วิเคราะห์-เรียบเรียง : สันติ ภัยหลบลี้ และ ชวลิต ขาวเขียว

ที่มาข้อมูล : GISTDA – สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน)

เมืองโบราณอู่ทอง ตั้งอยู่ริมแม่น้ำจระเข้สามพัน ในพื้นที่ อ. อู่ทอง จ. สุพรรณบุรี โดยขอบเขตของเมืองถูกกำหนดด้วยแนว คูน้ำ (moat) ที่ถูกขุดขึ้น ล้อมรอบพื้นที่ราบเป็นรูปวงรี ขนาดประมาณ 2 x 1 ตารางกิโลเมตร ซึ่งพบโบราณสถาณและโบราณวัตถุจำนวนมาก กระจายตัวอยู่ภายในพื้นที่ราบของเมือง

จากการสำรวจและศึกษาทางโบราณคดี พบโบราณวัตถุจำพวกภาชนะดินเผา ขวานหิน ลูกปัด ฯลฯ ที่สื่อว่าพื้นที่เมืองโบราณอู่ทอง เคยถูกใช้เป็นที่อยู่อาศัยของมนุษย์มาตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์ และด้วยสภาพภูมิประเทศที่เอื้อต่อการทำเกษตรกรรม รวมทั้งทำเลที่ตั้งชั้นดี ที่มีตำแหน่งอยู่ใกล้กับชายฝั่งทะเล (ณ ขณะนั้น) ส่งผลให้เมืองโบราณอู่ทองในเวลาต่อมา เจริญก้าวหน้าได้อย่างเป็นล่ำเป็นสัน บนเส้นทางการติดต่อค้าขาย ทั้งทางบกภายในประเทศ และทางทะเลกับเมืองท่าการค้าอื่นๆ ในต่างแดน หลักฐานโบราณวัตถุจำนวนมาก บ่งชี้ว่าเมื่อประมาณ 2,000 ปีก่อน เมืองโบราณอู่ทองมีการติดต่อค้าขายกับพ่อค้าต่างแดนแทบทั่วทุกสารทิศ ทั้งอินเดีย กรีกและโรมัน ฯลฯ ที่ขยายการค้าทางทะเลมาสู่ดินแดนเอเชียตะวันออกเฉียงใต้บ้านเรา (ที่มา : www.silpa-mag.com)

จากความสำคัญในทางโบราณคดี ที่มีสตอรี่การเป็นเมืองท่าการค้าที่สำคัญ สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) (GISTDA) จึงจัดตั้งโครงการสำรวจภูมิประเทศระดับรายละเอียด บนพื้นที่โดยรอบเมืองโบราณอู่ทอง โดยใช้เทคโนโลยีที่สมัย ในการตรวจวัดระดับความสูงและภูมิประเทศ เรียกว่าเทคนิค ไลดาร์ (Lidar : Light Detection and Ranging) ผลจากการสำรวจเผยให้เห็นสภาพภูมิประเทศโดยรายละเอียดในพื้นที่เมืองโบราณอู่ทองและพื้นที่ข้างเคียง และขยายขีดความสามารถในการแปลความหมายสภาพภูมิศาสตร์ในพื้นที่ ทั้งในมิติธรณีวิทยาและมิติโบราณคดี ซึ่งมีรายละเอียดดังต่อไปนี้

1) ภูมิประเทศ (Geography)

