หลังจากเหตุการณ์ภัยพิบัติสึนามิครั้งใหญ่ ทางฝั่งอันดามันของไทย เมื่อวันที่ 26 ธันวาคม พ.ศ. 2547 หลายประเทศรอบมหาสมุทรอินเดียรวมทั้งประเทศไทย ตัดสินใจติดตั้ง ระบบเตือนภัยสึนามิ (Tsunami Warning System, TWS) อย่างที่ฝรั่งเค้ามีกันทางฟากฝั่งมหาสมุทรแปซิฟิก โดยนอกเหนือจากกลไกการทำงานที่สลับซับซ้อนในทางเทคนิค หน้าตาระบบเตือนภัยที่ประชาชนทั่วไปพอจะคุ้นและเคยเห็นคือ ทุนลอยน้ำ (bouy) ที่ถูกปล่อยวางอยู่กลางทะเล ซึ่งเมื่อเวลาผ่าน บางห้วงเวลาก็พบว่า ทุ่นไม่ทำงาน นั่นจึงเป็นเหตุผลที่ทำให้หลายคนที่รู้ข่าว รู้สึกไม่สบายใจ และเป็นกังวลเรื่องความปลอดภัย หากสึนามิจะกลับมาอีกครั้ง

เพิ่มเติม : ไทย-สึนามิ เคยพบหน้ากันมาแล้วหลายครั้ง – รู้ได้ยังไง ?

เพิ่มเติม : ทำความรู้จักระบบเตือนภัยสึนามิ ยามเฝ้าฝั่งที่ภาครัฐจัดเตรียมไว้ให้

แน่นอนว่า ทุ่นเสีย ไม่ใช่เรื่องดี แต่เพื่อที่จะดับความกังวลให้กับประชาชนโดยเฉพาะคนในพื้นที่ ผู้เขียนก็อยากจะบอกว่า ทั่วโลกเขาไม่ได้เตือนสึนามิจากทุ่น แล้วภาครัฐเอาข้อมูลอะไรมาเตือนพวกคุณ บทความนี้จะอธิบายให้ทุกคนเข้าใจ

1) นิทาน ทุ่น – หนู – งูเห่า

ประเด็นที่ว่า ทำไมเราถึงไม่ใช้ทุ่นเตือนภัยสึนามิ ผู้เขียนขออธิบายให้เข้าใจง่ายๆ ผ่านนิทานเรียงบรรทัดเรื่องนี้ “ทุ่น – หนู – งูเห่า”

• สมมุติว่ามี หนู และ งูเห่า หน้าตาหล่อเหลาเหมือนกัน
• หนูตัวยาว 1 เมตร ส่วน งูเห่ายาว 300 เมตร
• ทั้ง รูหนู และ รูงู อยู่ห่างจากบ้านเราไป 400 เมตร
• เราไม่กลัวหนู แต่เรากลัวงู เราเลยวาง ทุ่นดักหนู และ ทุ่นดักงู ไว้ข้างๆ รูหนู และ รูงู
• อยู่มาวันหนึ่ง ก็ไม่รู้ว่า หนู หรือ งู ออกจาก รู มา (หน้าเหมือนกัน)
• ทางเดียวที่ทุ่นจะบอกได้ว่าเป็น หนู หรือ งู คือ ต้องคลำๆ ลูบๆ ตัวดู ให้รู้ตลอดหัวถึงหาง
• พอลองลูบดู อ่าาา แค่ 1 เมตร ก็ทั่วทั้งตัว อันนี้ไม่มีปัญหา ว๊ายยย !!! หนู
• แต่กว่าจะลูบตัวงูให้ถึงหาง ถามว่า หัวงู จะอยู่ที่ไหน
• กระดาษทดต้องมา !!! 400 – 300 = 100 เมตร
• ใช่ครับ !!! กว่าที่ทุ่นจะรู้ว่าเป็นงู หัวงู ก็เข้าใกล้บ้านเรามากแล้ว
• ปัจจุบัน เราเลยไม่ได้ใช้ ทุ่น เพื่อ เตือนภัยงู หรือ เตือนภัยสึนามิ

ที่กลางทะเล สึนามิจะมี ความยาวคลื่นยาวมากๆๆๆ 300-400 กิโลเมตร แต่ความสูงคลื่น หรือ ความสูงน้ำกลางทะเลน้อยมาก 30-40 เซนติเมตร จวบจนกระทั่งขบวนน้ำเข้ามาถึงชายฝั่ง มวลน้ำจึงค่อยๆ ยกตัวสูงขึ้น

เพิ่มเติม : ความพิเศษของ “สึนามิ” ที่คลื่นน้ำอื่นๆ ไม่มี

2) แล้วเราใช้อะไรเตือนสึนามิ ?

