เมื่อวันที่ 25 เมษายน 2558 ปีที่แล้ว แผ่นดินไหว(ขนาดโมเมนต์ 7.8) เนปาลสร้างความเสียหายมหาศาลให้กับชีวิตและทรัพย์สินของคนเนปาล
เมื่อไม่กี่วันที่ผ่านมา (14 พฤศจิกายน 2559) ก็มีแผ่นดินไหวขนาดเทียบเท่ากัน (7.8) เกิดที่นิวซีแลนด์ โดยภาพรวมของแผ่นดินไหวทั้งสองเหตุการณ์มีความเหมือนและข้อแตกต่างหลายอย่าง ดังนี้
1) แผ่นดินไหวทั้งสองเกิดที่บริเวณรอยต่อระหว่างแผ่นเปลือกโลก โดยแผ่นดินไหวเนปาลเกิดที่บริเวณร่อยต่อแบบชนระหว่างแผ่นธรณีพื้นทวีปอินเดียและแผ่นธรณีภาคพื้นทวีปยูเรเซีย (Continental-Continental Collision) ส่วนแผ่นดินไหวนิวซีแลนด์เกิดที่บริเวณรอยต่อแบบมุดตัว(subduction)ของแผ่นภาคพื้นสมุทรแปซิฟิกและแผ่นออสเตรเลีย
2) ขนาดโมเมนต์ของแผ่นดินไหวทั้งสองชนิดมีขนาดเทียบเท่ากันโดยทั้งสองเหตุการณ์มีขนาดโมเมนต์ 7.8 จากการคำนวณด้วยข้อมูลทั่วโลกโดย USGS อย่างไรก็ตามองค์กรณ์ภายในของนิวซีแลนด์(GNS)คำนวณขนาดโมเมนต์ท้องถิ่นได้เล็กกว่าเล็กน้อย ที่ขนาด 7.4 ขนาดโมเมนต์
*ขนาดโมเมนต์บ่งบอกถึงปริมาณการเคลื่อนตัว(หรือหมุน) ของรอยเลื่อนที่เกิดแผ่นดินไหว มีประสิทธิภาพในการบ่งบอกถึงพลังงานมากกว่าขนาดแผ่นดินไหวแบบริคเตอร์ซึ่งมีข้อจำกัดว่าไม่สามารถใช้ได้กับแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ๆ
3) แผ่นดินไหวทั้งสองมีบริเวณที่เปลือกโลกเคลื่อนตัวของเปลือกโลกมากที่สุดห่างจากตำแหน่ง epicenter มากเกือบ 100 กิโลเมตร
4) แผ่นดินไหวทั้งสองเป็นการเคลื่อนที่ของส่วนโลกแบบมุด(Thrust)ซึ่งบ่งบอกถึงการชนกันของเปลือกโลก โดยแผ่นดินไหวนิวซีแลนด์จะมีการเคลื่อนที่ในแนวระดับมากกว่า(strike-slip)
สิ่งหนึ่งที่มีความแตกต่างที่ชัดเจนของทั้งสองเหตุการณ์ คือ ที่เนปาลมียอดผู้เสียชีวิตสูงถึงเกือบ 9000 ชีวิต ขณะที่นิวซีแลนด์มียอดผู้เสียชีวิตเพียงสองคนเท่านั้น แม้ปัจจัยสำคัญที่ส่งผลถึงความแตกต่างนี้คือ ความหนาแน่นของประชากรในบริเวณที่เกิดแผ่นดินไหว แต่คงปฏิเสธไม่ได้ว่ามาตรฐานของโครงสร้างอาคารนั้นเป็นอีกหนึ่งปัจจัยสำคัญที่ช่วยลดความสูญเสียที่นิวซีแลนด์ อย่างไรก็ตามนอกจากความความเสียหายโดยตรงจากคลื่นแผ่นดินไหวที่ทำให้บ้านเรือนอาคารเสียหายแล้ว จากการศึกษาพบว่าเกิดดินถล่ม(Landslide)ในหลายพื้นที่ใกล้เคียงบริเวณแผ่นดินไหว โดยที่สำคัญคือ บริเวณแม่น้ำHapuku ซึ่งมีดินถล่ม สูงถึง 150 เมตรปิดขวางทางเดินของแม่น้ำ ทำให้ประชาชนที่อยู่ท้ายน้ำไม่อาจไม่สามารถใช้น้ำเพื่อการดำรงชีพ หรือ เกษตรกรรมได้อีก ซึ่งตอนนี้อยู่ระหว่างการศึกษาผลกระทบอย่างเร่งด่วน
