทกุ ครั้งท่เี กดิ ความผิดปกติ 35

สันติ ภัยหลบล้ี แผน่ ดนิ ไหว 7 ระบบเตือนภยั Warning System 7.1. ระบบเตือนภัยฉกุ เฉินแผน่ ดินไหว (Earthquake Warning System) ระบบเตือนภัยฉุกเฉินแผ่นดินไหว (Earthquake Early Warning System, EEWS) ประกอบดว้ ย 1) เครือขำ่ ยตรวจวดั แผน่ ดนิ ไหว 2) เครอื ขำ่ ยกำร ส่ือสำรควำมเร็วสูง รวมทั้ง 3) อุปกรณ์เตือนภัยแบบต่ำงๆ ที่ทำงำนร่วมกันแบบ อัตโนมัติ เพ่ือเตือนภัยแผ่นดินไหวภำยในระยะเวลำอันส้ัน ก่อนที่แรงส่ันสะเทือน จะเข้ำปะทะและสร้ำงควำมเสียหำยในแต่ละพ้ืนที่ หลักกำรทำงำนอำศัยคลื่นปฐมภูมิซง่ึ มีแรงสนั่ สะเทือนต่ำท่สี ุดแต่เดนิ ทำง เร็วทีส่ ุด ดังนั้นเมื่อเกดิ แผน่ ดนิ ไหวสถำนีตรวจวดั แผ่นดนิ ไหวจะตรวจวดั คล่ืนปฐมภู มไิ ด้กอ่ น โดยที่ยังไม่ได้รบั ควำมเสียหำยมำกนัก (รูป 16ก) จำกนั้นท้ังคอมพิวเตอร์ 36

สันติ ภยั หลบล้ี แผ่นดินไหว และเครือข่ำยกำรสื่อสำรจะประมวลข้อมูลอยำ่ งรวดเร็วแบบอัตโนมัติท้ัง 1) ขนำด แผ่นดินไหว 2) ระดับแรงส่ันสะเทือน และ 3) เวลำท่ีเหลือก่อนท่ีคล่ืนทุติยภูมิและ คลื่นพื้นผิวอ่ืนๆ ซึ่งมีแรงส่ันสะเทือนรุนแรงจะเดินทำงไปถึงในแต่ละพ้ืนที่ และส่ง สญั ญำณกระจำยข่ำวผ่ำนส่อื ต่ำงๆ ท้งั โทรทศั น์ วทิ ยุ หรอื โทรศพั ท์มอื ถือ ถึงแม้ว่ำเวลำที่เหลือหลังจำกเตือนภัยนั้นอำจจะน้อยมำก แต่ก็ถือว่ำ เพียงพอต่อกำรต้ังสติและเตรียมพร้อมรับมือ เช่น เตือนรถไฟควำมเรว็ สูงให้ชะลอ ควำมเร็ว เตือนคนที่กำลังจะใช้ลิฟต์ในถอยออกมำ เตือนหมอท่ีกำลังจะผ่ำตัดหรือ พนักงำนเช็ดกระจกบนตึกให้หยุดชั่วครำว ตลอดจนเตือนคนจำนวนมำกที่อยู่ รวมกนั ภำยในอำคำรใหจ้ ัดระเบียบกำรอพยพอย่ำงเปน็ ระบบ เปน็ ตน้ รูป 16. ระบบกำรเตอื นภัยแผ่นดนิ ไหวและสึนำมิ [http://www.jma.go.jp] 37