จากการแปลผลโดยภาพรวมของข้อมูลหรือภาพถ่าย ไลดาร์ (Lidar : Light Detection and Ranging) สภาพภูมิประเทศโดยทั่วไปของเมืองโบราณอู่ทองและพื้นที่ข้างเคียง มีความหลากหลายในเชิงภูมิประเทศ โดยทางฝั่งตะวันออกของ เมืองโบราณอู่ทอง (ขอบเขตคูน้ำล้อมรอบในภาพ) เป็น ที่ราบน้ำท่วมถึง (floodplain) ที่เกิดจากกระบวนการทางน้ำของ แม่น้ำท่าจีน ในขณะที่ทางตะวันตกประกอบด้วยภูเขา ที่เรียกชื่อในท้องถิ่นจากทางตอนเหนือจรดใต้ว่า เขาพระ เขาทำเทียม และ เขารางกะบิด ซึ่งทั้งหมดอยู่ในเขตพื้นที่ วนอุทยานพุม่วง โดยมีพื้นที่สูงด้านหลังของกลุ่มเขาดังกล่าว เรียกว่า พุหางนาค ซึ่งเป็นพื้นที่ท่องเที่ยวเชิงโบราณคดี ที่ประกอบไปด้วยโบราณสถานที่เรียกว่า หอหินเทิน หอไฟ กระจายตัวอยู่ในพื้นที่ดังกล่าว และมีกลุ่มโบราณสถาน คอกช้างดิน ตั้งอยู่ริมเชิงเขาทางตะวันออกเฉียงใต้

ในส่วนของกิจกรรมมนุษย์ นอกจากบ้านเรือนและชุมชนต่างๆ ที่ตั้งอยู่ในพื้นที่ราบทางทิศตะวันออกของพื้นที่ โดยรอบเทือกเขายังมีการทำสัมปทานเหมืองหินปูน ในพื้นที่ทางตอนเหนือ ตะวันออกเฉียงเหนือ และตะวันตกเฉียงใต้ของเทือกเขา ตามลำดับ รวมทั้งมีการสร้างอ่างเก็บน้ำขนาดเล็กบริเวณที่ราบติดเชิงเขา เพื่อรองรับน้ำที่ไหลลงมาจากภูเขาในพื้นที่ เช่น อ่างเก็บน้ำเขาพระ เป็นต้น

ในส่วนขอบเขตของพื้นที่เมืองโบราณอู่ทอง ประกอบไปด้วยคูน้ำล้อมรอบเป็นวงรี วางตัวอยู่ในแนวตะวันออกเฉียงเหนือ-ตะวันตกเฉียงใต้ โดยมีแม่น้ำจรเข้สามพัน ไหลจากเหนือลงใต้ ผ่านทางทิศตะวันออกของตัวเมืองโบราณอู่ทอง ซึ่งในพื้นที่เมืองโบราณอู่ทอง ตั้งคาบเกี่ยวอยู่ในพื้นที่ ที่มีการผุพังของตะกอนจากเทือกเขาทางตะวันตก และพัดพาลงมาสู่ที่ราบทางตะวันออก หรือที่เรียกในทาง สัณฐานวิทยา (morphology) ว่า เนินตะกอนเชิงเขา (colluvium)

2) ธรณีวิทยา (Geology)

จากการสำรวจและศึกษาโดย กรมทรัพยากรธรณี (2550) รายงานว่า พื้นที่ประกอบไปด้วย หิน (rock) บนเทือกเขาทางฝั่งตะวันตก และ 2) ตะกอน (sediment) ในที่ราบทางฝั่งตะวันออก โดยในส่วนของชนิดหินที่พบบนเทือกเขาทางฝั่งตะวันตก ประกอบไปด้วย 1) หินปูนเนื้อดิน สีเทาและสีชมพู (argillaceous limestone) 2) หินปูนเนื้อโดโลไมต์ (dolomitic limestone) และ 3) หินอ่อน (marble) และ 4) หินดินดานเนื้อปูนผสม (calcareous shale) ส่วน ตะกอน (sediment) บริเวณตอนกลางและตะวันออกของพื้นที่ส่วนใหญ่เป็นตะกอนขนาดดินและทรายละเอียด ที่เกิดจากการตกทับถมกันของตะกอนในสภาพแวดล้อมแบบ ที่ราบน้ำท่วมถึง (floodplain) ดังที่กล่าวไปแล้วในข้างต้น