โดยธรรมชาติ ต้องมีเหตุ 1) มีการปริแตกของพื้นผิวโลกใต้ทะเล และ 2) รอยแตกนั้นต้องเลื่อนตัวในแนวดิ่ง จึงจะทำให้มวลน้ำ ยก-ยุบ เป็นสึนามิได้ ซึ่งไม่ใช่ว่าแผ่นดินไหวทุกเหตุการณ์ จะทำให้รอยเลื่อนมีการปริแตกจนถึงพื้นผิว เพราะจากสถิติที่ผ่านมา แผ่นดินไหวต้องมีขนาดประมาณ 7.0 ขึ้นไป ส่วนเหตุผลว่าทำไมต้อง 7.0 ขึ้นไป รบกวนแวะไปอ่านในบทความ “ทำไมต้องแผ่นดินไหว 7up สึนามิถึงจะขึ้น”

ปัจจัยที่ 2 ที่จะก่อให้เกิดสึนามิ รอยแตกนั้นต้องเลื่อนตัวในแนวดิ่ง เพื่อให้เห็นภาพชัด ผู้เขียนขอยกตัวอย่างกรณีศึกษา ในแถบหมู่เกาะสุมาตรา-อันดามัน โดยเหตุการณ์แรก คือแผ่นดินไหวขนาด 9.1 เมื่อวันที่ 26 ธันวาคม พ.ศ. 2547 ซึ่งทำให้เกิดสึนามิ หลังจากนั้นต่อมา เกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่กว่า 7.0 อีกหลายครั้ง และก็มั่นใจว่ามีการปริแตกของพื้นที่ใต้ทะเล แต่ก็ไม่ทำให้เกิดสึนามิ ทั้งนี้เนื่องจากแผ่นดินไหวอื่นๆ มีการเลื่อนตัวในแนวราบ ดังนั้นถึงแม้ว่าจะมีการปริแตกจริง ของพื้นผิวโลกใต้ทะเล แต่ก็ไม่ได้ทำให้มวลน้ำถูกยกตัวเป็นสึนามิได้ ซึ่งคำถามที่ตามมาคือ ในวันที่เกิดแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ ข้อมูลอะไร ? ที่จะช่วยบอกว่ารอยเลื่อนมีการเลื่อนตัวในแนวดิ่ง ภายในช่วงเวลาโกลาหล 2-3 ชั่วโมง ก่อนที่สึนามิจะเข้าฝั่ง

ทุ่นเตือนภัยสึนามิ จริงๆ แล้ว มีหน้าที่แค่ใช้ยืนยันว่าเป็น สึนามิ จริงหรือเปล่า ถ้าไม่ใช่ จะได้ยกเลิกการเตือนภัย

3) “ลูกบอล” กับการเตือนภัยสึนามิ

เมื่อเกิดแผ่นดินไหวขึ้น นอกเหนือจากชุดข้อมูล ตำแหน่ง เวลาการเกิด และ ขนาดแผ่นดินไหว ที่มีรายงานออกมาในเบื้องต้น อีกหนึ่งข้อมูลที่มีการประเมินเอาไว้ด้วยคือข้อมูล กลไกแผ่นดินไหว (Focal Mechanism) ซึ่งวิเคราะห์ได้จาก คลื่นไหวสะเทือน (seismic wave) ที่เครือข่ายตรวจวัดแผ่นดินไหวตรวจจับไปได้ โดยรูปแบบของข้อมูลกลไกแผ่นดินไหวที่ผ่านการวิเคราะห์แล้ว จะถูกนำเสนอออกมาในรูป ไดอะแกรมวงกลม ที่มีการแบ่งสีแบ่งพื้นที่ คล้ายกับลูกบอลชายหาด นักแผ่นดินไหววิทยาจึงเรียกกันติดปากว่า ไดอะแกรมลูกบอลชายหาด (Beachball Diagram) ซึ่งเป็ข้อมูลที่อธิบาย 1) ทิศทางการวางตัวของรอยเลื่อน และ 2) การเลื่อนตัวของรอยเลื่อน จากแผ่นดินไหวในแต่ละเหตุการณ์ได้

เมื่อเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่พอประมาณ หน่วยงานที่รับผิดชอบจะมีการประเมิน กลไกแผ่นดินไหว (Focal Mechanism) ร่วมด้วย แต่ไม่ค่อยนำเสนอออกสู่สาธารณะ ทั้งนี้ก็เพราะเป็นข้อมูลเชิงลึกทางวิชาการ ที่สื่อสารได้ยากกับประชาชน เกรงว่าประชาชนจะสับสน แต่ข้อมูลนี้มีความสำคัญอย่างมากต่อการอธิบาย กลไกการเลื่อนตัวของรอยเลื่อน ในแต่ละเหตุการณ์แผ่นดินไหว และสามารถนำมาใช้ใน การประเมินและเตือนภัยสึนามิ ได้

4) การอ่าน “ลูกบอล” เบื้องต้น

รู้ทั้งรู้ว่าสื่อสานยาก แต่ผู้เขียนก็จะลองพยายามที่จะสื่อสารให้ผู้อ่านได้ลองอ่าน ลูกบอล ได้ เพราะหากใครอ่านลูกบอลออก เมื่อเกิดแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ ก็จะสามารถบอกได้ว่าสึนามิจะขึ้นหรือไม่ขึ้น ลองสื่อสารกันดูครับ หวังว่าจะเข้าใจ 🙂