สันติ ภัยหลบลี้ แผน่ ดินไหว 7.2. ระบบเตอื นภยั สึนามิ (Tsunami Warning System) ระบบเตือนภัยสึนามิ (Tsunami Warning System, TWS) เป็นระบบ ตรวจวัดที่ติดตั้งกลำงทะเลเพื่อยืนยันกำรเกิดข้ึนของสึนำมิ โดยหลักกำรตรวจวัด กำรเปล่ียนแปลงควำมดันน้ำเม่ือสึนำมิเดินทำงผ่ำนระบบตรวจวัด ซ่ึงมีอุปกรณ์ สำคัญทำงำนร่วมกัน 2 ส่วน คือ (รปู 16ข) 1) เคร่ืองบันทึกความดันน้า (bottom pressure recorder) เป็น อปุ กรณท์ ี่ติดตง้ั บนพ้นื ทะเลเพ่อื ตรวจวดั กำรเปล่ยี นแปลงควำมดนั เนือ่ งจำกน้ำหนัก ของน้ำที่กดทับอยู่เหนือเคร่ืองมือ (รูป 16ข) โดยหลักกำรคือ เมื่อยอด/ท้องคลื่น เดินทำงผ่ำนตำแหน่งเหนือเครื่องบันทึกควำมดันน้ำ มวลน้ำด้ำนบนจะมีปริมำตร มำกกว่ำ/น้อยกว่ำปกติ ทำให้เคร่ืองบันทึกอ่ำนค่ำควำมดันจำกน้ำหนักน้ำท่ีกดทับ ได้สูง/ต่ำกว่ำปกติ ซึ่งหำกเครื่องบันทึกแสดงข้อมูลกำรแปรปรวนของค่ำควำมดัน หรอื น้ำหนักของมวลน้ำทกี่ ดทับ อำจคำดเดำไดว้ ่ำเป็นสึนำมิ และจะสง่ สัญญำณไป ยังทนุ่ ลอยนำ้ บนพืน้ ผวิ เพื่อตรวจสอบในรำยละเอยี ดอีกคร้งั 2) บุย (buoy) หรือ ทุ่นลอยน้ำเป็นอีกหนึ่งอุปกรณ์ท่ีติดต้ังแบบลอยอยู่ บนผิวน้ำทะเล (รูป 16ข และ 17ก) เพ่ือยืนยันกำรมีอยู่จริงของสึนำมิ หลังจำก ได้รับสัญญำณเตือนจำกเครื่องบันทึกควำมดันน้ำ ก่อนที่จะส่งสัญญำณไปยัง เครือขำ่ ยดำวเทยี มเพือ่ สง่ ตอ่ ไปยงั สถำนปี ระมวลผลภำคพ้ืนดนิ เนื่องด้วยเป็นระบบท่ีตรวจวัดอยู่กลำงทะเล ระบบเตือนภัยสึนำมิจึงช่วย ให้ประชำชนที่อำศัยอยู่ตำมแนวชำยฝ่ังมีเวลำมำกพอสมควร ในกำรเตรียมพร้อม และอพยพก่อนทีส่ ึนำมจิ ะถึงชำยฝง่ั อยำ่ งไรก็ตำม เพ่ือใหก้ ำรประเมนิ ปรมิ ำตรของ มวลน้ำมีควำมถูกต้องและแม่นยำมำกขึ้น ระบบเตือนภัยสึนำมิในปัจจุบันยังมีกำร เชื่อมต่อข้อมูลกับเครือข่ำย มาตรตรวจวัดระดับน้า (tide gauge) (รูป 17ข) ท่ี 38

สันติ ภยั หลบล้ี แผ่นดนิ ไหว เคยมีกำรติดต้งั อย่ำงหนำแน่นรอบแนวชำยฝ่ังมหำสมุทรทั่วโลกเพื่อกำรศึกษำด้ำน สมุทรศำสตร์ (oceanography) ซึง่ แม้จะไม่มีบทบำทในกำรเตือนภัยมำกหนัก แต่ เครือข่ำยมำตรตรวจวัดระดับน้ำซ่ึงมีกำรติดต้ังไว้อยู่แล้ว ก็ช่วยใหส้ ำมำรถประเมิน ปรมิ ำตรและระยะทำงที่น้ำจะเออ่ ล้นไปบนฝัง่ ในแตล่ ะพน้ื ที่ได้ รปู 17. อปุ กรณต์ รวจวัดในระบบกำรเตอื นภยั สึนำมิ 39

สันติ ภัยหลบล้ี แผ่นดินไหว 8 การบรรเทาภยั แผ่นดนิ ไหว Earthquake Mitigation แผน่ ดนิ ไหวถอื เป็นภยั พิบัติฉกุ เฉนิ ที่เกิดขึ้นอย่ำงรวดเรว็ และรนุ แรง ดังนั้น เมื่อเกิดแผ่นดินไหวคนโดยส่วนใหญ่จึงต่ืนตระหนก ซ่ึงอำจทำให้ควำมเสียหำยทั้ง ชีวิตและทรัพย์สินน้ันเพ่ิมขึ้น ด้วยเหตุนี้จึงต้องมีกำรเตรียมควำมพร้อมและทำ ข้อตกลงรว่ มกันวำ่ หำกเกิดเหตุกำรณ์ฉุกเฉินขึน้ แต่ละคนมหี น้ำทีอ่ ะไรบ้ำง และวำง แนวทำงกำรปอ้ งกันหรอื บรรเทำภยั พิบตั ิ โดยแบง่ ออกเป็น 3 ระยะ คือ 8.1. การเตรียมพร้อมก่อนเกิดแผ่นดินไหว 1) วางแผนการอพยพ ควรมีกำรวำงแผนเพื่อเตรียมควำมพร้อมอย่ำง ละเอียด ท้ังกรณีเกิดแผ่นดินไหวเวลำกลำงวันและกลำงคืนและกรณีมีเด็กหรือ 40