จากการแปลความในทางธรณีวิทยา บ่งชี้ว่า หินตะกอน (sedimentary rock) จำพวกหินปูนเนื้อดิน หินปูนเนื้อโดโลไมต์ รวมทั้งหินดินดานเนื้อปูนผสม มีสภาพแวดล้อมการสะสมตัวของตะกอน ในรูปแบบของ ทะเลตื้น (shallow marine) หรือ ไหล่ทวีป (continental shelf) ในขณะที่หินอ่อน ซึ่งเป็น หินแปร (metamorphic rock) ที่เกิดจาก การแปรสภาพแบบสัมผัส (contact metamorphism) จากหินตั้งเดิมประเภทหินปูนที่มีอยู่ในพื้นที่ บ่งชี้ว่าน่าจะมี มวลหินอัคนีแทรกซ้อน (pluton) อยู่ใต้พื้นที่ ซึ่งเป็นแหล่งของความร้อนในการแปรสภาพให้กับหินอ่อนดังกล่าว

เพิ่มเติม : 6 สภาพแวดล้อม ที่ทำให้หินแข็งๆ แปรสภาพได้

ในส่วนของตะกอนที่อยู่ตามพื้นที่ราบทางตะวันออกของพื้นที่ กรมทรัพยากรธรณี (2550) จำแนกตะกอนในพื้นที่เป็น ตะกอนเศษหินเชิงเขา (colluvial sediment) และ เศษหินที่ผุพังอยู่กับที่ (in-situ fragment) ได้แก่ 1) เศษหิน (rock fragment) 2) ตะกอน (sediment) ขนาด กรวด (gravel) ทราย (sand) ทรายแป้ง (silt) และ 3) ดิน (soil) จำพวก ศิลาแลง (laterite)

จากการแปลความในทางธรณีวิทยา เศษหิน (rock fragment) เกิดจากการผุพังของหินบนภูเขาทางฝั่งตะวันตกและเคลื่อนที่มาสะสมตัวโดย กระบวนการย้ายมวล (mass wasting) เป็นหลัก โดยไม่มีตัวการในการพัดพาของตะกอนที่เด่นชัด ในขณะที่ตะกอนจำพวก กรวด ทราย และทรายแป้ง เป็นผลมาจาก กระบวนการพัดพา (transportation) และ การสะสมตัวของตะกอน (deposition) อันเนื่องมาจากสภาพแวดล้อมการสะสมตัวแบบ ธารน้ำโค้งตวัด (meandering stream)

เพิ่มเติม : บนโลกใบนี้ เศษตะกอนไปตกอยู่ตรงไหนได้บ้าง

เพิ่มเติม : 6 รูปแบบภัยพิบัติจากการย้ายมวล กับความเข้าใจเรื่องดินถล่ม

ในส่วนของดินจำพวก ศิลาแลง (laterite) บ่งชี้ถึงสภาพแวดล้อมการเกิดในภูมิอากาศแบบร้อนชื้นหรือมรสุม มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิร้อน-หนาว และความชื้นแห้ง-เปียก สลับกันอยู่ตลอดเวลา ทำให้มีอัตราการผุพังทางเคมีสูง ดินมีลักษณะเป็นสีแดงเนื่องจากเหล็กออกไซด์ และอะลูมิเนียมออกไซด์

เพิ่มเติม : ดิน เบื้องต้น

3) ธรณีวิทยาโครงสร้าง (Structural Geology)