ผมขออธิบายถึงนิยามของคำว่าจุดศูนย์กลางการเกิดแผ่นดินไหว (Hypocenter) เสียก่อนว่าหมายถึงบริเวณที่เปลือกโลกเกิดการเคลื่อนตัวเป็นจังหวะแรก และทำให้เกิดคลื่นแผ่นดินไหว “คลื่นแรก” ที่กระจายไปยังที่ต่าง ๆ ในโลก เช่น ถ้าเราเอาไม้ไปขีดในน้ำเป็นเส้นตรง จุดศูนย์กลางการเกิดคลื่นน้ำที่เราวัดได้ก็คือตำแหน่งแรกที่เราเริ่มขีดเส้นในน้ำ ดังนั้น ในหลายๆครั้ง เราพบว่าจุดแรกที่แผ่นดินไหว “เริ่มเกิด” ไม่ใช่จุดที่เปลือกโลกเกิดการเคลื่อนที่มากที่สุด และไม่ใช่จุดที่สร้างความเสียหายมากที่สุด
ย้อนกลับไปข้อ 3) นักแผ่นดินไหววิทยาพบว่าการเคลื่อนที่แนวระดับเป็นระยะทางยาวแบบนี้จะส่งผลให้เกิดการส่งต่อความเค้นตามแนวระดับ เช่น ในกรณีที่เนปาล แผ่นดินไหวหลัก(Main shock) ที่เกิดในวันที่ 25 เมษายน ทำให้เกิดการเคลื่อนที่(rupture) ในแนวระดับและส่งต่อความเค้นไปยังทิศตะวันออกของจุดศูนย์กลางการเกิดแผ่นดินไหว 17 วันถัดมา แผ่นดินไหวตาม (นักวิทยาศาสตร์บางกลุ่มไม่นิยมเรียกแผ่นดินไหวขนาดใหญ่แบบนี้เป็นแผ่นดินไหวตาม)ขนาด 7.3 เกิดขึ้นห่างจากจุดศูนย์กลางของแผ่นดินไหวหลัก ไปทางทิศตะวันออกประมาณ 120 km แต่นับเป็นโชคดีว่าแผ่นดินไหวครั้งนี้เกิดในบริเวณที่มีประชาชนเบาบาง จึงไม่ได้รับความเสียหายมากนัก
สำหรับแผ่นดินไหวเมื่อวันที่ 14 พฤศจิกายน ที่นิวซีแลนด์แผ่นดินไหวหลักทำให้เกิดการเคลื่อนที่และส่งต่อความเค้นของเปลือกโลกไปยังทิศเหนือและเหมือนว่าขอบเขตของความเค้นนั้นส่งไปใกล้ๆกับเมืองหลวง Wellinton ซึ่งมีประชากรประมาณ 200,000 คน ด้วยเหตุนี้นักแผ่นดินไหวหลายๆคนจึงให้ความสนใจกับช่วงเวลานี้เป็นพิเศษ รวมทั้งเป็นกังวลว่าเมืองหลวงอาจจะตกอยู่ในความเสี่ยงจากการเกิดแผ่นดินไหวในเร็ววันนี้
ในปัจจุบันแม้ว่าการวิทยาศาสตร์ของการวิเคราะห์(พยากรณ์)แผ่นดินไหวยังดูเลือนราง แต่มีหลายๆทฤษฎีที่พัฒนาและถูกนำมาพยายามใช้หาความสัมพันธ์ของแผ่นดินไหวในอดีตที่อาจส่งผลถึงระบบรอยเลื่อนและแผ่นดินไหวในปัจจุบัน หรือแผ่นดินไหวในปัจจุบัน ที่อาจส่งผลถึงแผ่นดินไหวในอนาคตอันใกล้