สันติ ภัยหลบล้ี แผ่นดินไหว คนชรำ พร้อมทั้งทำข้อตกลงร่วมกันระหว่ำงสมำชิกในครอบครัวหรือองค์กร เช่น เส้นทำงอพยพ (ควรมีหลำยเส้นทำง) และจุดนัดหมำย เพรำะบำงคร้ังกำรส่ือสำร อำจถกู ตัดขำด (รปู 18) รปู 18. อุปกรณ์ตรวจวดั ในระบบกำรเตอื นภยั สึนำมิ 2) เตรียมอาหารและส่ิงจาเป็น ควรเตรียมอำหำรและน้ำดื่ม ชุดปฐม พยำบำล เส้ือผ้ำ ไฟฉำย วิทยุ และอุปกรณ์อ่ืนๆ ท่ีจำเป็นในแต่ละครอบครัว สำหรบั สมำชิกอยำ่ งน้อย 2-3 วนั และควรใสใ่ นเป้แบบสะพำยหลัง เก็บไวใ้ กลเ้ ตยี ง นอนหรือทำงเดนิ ในกำรอพยพ ไวใ้ นบำ้ น ฝึกกำรใชง้ ำน และหมัน่ ตรวจอปุ กรณเ์ ป็น ประจำ สมำชิกทุกคนในบ้ำนควรทรำบตำแหน่งและรู้จักวิธปี ิดวำล์วน้ำ ก๊ำซหุงต้ม และอุปกรณ์ตัดกระแสไฟฟ้ำ 4) สร้างหรือปรับปรุงสิ่งปลูกสร้างให้ทนต่อแรงแผ่นดินไหว กำรปลูก สร้ำงควรปฏิบัติตำมกฎกำรปลูกสรำ้ งอำคำร หำกเป็นไปได้เลือกใช้รั้วตน้ ไม้แทนรั้ว ปูน (รูป 18ก) ยึดเฟอร์นิเจอร์ให้แน่น หลีกเล่ียงกำรวำงสิ่งของทรงสูงในห้องนอน หรือทำงหนภี ยั เลือกใชห้ ลอดไฟท่สี วำ่ งมำกเพ่ือลดจำนวนหลอดไฟ เป็นตน้ 41

สันติ ภัยหลบลี้ แผน่ ดนิ ไหว 8.2. การปฏบิ ัติตวั ระหว่างเกดิ แผ่นดนิ ไหว 1) ขณะอยู่ภายในบ้าน ควรออกห่ำงจำกตู้ติดผนัง กระจก หำกอยู่ใน ห้องนอน ให้หลบอยู่ข้ำงเตียงหรือตู้ตำมหลัก สามเหล่ียมชีวิต (Triangle of Life) (รูป 18ข-ค) หำกอยู่ในห้องน้ำระวังล่ืนหกล้ม เพรำะสบู่หรือยำสระผมอำจ หกอยู่ เมื่ออยูใ่ นห้องครัวใหป้ ิดกำ๊ ซกอ่ น ออกห่ำงอำหำรรอ้ นและของมีคม รูป 18. สถำนกำรณต์ วั อยำ่ งและป้ำยบอกทำงในกำรหนีภัยแผน่ ดินไหวและสนึ ำมิ 42