นอกเหนือจากการกระจายตัวของหินและตะกอนในทางธรณีวิทยา ผลจากข้อมูลการสำรวจภูมิประเทศด้วยเทคนิคไลดาร์ เผยให้เห็น โครงสร้างทางธรณีวิทยา geological structure) ที่น่าสนใจในพื้นที่ คือ รอยแตกหิน (fracture) ซึ่งหมายถึง โครงสร้างทางธรณีวิทยา อันเป็นผลเนื่องมาจาก แรงเค้นทางธรณีแปรสัณฐาน (tectonic stress) เข้ามากระทำกับวัสดุหรือหินในพื้นที่ ซึ่งมีคุณสมบัติแบบแข็งเปราะ ทำให้เกิดการปริแตกของหินโดยไม่มีการเคลื่อนที่ของหินระหว่างรอยแตก บางครั้งหินเกิดเป็นรอยแตกอย่างเป็นระบบ เรียกว่า ระบบรอยแตก (joint set) โดยนอกเหนือจากสภาพภูมิประเทศโดยทั่วไป อันเนื่องมาจากกระบวนการผุพังบนพื้นผิวโลก ภาพไลดาร์ยังเผยให้เห็นโครงสร้างระบบรอยแตก บริเวณเขาทำเทียมและเขารางกะบิด

เพิ่มเติม : รอยแยกและรอยเลื่อนของหิน

ซึ่งจากภาพไลดาร์ ระบบรอยแตกในพื้นที่สามารถจัดกลุ่มได้ 2 ระบบ คือ 1) ระบบรอยแตกที่วางตัวในแนวตะวันตกเฉียงเหนือ-ตะวันออกเฉียงใต้ (NW-SE) ทำมุมกับทิศเหนือประมาณ 10-20 องศา ซึ่งแนวรอยแตกชุดนี้ ส่วนใหญ่ครอบคลุมพื้นที่เขาทำเทียม ในขณะที่ 2) ระบบรอยแตกที่วางตัวในแนวตะวันออกเฉียงเหนือ-ตะวันตกเฉียงใต้ (NE-SW) ทำมุมกับทิศเหนือประมาณ 45 องศา ครอบคลุมพื้นที่ส่วนใหญ่ของเขารางกะบิด

นอกจากนี้ จากการแปลความในรายละเอียด พบว่าระบบรอยแตกบริเวณเขาทำเทียมเกิดขึ้นก่อน โดยจากภาพไลดาร์เผยให้เห็นว่ามีระบบรอยแตกของเขารางกะบิด ตัดเข้ามาในภายหลัง ดังนั้นจึงสรุปในเชิงธรณีวิทยาว่า หินทั้ง 2 พื้นที่ เกิดขึ้นในช่วงเวลาที่ต่างกัน โดยหินที่เขาทำเทียมมีอายุแก่กว่าหินที่เขารางกะบิด

จากการแปลความ แรงทางธรณีแปรสัณฐาน (tectonic stress) ที่เข้ามากระทำในพื้นที่ บ่งชี้ว่าระบบรอยแตกที่แตกต่างกันระหว่างเขาทำเทียมและเขารางกระบิด เกิดจากแรงบีบอัดที่ไม่เท่ากันในด้านต่างๆ ของหิน ทำให้หินเกิดรอยแตกในระนาบที่ตั้งฉากกับแนวแรงที่กระทำสูงที่สุด ดังนั้นจึงสรุปได้ว่า ระบบรอยแตกในหินที่เขาทำเทียมซึ่งวางตัวในแนวตะวันตกเฉียงเหนือ-ตะวันออกเฉียงใต้ เกิดจากแรงทางธรณีแปรสัณฐานที่เข้ามากระทำในแนว ตะวันออกเฉียงเหนือ-ตะวันตกเฉียงใต้ ในขณะที่แรงที่เข้ามากระทำในหินพื้นที่เขารางกะบิด เกิดขึ้นในแนวแรงตะวันตกเฉียงเหนือ-ตะวันออกเฉียงใต้ หรือเกือบอยู่ในแนวเหนือ-ใต้ โดยภาพรวม

4) ระบบธารน้ำ (Drainage System)