นิวซีแลนด์นั้นได้รับผลกระทบจากแผ่นดินไหวมากหลายครั้งหลายครา แม้ว่าพวกเขาจะทราบดีว่าบริเวณที่ตั้งของประเทศนั้นเสี่ยงเป็นอย่างมากสำหรับการเกิดแผ่นดินไหว มีรอยเลื่อนใหญ่ๆ หลายรอยเลื่อนที่ถูกค้นพบจากร่องลอยที่พื้นผิวหรือภาพถ่ายทางอากาศ อย่างไรก็ตามแผ่นดินไหวที่เมืองไคร์เชิร์ชเมื่อหลายปีที่แล้ว หรือแม้แต่แผ่นดินไหวเมื่อวันที่ 14 พฤศจิกายน ล้วนไม่ได้เกิดในแนวรอยเลื่อนที่เคยถูกระบุไว้ หากแต่เกิดจากระบบรอยเลื่อนที่ไม่สามารถมองเห็นจากผิวดิน (Blind fault)
สิ่งที่สำคัญที่สุดของงานวิจัยทางแผ่นดินไหววิทยาคือการให้ข้อมูลอย่างตรงไปตรงมาเท่าที่วิทยาศาสตร์จะทำได้แก่ประชาชน เพื่อให้พวกเขาหรือรัฐบาสามารถวางแผนรับมือและจัดการความเสี่ยงได้อย่างเหมาะสม ผมมีคำถามมาทิ้งท้ายไว้ว่า ในฐานะมนุษย์คนหนึ่ง ที่มีบ้านมีครอบครัวและอาศัยอยู่ในประเทศไทย หลายๆคนอาจอาศัยอยู่ในบริเวณที่มีรอยเลื่อน(ที่ปรากฏผิวดิน) คุณคิดว่าคุณได้รับข้อมูลด้านแผ่นดินไหววิทยาเพียงพอแล้วหรือไม่ สำหรับการจัดการความเสี่ยงของคุณ เราไม่เสี่ยง หรือเราไม่รู้ ?
ขอบคุณที่สนใจและอ่านครับ
เอกสารอ้างอิง
https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us1000778i#scientific
https://en.wikipedia.org/wiki/2016_Kaikoura_earthquake
http://temblor.net/earthquake-insights/mw7-8-earthquake-shakes-new-zealand-causes-tsunami-1762/
http://blogs.agu.org/landslideblog/2016/11/17/hapuku-river-1/ 
แผ่นดินไหวนิวซีแลนด์ ผลกระทบและความคล้ายคลึงกับแผ่นดินไหวเนปาล
เมื่อไม่กี่วันที่ผ่านมา (14 พฤศจิกายน 2559) ก็มีแผ่นดินไหวขนาดเทียบเท่ากัน (7.8) เกิดที่นิวซีแลนด์ โดยภาพรวมของแผ่นดินไหวทั้งสองเหตุการณ์มีความเหมือนและข้อแตกต่างหลายอย่าง ดังนี้
1) แผ่นดินไหวทั้งสองเกิดที่บริเวณรอยต่อระหว่างแผ่นเปลือกโลก โดยแผ่นดินไหวเนปาลเกิดที่บริเวณร่อยต่อแบบชนระหว่างแผ่นธรณีพื้นทวีปอินเดียและแผ่นธรณีภาคพื้นทวีปยูเรเซีย (Continental-Continental Collision) ส่วนแผ่นดินไหวนิวซีแลนด์เกิดที่บริเวณรอยต่อแบบมุดตัว(subduction)ของแผ่นภาคพื้นสมุทรแปซิฟิกและแผ่นออสเตรเลีย
2) ขนาดโมเมนต์ของแผ่นดินไหวทั้งสองชนิดมีขนาดเทียบเท่ากันโดยทั้งสองเหตุการณ์มีขนาดโมเมนต์ 7.8 จากการคำนวณด้วยข้อมูลทั่วโลกโดย USGS อย่างไรก็ตามองค์กรณ์ภายในของนิวซีแลนด์(GNS)คำนวณขนาดโมเมนต์ท้องถิ่นได้เล็กกว่าเล็กน้อย ที่ขนาด 7.4 ขนาดโมเมนต์
*ขนาดโมเมนต์บ่งบอกถึงปริมาณการเคลื่อนตัว(หรือหมุน) ของรอยเลื่อนที่เกิดแผ่นดินไหว มีประสิทธิภาพในการบ่งบอกถึงพลังงานมากกว่าขนาดแผ่นดินไหวแบบริคเตอร์ซึ่งมีข้อจำกัดว่าไม่สามารถใช้ได้กับแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ๆ