สันติ ภัยหลบล้ี แผน่ ดินไหว 2) ขณะอยู่ในอาคารสาธารณะ หำวัสดุป้องกันศีรษะ เช่น กระเป๋ำถือ แฟ้มเอกสำร อย่ำอพยพด้วยลิฟท์ หำกอย่ชู ั้นใตด้ นิ และแสงไฟนอ้ ยให้เดนิ อยำ่ งมสี ติ โดยยดึ ผนังของบนั ไดเป็นเครอ่ื งนำทำง 3) ขณะอยู่นอกอาคาร ควรออกจำกซอยแคบๆ หรือไกลจำกกำแพง ป้ำยโฆษณำ (รูป 18ง) หำกอยู่ในอำคำรจอดรถ ใต้ทำงด่วนหรือภำยในบ้ำน ห้ำม หลบเข้ำไปในรถเด็ดขำด เนื่องจำกหำกเกิดกำรถล่มของอำคำร เรำอำจถูกอัดกับ โครงสร้ำงได้ (รปู 18ข) ควรออกจำกรถและหมอบอย่ขู ำ้ งรถ 4) ขณะอยใู่ กล้ชายฝงั่ แม่นา้ และภเู ขา ควรอพยพสูท่ ี่สูงทนั ที ไม่ตอ้ งรอ คำเตือนกำรอพยพ ควรศึกษำ สังเกตเส้นทำงหนีภัยให้ละเอียด ตลอดจนอำคำร หลบภัยที่ภำครัฐจัดไว้ให้ (รูป 18จ-ฉ) ไม่กลับไปชำยฝ่ังในช่วงวันเดียวกันน้ัน ถึงแมว้ ำ่ น้ำจะเริม่ ลดแล้วกต็ ำม หำกอยู่ข้ำงแมน่ ำ้ ท่ตี ดิ กับชำยฝ่ังทะเล ไม่ควรหนีไป ตำมตำมแมน่ ้ำ เพรำะสึนำมิอำจมำตำมแม่นำ้ และเอ่อล้นไปในพ้นื ท่รี มิ แม่น้ำท้งั สอง ฝ่งั หำกอยูใ่ นพ้นื ทเ่ี ชงิ เขำขณะเกดิ แผน่ ดินไหว ควรออกจำกพ้ืนท่ีลำดชนั นนั้ โดยเร็ว 5) ขณะอยู่บนยานพาหนะ ไม่ควรหยุดรถกะทันหันเพรำะอำจเกิด อุบัติเหตุได้ง่ำย ควรลดควำมเร็วลงอย่ำงช้ำๆ และพยำยำมจอดรถชิดด้ำนซ้ำยมือ เพือ่ เปดิ ทำงใหร้ ถเจำ้ หน้ำทีก่ ้ภู ยั สำมำรถใชเ้ ส้นทำงไปทำหนำ้ ท่ีไดอ้ ยำ่ งสะดวก 8.3. การวางตวั หลงั จากเกิดแผ่นดินไหว ตรวจสอบควำมปลอดภัยในเบ้ืองต้นของตัวเองและคนข้ำงเคียง ปิดวำล์ว ระบบก๊ำซทั้งหมด และเปิดประตูหน้ำต่ำงเพื่อระบำยอำกำศ ติดตำมข่ำว สถำนกำรณ์และคำแนะนำต่ำงๆ หลีกเล่ียงกำรใช้โทรศัพท์หำกไม่จำเป็น เพรำะ อำจทำให้เครือข่ำยกำรสื่อสำรล่ม เผื่อช่องสัญญำณไว้ให้เจ้ำหน้ำท่ีใช้ติดต่อ 43

สนั ติ ภยั หลบล้ี แผน่ ดินไหว ประสำนงำนในกำรช่วยเหลือ ประหยัดอำหำร น้ำดื่ม สวมใส่เคร่ืองนุ่งห่มให้มิดชิด โดยเฉพำะรองเท้ำเนื่องจำกอำจมีเศษแก้วหรือวัสดุแหลมคมอ่ืนๆ พ่ีพังจำก แผ่นดินไหว อพยพออกจำกอำคำรท่ีได้รับควำมเสียหำยทันที เพรำะบำงคร้ังอำจ เกดิ แผ่นดนิ ไหวตำมมำอกี 44

