แผ่นดินไหว

จาก ChulaPedia

รุ่นปัจจุบันของ 04:29, 16 มีนาคม 2554

แผ่นดินไหว

แผ่นดินไหวเป็นปรากฏการณ์ธรรมชาติที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก ทำให้ชั้นหินขนาดใหญ่เลื่อน เคลื่อนที่ หรือแตกหักและเกิดการโอนถ่ายพลังงานศักย์ ผ่านในชั้นหินที่อยู่ติดกัน พลังงานศักย์นี้อยู่ในรูปคลื่นไหวสะเทือน จุดศูนย์กลางการเกิดแผ่นดินไหว (focus) มักเกิดตามรอยเลื่อน อยู่ในระดับความลึกต่าง ๆ ของผิวโลก

ส่วนจุดที่อยู่ในระดับสูงกว่า ณ ตำแหน่งผิวโลก เรียกว่า "จุดเหนือศูนย์กลางแผ่นดินไหว" (epicenter) การสั่นสะเทือนหรือแผ่นดินไหวนี้จะถูกบันทึกด้วยเครื่องมือที่เรียกว่า ไซสโมกราฟ

แหล่งกำเนิดของแผ่นดินไหว

แผ่นเปลือกโลกแต่ละแผ่นจะมีความหนา ส่วนประกอบทางกายภาพและทางเคมีที่แตกต่างกัน ดังนั้นเมื่อแผ่นเปลือกโลกเคลื่อนที่แยกออกจากกันหรือชนกัน จะทำให้เกิดการสั่นสะเทือน ที่มีความรุนแรงมากน้อยต่างกัน

แหล่งกำเนิดแผ่นดินไหวหรือบริเวณตำแหน่งศูนย์กลางแผ่นดินไหว มักจะอยู่ที่บริเวณขอบของแผ่นเปลือกโลก โดยส่วนมาก แผ่นดินไหวที่เกิดขึ้น จะเกิดรอบ ๆ มหาสมุทรแปซิฟิก หรือที่รู้จักกันในชื่อ "วงแหวนแห่งไฟ" (Ring of Fire)

แผ่นดินไหวจากธรรมชาติ

เกิดจากการสั่นสะเทือนของพื้นดิน อันเนื่องมาจากการปลดปล่อยพลังงานเพื่อระบายความเครียด ที่สะสมไว้ภายในโลกออกมาอย่างฉับพลันเพื่อปรับสมดุลของเปลือกโลกให้คงที่ โดยปกติเกิดจากการเคลื่อนไหวของรอยเลื่อน ภายในชั้นเปลือกโลกที่อยู่ด้านนอกสุดของโครงสร้างของโลก ซึ่งมีการเคลื่อนที่หรือเปลี่ยนแปลงอย่างช้า ๆ อยู่เสมอ แผ่นดินไหวจะเกิดขึ้นเมื่อความเค้นอันเป็นผลจากการเปลี่ยนแปลงมีมากเกินไป ภาวะนี้เกิดขึ้นบ่อยในบริเวณขอบของแผ่นเปลือกโลก เรียกว่า แผ่นดินไหวระหว่างแผ่น (interplate earthquake) ซึ่งเกิดได้บ่อยและรุนแรงกว่า แผ่นดินไหวภายในแผ่น (intraplate earthquake)

แผ่นดินไหวจากการกระทำของมนุษย์

• การสร้างเขื่อนและอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ น้ำหนักของน้ำในเขื่อนกระตุ้นให้เกิดการปลดปล่อยพลังงาน ทำให้สภาวะความเครียดของแรงในบริเวณนั้นเปลี่ยนแปลงไป รวมทั้งทำให้แรงดันของน้ำเพิ่มสูงขึ้น ส่งผลให้เกิดพลังงานต้านทานที่สะสมตัวในชั้นหิน เรียกแผ่นดินไหวลักษณะนี้ว่า แผ่นดินไหวท้องถิ่น