3) แผ่นดินไหวทั้งสองมีบริเวณที่เปลือกโลกเคลื่อนตัวของเปลือกโลกมากที่สุดห่างจากตำแหน่ง epicenter มากเกือบ 100 กิโลเมตร
4) แผ่นดินไหวทั้งสองเป็นการเคลื่อนที่ของส่วนโลกแบบมุด(Thrust)ซึ่งบ่งบอกถึงการชนกันของเปลือกโลก โดยแผ่นดินไหวนิวซีแลนด์จะมีการเคลื่อนที่ในแนวระดับมากกว่า(strike-slip)
สิ่งหนึ่งที่มีความแตกต่างที่ชัดเจนของทั้งสองเหตุการณ์ คือ ที่เนปาลมียอดผู้เสียชีวิตสูงถึงเกือบ 9000 ชีวิต ขณะที่นิวซีแลนด์มียอดผู้เสียชีวิตเพียงสองคนเท่านั้น แม้ปัจจัยสำคัญที่ส่งผลถึงความแตกต่างนี้คือ ความหนาแน่นของประชากรในบริเวณที่เกิดแผ่นดินไหว แต่คงปฏิเสธไม่ได้ว่ามาตรฐานของโครงสร้างอาคารนั้นเป็นอีกหนึ่งปัจจัยสำคัญที่ช่วยลดความสูญเสียที่นิวซีแลนด์ อย่างไรก็ตามนอกจากความความเสียหายโดยตรงจากคลื่นแผ่นดินไหวที่ทำให้บ้านเรือนอาคารเสียหายแล้ว จากการศึกษาพบว่าเกิดดินถล่ม(Landslide)ในหลายพื้นที่ใกล้เคียงบริเวณแผ่นดินไหว โดยที่สำคัญคือ บริเวณแม่น้ำHapuku ซึ่งมีดินถล่ม สูงถึง 150 เมตรปิดขวางทางเดินของแม่น้ำ ทำให้ประชาชนที่อยู่ท้ายน้ำไม่อาจไม่สามารถใช้น้ำเพื่อการดำรงชีพ หรือ เกษตรกรรมได้อีก ซึ่งตอนนี้อยู่ระหว่างการศึกษาผลกระทบอย่างเร่งด่วน
ผมขออธิบายถึงนิยามของคำว่าจุดศูนย์กลางการเกิดแผ่นดินไหว (Hypocenter) เสียก่อนว่าหมายถึงบริเวณที่เปลือกโลกเกิดการเคลื่อนตัวเป็นจังหวะแรก และทำให้เกิดคลื่นแผ่นดินไหว “คลื่นแรก” ที่กระจายไปยังที่ต่าง ๆ ในโลก เช่น ถ้าเราเอาไม้ไปขีดในน้ำเป็นเส้นตรง จุดศูนย์กลางการเกิดคลื่นน้ำที่เราวัดได้ก็คือตำแหน่งแรกที่เราเริ่มขีดเส้นในน้ำ ดังนั้น ในหลายๆครั้ง เราพบว่าจุดแรกที่แผ่นดินไหว “เริ่มเกิด” ไม่ใช่จุดที่เปลือกโลกเกิดการเคลื่อนที่มากที่สุด และไม่ใช่จุดที่สร้างความเสียหายมากที่สุด
ย้อนกลับไปข้อ 3) นักแผ่นดินไหววิทยาพบว่าการเคลื่อนที่แนวระดับเป็นระยะทางยาวแบบนี้จะส่งผลให้เกิดการส่งต่อความเค้นตามแนวระดับ เช่น ในกรณีที่เนปาล แผ่นดินไหวหลัก(Main shock) ที่เกิดในวันที่ 25 เมษายน ทำให้เกิดการเคลื่อนที่(rupture) ในแนวระดับและส่งต่อความเค้นไปยังทิศตะวันออกของจุดศูนย์กลางการเกิดแผ่นดินไหว 17 วันถัดมา แผ่นดินไหวตาม (นักวิทยาศาสตร์บางกลุ่มไม่นิยมเรียกแผ่นดินไหวขนาดใหญ่แบบนี้เป็นแผ่นดินไหวตาม)ขนาด 7.3 เกิดขึ้นห่างจากจุดศูนย์กลางของแผ่นดินไหวหลัก ไปทางทิศตะวันออกประมาณ 120 km แต่นับเป็นโชคดีว่าแผ่นดินไหวครั้งนี้เกิดในบริเวณที่มีประชาชนเบาบาง จึงไม่ได้รับความเสียหายมากนัก