สันติ ภัยหลบล้ี แผน่ ดินไหว อ้างอิง สันติ ภัยหลบล้ี 2555. Soft Quake: งำนเขียนด้ำนธรณีวิทยำท่ีแอบนินทำ “แผ่นดินไหว” แบบเบำๆ. โรงพิมพ์แห่งจุฬำลงกรณ์มหำวิทยำลัย, 206 หน้ำ [ISBN 978-616-321-139-2] Hsieh, P.A. and Bredehoeft, J.D. 1981. A Reservoir Analysis of the Denver Earthquakes: A Case of Induced Seismicity. Journal of geophysical research 86(B2): 903-920. Murillo, M. and Manuel J. 1995. The 1985 Mexico Earchquake. Geofisica Coumbia (Universidad Nacional de Colombia) 3: 5- 19. Musha, K. 1932. Investigations into the Luminous Phenomena Accompanying Earthquakes. Bulletin of Earthquake Research Institute University of Tokyo 10: 666-673. Reid, H.F., 1910. The Mechanics of the Earthquake, the California Earthquake of April 18, 1906. Report of the State Investigation Commission 2, Carnegie Institution of Washington, Washington, D.C. Richter, C.F. 1936. An Instrumental Earthquake Magnitude Scale. Bulletin of the Seismological Society of America 25: 1-32. 45

สนั ติ ภัยหลบล้ี แผน่ ดินไหว แบบฝึกหดั วตั ถปุ ระสงคข์ องแบบฝึกหัด แบบฝึกหัดน้ี มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อให้ผู้อ่ำนมีโอกำส 1) ทบทวนเน้ือหำ และ 2) คน้ คว้ำควำมรเู้ พม่ิ เติม โดยผำ่ นกระบวนกำรส่อื สำรแบบถำม-ตอบ ระหว่ำงผ้เู ขียน- ผ้อู ่ำน เท่ำนนั้ โดยไม่มีเจตนำวเิ ครำะห์ข้อสอบเก่ำหรือแนวขอ้ สอบแตอ่ ยำ่ งใด 1) แบบฝึกหดั จบั คู่ คาอธิบาย : เลือก ตัวอักษร หน้ำคำบรรยำยด้ำนขวำ และเติมในช่องว่ำงด้ำนซ้ำย ของแตล่ ะข้อทีม่ ีควำมสัมพันธก์ ัน 1. _____ tsunami ก. ควำมไม่อยำ่ งต่อเนื่องของ ควำมเรว็ คลน่ื ไหวสะเทือน 2. _____ epicenter 3. _____ Mohorovicic ข. 80% ของแผน่ ดินไหวทั่วโลก ค. กำรชนกันของแผน่ เปลือกโลก 4. _____ Richter 5. _____ mid-oceanic ridge ทวีป 2 แผ่น 6. _____ Wadati-Benioff ง. เกิดจำกแผน่ ดินไหวใตน้ ้ำ Zone จ. เดนิ ทำงช้ำกวำ่ คลืน่ ปฐมภูมิ 7. _____ liquefaction ฉ. ควำมเร็วที่แตกตำ่ งกันของ คล่นื ปฐมภมู ิและคลน่ื ทุติยภูมิ ช. เขตมดุ ตวั ของแผน่ เปลอื กโลก 46

สันติ ภัยหลบล้ี แผ่นดินไหว 8. _____ Ring of Fire ซ. แอมพลิจูดคลืน่ แสดงระดับ 9. _____ Himalayas พลงั งำนแผน่ ดินไหว 10. _____ shear wave ฌ. เกิดแผ่นดินไหวลึก < 20 กิโลเมตร ญ. กำรสญู เสียสเถียรภำพของ พน้ื ดินจำกแผน่ ดนิ ไหว 2) แบบฝึกหัดถกู -ผดิ คาอธิบาย : เติมเครื่องหมำย T หน้ำข้อควำมท่ีกล่ำวถูก หรือเติมเครื่องหมำย F หน้ำข้อควำมทก่ี ล่ำวผดิ 1. _____ กำรวิเครำะห์จุดศูนย์เกิดแผ่นดินไหว ต้องมีสถำนีตรวจวัดคล่ืน ไหวสะเทือนได้อยำ่ งน้อย 4 สถำนี 2. _____ กำรเคลื่อนท่ีของแผ่นเปลือกโลกคือสำเหตุสำคัญท่ีทำให้เกิด แผ่นดนิ ไหว 3. _____ แผน่ ดินไหวโดยสว่ นใหญเ่ กดิ ขึ้นตำมขอบแผน่ เปลือกโลก 4. _____ สึนำมิเกิดจำกแรงส่ันสะเทือนจำกแผ่นดินไหวซ่ึงทำให้น้ำ กระเพ่อื ม 5. _____ แผ่นดินไหวขนำดใหญ่สำมำรถตรวจวัดได้โดยเครื่องบันทึก แผ่นดินไหวท้งั หมดท่ัวโลก 6. _____ แผ่นดินไหวขนำดใหญ่ท่ีสุดในประวัติศำสตร์ คือ แผ่นดินไหว ขนำด 9.0 ทำงตอนเหนือของเกำะสมุ ำตรำ ประเทศอินโดนเี ซยี 47