• การทำเหมืองในระดับลึก ที่มีการระเบิดหิน ซึ่งอาจทำให้เกิดแรงสั่นสะเทือนขึ้นได้

• การสูบน้ำใต้ดิน การสูบน้ำมันและแก๊สธรรมชาติ อาจทำให้ชั้นหินที่รองรับเกิดการเคลื่อนตัวได้

• การทดลองระเบิดนิวเคลียร์ใต้ดิน ความสั่นสะเทือนจากการทดลองสามารถส่งผลต่อชั้นหินที่อยู่ใต้เปลือกโลกได้

ขนาดของแผ่นดินไหว

ขนาดของแผ่นดินไหว หมายถึง จำนวนหรือปริมาณของพลังงานที่ถูกปล่อยออกมาจากศูนย์กลางแผ่นดินไหวในแต่ละครั้ง นิยมใช้หน่วยวัดขนาดของแผ่นดินไหวคือ "ริกเตอร์" โดยขนาดของแผ่นดินไหว ในแต่ละระดับจะปล่อยพลังงานมากกว่า 30 เท่าของขนาดก่อน

ความรุนแรงของแผ่นดินไหว (Intensity)

ความรุนแรงของแผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นในแต่ละครั้งนั้นขึ้นอยู่กับความรุนแรงที่รู้สึกได้มากน้อยเพียงใด และขึ้นอยู่กับระยะทางจากศูนย์กลางแผ่นดินไหว ความเสียหายจะเกิดขึ้นในบริเวณใกล้เคียงกับศูนย์กลางแผ่นดินไหว และจะลดหลั่นลงไปตามระยะทางที่ห่างออกไป ดังนั้น การสูญเสียจะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับความรุนแรงของแผ่นดินไหวโดยตรง สำหรับการวัดขนาดของแผ่นดินไหวมีหลายวิธี เช่น มาตราวัดขนาดของแผ่นดินไหวแบบริกเตอร์ และแบบเมอร์แคลลี่

มาตราริกเตอร์

1. ขนาด 1-2.9 (เล็กน้อย) ผู้คนเริ่มรู้สึกถึงการมาของคลื่น มีอาการวิงเวียนเพียงเล็กน้อยในบางคน

2. ขนาด 3-3.9 (เล็กน้อย) ผู้คนที่อยู่ในอาคารรู้สึกเหมือนมีอะไรมาเขย่าอาคารให้สั่นสะเทือน

3. ขนาด 4-4.9 (ปานกลาง) ผู้ที่อาศัยอยู่ทั้งภายในอาคาร และนอกอาคาร รู้สึกถึงการ สั่นสะเทือน วัตถุห้อยแขวนแกว่งไกว

4. ขนาด 5-5.9 (รุนแรง) เครื่องเรือน และวัตถุมีการเคลื่อนที่

5. ขนาด 6-6.9 (รุนแรงมาก) อาคารเริ่มเสียหาย พังทลาย

6. ขนาด 7 ขึ้นไป (รุนแรงมาก) เกิดการสั่นสะเทือนอย่างมากมาย ส่งผลทำให้อาคารและ สิ่งก่อสร้างต่าง ๆ เสียหายอย่างรุนแรง แผ่นดินแยก วัตถุบนพื้นถูกเหวี่ยงกระเด็น