สำหรับแผ่นดินไหวเมื่อวันที่ 14 พฤศจิกายน ที่นิวซีแลนด์แผ่นดินไหวหลักทำให้เกิดการเคลื่อนที่และส่งต่อความเค้นของเปลือกโลกไปยังทิศเหนือและเหมือนว่าขอบเขตของความเค้นนั้นส่งไปใกล้ๆกับเมืองหลวง Wellinton ซึ่งมีประชากรประมาณ 200,000 คน ด้วยเหตุนี้นักแผ่นดินไหวหลายๆคนจึงให้ความสนใจกับช่วงเวลานี้เป็นพิเศษ รวมทั้งเป็นกังวลว่าเมืองหลวงอาจจะตกอยู่ในความเสี่ยงจากการเกิดแผ่นดินไหวในเร็ววันนี้
ในปัจจุบันแม้ว่าการวิทยาศาสตร์ของการวิเคราะห์(พยากรณ์)แผ่นดินไหวยังดูเลือนราง แต่มีหลายๆทฤษฎีที่พัฒนาและถูกนำมาพยายามใช้หาความสัมพันธ์ของแผ่นดินไหวในอดีตที่อาจส่งผลถึงระบบรอยเลื่อนและแผ่นดินไหวในปัจจุบัน หรือแผ่นดินไหวในปัจจุบัน ที่อาจส่งผลถึงแผ่นดินไหวในอนาคตอันใกล้
นิวซีแลนด์นั้นได้รับผลกระทบจากแผ่นดินไหวมากหลายครั้งหลายครา แม้ว่าพวกเขาจะทราบดีว่าบริเวณที่ตั้งของประเทศนั้นเสี่ยงเป็นอย่างมากสำหรับการเกิดแผ่นดินไหว มีรอยเลื่อนใหญ่ๆ หลายรอยเลื่อนที่ถูกค้นพบจากร่องลอยที่พื้นผิวหรือภาพถ่ายทางอากาศ อย่างไรก็ตามแผ่นดินไหวที่เมืองไคร์เชิร์ชเมื่อหลายปีที่แล้ว หรือแม้แต่แผ่นดินไหวเมื่อวันที่ 14 พฤศจิกายน ล้วนไม่ได้เกิดในแนวรอยเลื่อนที่เคยถูกระบุไว้ หากแต่เกิดจากระบบรอยเลื่อนที่ไม่สามารถมองเห็นจากผิวดิน (Blind fault)
สิ่งที่สำคัญที่สุดของงานวิจัยทางแผ่นดินไหววิทยาคือการให้ข้อมูลอย่างตรงไปตรงมาเท่าที่วิทยาศาสตร์จะทำได้แก่ประชาชน เพื่อให้พวกเขาหรือรัฐบาสามารถวางแผนรับมือและจัดการความเสี่ยงได้อย่างเหมาะสม ผมมีคำถามมาทิ้งท้ายไว้ว่า ในฐานะมนุษย์คนหนึ่ง ที่มีบ้านมีครอบครัวและอาศัยอยู่ในประเทศไทย หลายๆคนอาจอาศัยอยู่ในบริเวณที่มีรอยเลื่อน(ที่ปรากฏผิวดิน) คุณคิดว่าคุณได้รับข้อมูลด้านแผ่นดินไหววิทยาเพียงพอแล้วหรือไม่ สำหรับการจัดการความเสี่ยงของคุณ เราไม่เสี่ยง หรือเราไม่รู้ ?
ขอบคุณที่สนใจและอ่านครับ
เอกสารอ้างอิง
https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us1000778i#scientific
https://en.wikipedia.org/wiki/2016_Kaikoura_earthquake
http://temblor.net/earthquake-insights/mw7-8-earthquake-shakes-new-zealand-causes-tsunami-1762/
http://blogs.agu.org/landslideblog/2016/11/17/hapuku-river-1/