สนั ติ ภยั หลบลี้ แผ่นดนิ ไหว 7. _____ คลื่นเรย์ลี (Rayleigh wave) คอื คลืน่ ที่เดินทำงภำยในเนือ้ โลก 8. _____ มนุษย์สำมำรถเหน่ียวนำห้เกิดแผ่นดินไหวขนำดใหญ่ (> 7.0) ได้ 9. _____ กำรกระจำยตัวของแผ่นดินไหวมีประโยชน์ในกำรแบ่งขอบเขต ของแผ่นเปลือกโลก 10. _____ แผ่นดินไหวขนำดใหญ่โดยส่วนใหญ่เกิดตำมขอบแผ่นเปลือก โลกเคลื่อนที่ออกจำกกนั 11. _____ คลื่นปฐมภูมิ (primary wave) เดินทำงผำ่ นแกนโลกชั้นนอกได้ เร็วกว่ำแกนโลกช้นั ใน 12. _____ บริเวณแนวสันเขำกลำงมหำสมุทร (mid-oceanic ridge) มี โอกำสเกิดแผน่ ดนิ ไหวทีเ่ ป็นภัยพิบตั ิไดส้ ูงกว่ำพื้นทอ่ี ื่นๆ 13. _____ คลื่นเฉือน (shear wave) เดินทำงผ่ำนแกนโลกช้ันนอกได้เร็ว กว่ำแผ่นเปลือกโลก 14. _____ สนึ ำมสิ ำมำรถเดินทำงขำ้ มมหำสมุทรได้ 15. _____ Wadati-Benioff Zone สังเกตได้จำกกำรกระจำยตัวของ แผน่ ดนิ ไหวในแนวภำพตดั ขวำง ซ่งึ มีกำรเอยี งเทลึกลงไปภำยใต้ แผน่ เปลือกโลก 16. _____ แผ่นดินไหวขนำดใหญ่จะมีควำมแตกต่ำงของเวลำมำถึงสถำนี ตรวจวัดของคล่ืนปฐมภมู ิและทตุ ิยภูมิท่ีแตกต่ำงกันมำก 17. _____ แผ่นดินไหวเกิดจำกกำรปลดปล่อยแรงเค้นที่สะสมอยู่ในหินที่มี กำรเปล่ยี นรปู แบบพลำสติก (plastic deformation) 18. _____ จดุ เหนือศนู ย์เกดิ แผ่นดนิ ไหว คือ จุดที่รอยเลื่อนมีกำรเคลื่อนตัว 48

สันติ ภยั หลบลี้ แผน่ ดินไหว และทำใหเ้ กดิ แผน่ ดนิ ไหว 19. _____ เมื่อเกิดแผ่นดินไหว คล่ืนไหวสะเทือนชนิดแรกที่เคร่ืองมือ ตรวจวดั แผ่นดินไหวตรวจวดั ได้คือ คลื่นทุตยิ ภมู ิ (S wave) 20. _____ แผ่นดินไหวสำมำรถทำนำย (predict) ได้ แต่พยำกรณ์ (forecast) ไม่ได้ 3) แบบฝกึ หดั ปรนัย คาอธิบาย : ทำเครื่องหมำย X หน้ำคำตอบท่ีถูกต้องท่ีสุดเพียงข้อเดียว จำก ตัวเลือกที่กำหนดให้ 1. ข้อใดกลำ่ วถูกตอ้ งเกย่ี วกบั มาตรารกิ เตอร์ (Richter scale) ก. คำ่ สูงทสี่ ดุ คอื 9.9 ข. เริม่ ตน้ ที่ 0 แต่ไมม่ คี ่ำสงู ที่สุด ค. ไมม่ คี ำ่ สูงท่สี ุดหรอื ต่ำท่สี ดุ ง. มีได้หลำยคำ่ ใน 1 เหตุกำรณ์ 2. ขอ้ ใดคือ กราฟคล่ืนไหวสะเทือน ก. seismometer ข. seismogram ค. seismic detector ง. seismograph 3. ขอ้ ใดคือ เครอื่ งตรวจวัดแผน่ ดนิ ไหว ก. seismometer ข. seismogram ค. seismic detector ง. seismograph 49