มาตราเมร์กัลป์ลี

I. อ่อนมาก ผู้คนไม่รู้สึก ต้องทำการตรวจวัดด้วยเครื่องมือเฉพาะทางเท่านั้น

II. คนที่อยู่ในตึกสูง ๆ เริ่มรู้สึกเพียงเล็กน้อย

III. คนในบ้านเริ่มรู้สึก แต่คนส่วนใหญ่ยังไม่รู้สึก

IV. ผู้อยู่ในบ้านรู้สึกว่ามีอะไรบางอย่างมาทำให้บ้านสั่นเบา ๆ

V. คนส่วนใหญ่รู้สึก ของเบาในบ้านเริ่มแกว่งไกว

VI. คนส่วนใหญ่รู้สึก ของหนักในบ้านเริ่มแกว่งไหว

VII. คนตกใจ สิ่งก่อสร้างเริ่มมีรอยร้าว

VIII. อาคารธรรมดาเสียหายอย่างมาก

IX. สิ่งก่อสร้างที่ออกแบบไว้อย่างดีตามหลักวิศวกรรม เสียหายมาก

X. อาคารพัง รางรถไฟงอเสียหาย

XI. อาคารสิ่งก่อสร้างพังทลายเกือบทั้งหมด ผิวโลกปูดนูนและเลื่อนเป็นคลื่นบน พื้นดินอ่อน

XII. ทำลายหมดทุกอย่าง มองเห็นเป็นคลื่นบนแผ่นดิน

การพยากรณ์แผ่นดินไหว

แผ่นดินไหวเป็นภัยธรรมชาติที่ยังไม่สามารถพยากรณ์ได้อย่างแม่นยำ ทั้งตำแหน่ง ขนาด และเวลาเกิด ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงพยายามศึกษา วิเคราะห์ถึงลักษณะต่าง ๆ ของแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหว โดยอาศัยจากการสังเกตสิ่งต่อไปนี้

1. ลักษณะทางกายภาพของเปลือกโลก หรือ สิ่งที่เปลี่ยนแปลงจากสภาพปกติก่อนการเกิดแผ่นดินไหว เช่น

• ใต้ผิวโลกจะมีความร้อนสูงกว่าบนผิวโลก จึงทำให้เปลือกโลกเกิดการขยายตัว หดตัวไม่สม่ำเสมอ โดยที่เปลือกโลกส่วนล่างจะมีการขยายตัวมากกว่า

• การเปลี่ยนแปลงของสนามไฟฟ้า สนามแม่เหล็ก และแรงโน้มถ่วงของโลก

• การเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลก

• น้ำใต้ดินมีการเปลี่ยนแปลง เนื่องจากมีการเคลื่อนไหวและการขยายตัวของเปลือกโลกใต้ชั้นหินรองรับน้ำ

• ปริมาณแก๊สเรดอนเพิ่มขึ้น

2. การสังเกตพฤติกรรมของสัตว์ สัตว์หลายชนิดมีการรับรู้และมักแสดงท่าทางออกมาก่อนเกิดแผ่นดินไหว อาจจะรู้ล่วงหน้าเป็นชั่วโมงหรือเป็นวันก็ได้ เช่น สัตว์ต่างๆมีอาการตื่นตกใจ วิ่งพล่าน สัตว์ที่อยู่ระหว่างจำศีลออกจากที่อาศัย ปลากระโดดขึ้นจากผิวน้ำ

3. บริเวณที่เกิดแผ่นดินไหว บริเวณใดที่เคยเกิดแผ่นดินไหว มีโอกาสเกิดแผ่นดินไหวอีก

ข้อปฏิบัติในการป้องกันและบรรเทาภัยจากแผ่นดินไหว

1. ก่อนเกิดแผ่นดินไหว

• เตรียมเครื่องอุปโภคบริโภคที่จำเป็น ยารักษาโรค และเวชภัณฑ์ให้พร้อมที่จะใช้ในการปฐมพยาบาลเบื้องต้น รวมทั้งอุปกรณ์นิรภัย สำหรับการช่วยชีวิต โดยจัดให้มีการศึกษาถึงการปฐมพยาบาล เพื่อเป็นการเตรียมพร้อมที่จะช่วยเหลือผู้ที่ได้รับบาดเจ็บ หรืออันตรายให้พ้นขีดอันตรายก่อนที่จะถึงมือแพทย์

• จัดหาเครื่องรับวิทยุ ที่ใช้ถ่านไฟฉายหรือแบตเตอรี่ สำหรับเปิดฟังข่าวสารคำเตือน คำแนะนำและสถานการณ์ต่าง ๆ จำตำแหน่งของวาล์ว เปิด-ปิดน้ำ ตำแหน่งของสะพานไฟฟ้า เพื่อตัดตอนการส่งน้ำ และไฟฟ้า