1) ทิศทางการวางตัวของรอยเลื่อน ลูกบอลชายหาดที่เราเห็นสองมิติ เกิดจากการมองภาพของข้อมูลเป็นแบบพื้นผิวครึ่งทรงกลมด้านล่าง (ดูรูปประกอบด้วยน๊าาา) เหมือนลูกแตงโมผ่าครึ่งวางหงายอยู่บนโต๊ะ แนวการวางตัวของรอยเลื่อน (strike direction) ที่ทำให้เกิดแผ่นดินไหว คือ แนวของเส้นที่แบ่งสีของลูกบอล โดยมีมุมเอียงเทของระนาบรอยเลื่อน (dip angle) สัมพันธ์กับมุมกดจาก แกนแนวการวางตัวของรอยเลื่อน เช่น 1) ถ้ามุมเอียงเทของรอยเลื่อน 90 องศา เส้นจะพาดผ่านตรงกลางของครึ่งทรงกลม 2) ถ้ารอยเลื่อนทำมุม 0 องศา เส้นจะอยู่ตรงขอบของครึ่งทรงกลมพอดี หรือ 3) ถ้าหากรอยเลื่อนทำมุม 45 องศาเซนต์จะอยู่กึ่งกลางของพื้นที่ (ดูรูปประกอบจะง่ายขึ้น)

เพิ่มเติม : แนวการวางตัวของรอยเลื่อน (strike direction) และ มุมเอียงเทของระนาบรอยเลื่อน (dip angle)

2) การเลื่อนตัวของรอยเลื่อน ผลจากการวางตัวของแนวรอยเลื่อนและมุมเอียงเท ทำให้ทรงกลมถูกแบ่งออกเป็น 3-4 ส่วน ซึ่งแต่ละส่วนจะบ่งบอกถึงพื้นที่ที่ได้รับแรงผลัก หรือ แรงดึง แทนที่ด้วยสัญลักษณ์ – และ + หรือสัญลักษณ์ สีขาว ซึ่งก็คือแรงผลัก และ สีอื่นๆ (อื่นๆ ส่วนใหญ่ใช้สีดำ) ซึ่งก็คือแรงดึง

ในการอ่านกลไกการเคลื่อนตัวของรอยเลื่อน หรือกลไกการเกิดแผ่นดินไหวในแต่ละเหตุการณ์ จากลูกบอลชายหาด สีขาวจะเป็นตัวผักดัน ในขณะที่สีอื่นอื่นจะเป็นตัวที่ถอยห่าง ดังนั้นจากหลักการดังกล่าว ลูกบอลชายหาดจะมีรูปแบบคร่าวๆ ของการเลื่อตัว ดังนี้คือ 1) รอยเลื่อนตามแนวราบ (strike-slip fault) 2) รอยเลื่อนปกติ (normal fault) 3) รอยเลื่อนย้อน (reverse fault) และ 4) รอยเลื่อนเฉียง หรือ รอยเลื่อนเหลื่อมข้าง (oblique fault)

เพิ่มเติม : กลไกแผ่นดินไหว (Focal Mechanism)

ซึ่งเมื่อเกิดแผ่นดินไหวที่มีขนาด 7.0 ขึ้นไป ใต้ทะเล และมีการรายงานข้อมูลกลไกแผ่นดินไหวหรือว่าลูกบอลชายหาดที่แสดงการเลื่อนตัวของรอยเลื่อนทั้งแบบ 1) รอยเลื่อนปกติ (normal fault) และ 2) รอยเลื่อนย้อน (reverse fault) ค่อนข้างจะมั่นใจได้เลยว่า มีโอกาสสูงที่จะเกิดสึนามิขึ้น ส่วนคลื่นจะสูงแค่ไหนเมื่อเข้าถึงฝั่ง คงต้องให้นักวิชาการด้านสึนามิคำนวณในรายละเอียดต่อไป ซึ่งก็ใช้ข้อมูล กลไกแผ่นดินไหว (focal mechanism) นี่แหละไปคำนวณต่อ

เพิ่มเติม : แผ่นดินไหว . สึนามิ . สุลาเวสี : กับข้อชวนคิดของคนไทย

ด้วยเหตุทั้งมวลที่กล่าวมานี้ ทั่วโลกจึงตัดสินใจตัดริบบิ้นเตือน สึนามิ จาก ข้อมูลแผ่นดินไหว ไม่ใช่ ทุ่น หรือพูดอีกแบบก็คือ บอล เตือนสึนามิเฉพาะหน้า ในขณะที่ บุย คอยพิสูจน์ทราบว่าสึนามิมาจริงหรือไม่

. . .

บทความล่าสุด : www.mitrearth.org

เยี่ยมชม facebook : มิตรเอิร์ธ – mitrearth