เนื่องจากธารน้ำในธรรมชาติจะประกอบด้วยธารน้ำสาขาจำนวนมากที่ไหลลงมารวมกัน ดังนั้นหากมีฝนตกบริเวณภูเขา น้ำจะไหลจากที่สูงลงสู่ แอ่งรับน้ำ (drainage basin หรือ catchment area) หรือ ลุ่มน้ำ (watershed) ซึ่งในแต่ละแอ่งจะถูกแบ่งโดย สันปันน้ำ (drainage divide) โดยลุ่มน้ำนั้นอาจเรียกแบบแบ่งย่อยหรือรวมกันเป็นลุ่มน้ำขนาดใหญ่ได้ ขึ้นอยู่กับการใช้ลำดับธารน้ำในการพิจารณา เช่น ลุ่มน้ำของธารน้ำสาขาที่ 1 จะมีขนาดเล็กและเป็นส่วนหนึ่งของลุ่มน้ำของธารน้ำสาขาที่ 2 หรือ 3 และจะมีการรวมกันของธารน้ำและเพิ่มลำดับของธารน้ำไปอย่างต่อเนื่อง จนกระทั่งถึงปลายน้ำ

เพิ่มเติม : การจัดระบบและจัดจำแนกรูปแบบธารน้ำในธรรมชาติ

จากศักยภาพในมิติของความละเอียดของภาพถ่ายด้วยเทคนิคไลดาห์ สนับสนุนให้พื้นที่สามารถวิเคราะห์ ระบบลุ่มน้ำได้อย่างถูกต้องแม่นยำ โดยผลจากการสร้างแบบจำลองระบบลุ่มน้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งบริเวณภูเขาทางตะวันตกของพื้นที่ แสดงให้เห็นว่าบนภูเขาประกอบไปด้วย 2 ลุ่มน้ำหลัก ที่ไหลไปบรรจบต่างทิศกัน โดย 1) ลุ่มน้ำทางตอนเหนือ (พุหางนาค) มวลน้ำตามธารน้ำสาขาต่างๆ จะรวมมาบรรจบ และไหลลงมาบริเวณ อ่างเก็บน้ำท่าพระ ที่ตั้งอยู่ทางตะวันตกเฉียงเหนือของเมืองอู่ทอง ในขณะที่ 2) ลุ่มน้ำทางตอนใต้ของภูเขา ธารน้ำทุกสายจะรวมบรรจบ และไหลลงบริเวณ วัดเขาถ้ำเสือ ทางทิศใต้ของเทือกเขา

5) การจัดการน้ำ (Water Management)

ในมิติของการบริหารจัดการน้ำ อู่ทอง ถือเป็นอีกเมืองโบราณ ที่มีความสุขุมคัมภีรภาพ ในการจัดการน้ำเพื่อการอุปโภค-บริโภค อย่างมีประสิทธิผลเพราะนอกเหนือจาก คันดิย-คูคลอง ที่ขุดเอาไว้โดยรอบตัวเมือง เพื่อกักเก็บน้ำไว้ใช้ในยามแล้ง ภาพจากไลดาร์ยังเผยให้เห็นระบบการจัดการน้ำ ที่คนโบราณสร้างเอาไว้ อีกหลายรูปแบบ

1) คอกช้างดิน คือ หนึ่งในโบราณสถาณทางโบราณคดี ที่ครั้งหนึ่ง คนในพื้นที่เคยเชื่อกันว่า เป็นคอกสำหรับเลี้ยงช้างสมัยโบราณ แต่ภาพจากไลดาร์ก็เผยคำตอบที่ชัดเจนว่า คอกช้างดิน คืออ่างเก็บน้ำโบราณขนาดใหญ่ ที่ทำหน้าที่คอยรองรับมวลน้ำ ที่จะไหลลงมาจากเขาทำเทียมทางด้านตะวันตก ลงสู่วัดเขาถ้ำเสือ นอกจากนี้ ภาพจากไลดาร์ยังเผยให้เห็นว่า ถึงแม้มวลน้ำจากเขาถ้ำเสือจะไม่ไหลลงสู่คอกช้างดินโดยธรรมชาติ แต่คนอู่ทองโบราณ ก็มีการขุดคลองเพื่อผันน้ำ ให้ไหลเข้ามากักเก็บไว้ในคอกช้างดินจนได้