• ยึดเครื่องเรือน เครื่องใช้ไม้สอย ภายในบ้าน ที่ทำงาน และในสถานศึกษาให้ความมั่นคงแน่นหนา ไม่โยกเยกโคลงเคลงไปทำความเสียหายแก่ชีวิตและทรัพย์สิน และไม่ควรวางสิ่งของที่มีน้ำหนักมาก ๆ ไว้ในที่สูง เพราะอาจร่วงหล่นมาทำความเสียหายหรือเป็นอันตรายได้

• เตรียมการอพยพเคลื่อนย้าย หากถึงเวลาที่จะต้องอพยพ วางแผนป้องกันภัยสำหรับครอบครัว ที่ทำงาน และสถานที่ศึกษา มีการชี้แจงบทบาทที่สมาชิกแต่ละบุคคลจะต้องปฏิบัติ มีการฝึกซ้อมแผนที่จัดทำไว้ เพื่อเพิ่มลักษณะและความคล่องตัวในการปฏิบัติเมื่อเกิดเหตุการณ์ฉุกเฉิน

2. ขณะเกิดแผ่นดินไหว

• ตั้งสติ อยู่ในที่ที่แข็งแรงปลอดภัย ห่างจากประตู หน้าต่าง สายไฟฟ้า ปฏิบัติตามคำแนะนำ ข้อควรปฏิบัติของทางราชการอย่างเคร่งครัด ไม่ตื่นตระหนกจนเกินไป และติดตามข่าวสาร สถานการณ์ คำแนะนำ คำเตือนต่าง ๆ อย่างต่อเนื่อง และจะต้องร่วมมือกับเจ้าหน้าที่ในการเข้าไปปฏิบัติงานในบริเวณที่ได้รับความเสียหาย และผู้ไม่มีหน้าที่หรือไม่เกี่ยวข้อง ไม่ควรเข้าไปในบริเวณนั้น ๆ หากไม่ได้รับการอนุญาต

• อยู่ใต้โต๊ะที่แข็งแรง เพื่อป้องกันอันตรายจากสิ่งปรักหักพังร่วงหล่นลงมา หากอยู่ในรถ ให้ หยุดรถจนกว่าแผ่นดินจะหยุดไหวหรือสั่นสะเทือนหลังเกิดแผ่นดินไหว ตรวจเช็คการบาดเจ็บ และการทำการปฐมพยาบาลผู้ที่ได้รับบาดเจ็บ แล้วรีบนำส่งโรงพยาบาลโดยด่วน

• ตรวจเช็คระบบน้ำ ไฟฟ้า หากมีการรั่วซึมหรือชำรุดเสียหาย ให้ปิดวาล์ว เพื่อป้องกันน้ำท่วมเอ่อ ยกสะพานไฟฟ้า เพื่อป้องกันไฟฟ้ารั่ว ไฟฟ้าดูด หรือไฟฟ้าช็อต ไม่ควรทำให้เกิดประกายไฟ และไม่ควรใช้ลิฟต์ ในการตรวจเช็คระบบแก๊ส ให้ใช้วิธีการดมกลิ่นเท่านั้น หากพบว่ามีการรั่วซึมของแก๊ส (มีกลิ่น) ให้เปิดประตูหน้าต่าง แล้วออกจากอาคาร แจ้งเจ้าหน้าที่ป้องกันภัยฝ่ายพลเรือนผู้ที่รับผิดชอบได้ทราบในโอกาสต่อไป

• รวมพล ณ ที่หมายที่ได้ตกลงนัดหมายกันไว้ และตรวจนับจำนวนสมาชิกว่าอยู่ครบหรือไม่

• อย่าออกจากชายฝั่ง เพราะอาจเกิดคลื่นใต้น้ำซัดฝั่งได้ แม้ว่าการสั่นสะเทือนของแผ่นดินจะสิ้นสุดลงแล้วก็ตาม

อ้างอิง

ที่มาข้อมูล

กรมอุตุนิยมวิทยา กระทรวงเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร

กรมทรัพยากรธรณี กระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม

United States Geological Survey’s (USGS) Earthquake Hazards Program

ผู้รับผิดชอบบทความ ศูนย์การสื่อสารนานาชาติแห่งจุฬาฯ