2) โครงสร้างกักเก็บน้ำบนภูเขา นอกจากนี้ จากการแปลความภาพจากไลดาร์ในรายละเอียดบนเขาทำเทียม ทางตะวันตกของพื้นที่ จะพบลักษณะโครงสร้างที่ไม่เป็นธรรมชาติอยู่บนเขาจำนวนมาก เช่น โครงสร้างรูปตัว U ในอักษรภาษาอังกฤษ (หมายเลข 1-5 ในภาพ) และโครงสร้างวงกลมที่มีรูอยู่ตรงกลาง (หมายเลข 6 ในภาพ) ซึ่งจากการเข้าสำรวจพื้นที่ของนักวิชาการหลายท่านก่อนหน้านี้ รายงานว่าลักษณะดังกล่าว เกิดจากการใช้หินที่มีอยู่ในพื้นที่ วางและจัดเรียงกันอย่างเป็นระบบ

ผลจากการจำลองระบบธารน้ำและทิศทางการไหลของน้ำบนเขาทำเทียมด้วยโปรแกรมวิเคราะห์เฉพาะ พบว่าธารน้ำต่างๆ มักจะไหลเข้าไปสู่โครงสร้างรูปตัว U ทั้งสิ้น แปลความได้ว่าโครงสร้างดังกล่าว สร้างขึ้นเพื่อใช้ในการชะลอความเร็วของน้ำ หรือกักเก็บน้ำเอาไว้ใช้บนภูเขา

3) น้ำทุกหยาดหยด ต้องไหลราดรด เมืองอู่ทอง ดังที่กล่าวไปในตอนต้น จากการประมวลผลระบบธารน้ำที่ไหลอยู่บนภูเขาทำเทียม พบว่าทางพื้นที่บนเขา ประกอบไปด้วย 2 ลุ่มน้ำหลัก ที่ไหลไปบรรจบต่างทิศกัน คือ 1) ลุ่มน้ำทางตอนเหนือ (พุหางนาค) มวลน้ำตามธารน้ำสาขาต่างๆ จะรวมมาบรรจบ และไหลลงมาบริเวณ อ่างเก็บน้ำท่าพระ ที่ตั้งอยู่ทางตะวันตกเฉียงเหนือของเมืองอู่ทอง ในขณะที่ 2) ลุ่มน้ำทางตอนใต้ของภูเขา ธารน้ำทุกสายจะรวมบรรจบ และไหลลงบริเวณ วัดเขาถ้ำเสือ และ โบราณสถาณคอกช้างดิน ทางทิศใต้ของเทือกเขา

และด้วยระบบการจัดการน้ำในพื้นที่ที่ตรวจพบจากภาพไลดาร์ บ่งชี้ว่าธารน้ำจากทั้ง 2 ลุ่มน้ำ ดังกล่าว จะไหลลงสู่ที่ราบทางตะวันออกของพื้นที่ และยังถูกผันด้วยระบบชลประทานที่ถูกสร้างขึ้น (คูน้ำ-คันดิน) ให้ไหลย้อนกลับ เข้าไปสู่คูเมืองโดยรอบเมืองโบราณอู่ทองเช่นเดิม เรียกได้ว่า น้ำทุกหยดที่เกิดจากฝนที่ตกบนภูเขา จะไม่ไหลเสียทิ้งไปยังพื้นที่อื่น แต่จะถูกผันด้วยระบบการจัดการน้ำเป็นทอดๆ เพื่อให้ไหลเข้ามาสู่คูเมืองโบราณอู่ทอง

. . .
บทความล่าสุด : www.mitrearth.org
เยี่ยมชม facebook : มิตรเอิร์ธ – mitrearth