สำรวจ

รอยเลื่อนมีพลัง ประเทศไต้หวัน

เรียบเรียง : ภูริช โพธิ์ไอยรา และ สันติ ภัยหลบลี้

 ประเทศไต้หวันตั้งอยู่บนรอยต่อของแผ่นเปลือกโลก 2 แผ่น คือ 1) แผ่นทะเลฟิลิปปินส์ (Philippine Sea Plate) และ 2) แผ่นยูเรเซีย (Eurasian Plate) ชึ่งบริเวณนอกชายฝั่งทางตอนเหนือของประเทศ แผ่นทะเลฟิลิปปินส์มุดตัวลงไปใต้ตอนเหนือของแผ่นเปลือกโลกยูเรเซีย และในบริเวณตอนใต้ของประเทศ แผ่นเปลือกโลกยูเรเซียมุดตัวลงไปในทิศตะวันออกของแผ่นทะเลฟิลิปปินส์ จากการมมุดตัวของแผ่นเปลือกโลกบริเวณตะวันออกนี้ ทำให้เกิด ร่องลึกก้นสมุทรริวกิว (Ryukyu Trench) และ แอ่งหลังแนวการมุดตัวโอะกินาว่า ดังรูปด้านล่าง โดยในปี ค.ศ. 1998 ไต้หวันมีการค้นพบ รอยเลื่อนมีพลัง (active fault) มากถึง 51 แนวรอยเลื่อน และในปี ค.ศ. 2010 นักธรณีวิทยาในพื้นที่มีการเก็บข้อมูลมากขึ้น ทำให้พบรอยเลื่อนเพิ่มขึ้นอีก 33 รอยเลื่อน โดยตัวอย่างรอยเรื่อนมีพลังที่สำคัญ ได้แก่

ภาพแสดงแบบจำลองการมุดตัวของแผ่นเปลือกโลก บริเวณประเทศไต้หวัน (แนวเส้นสีแดง คือ แนวการมุดตัวของแผ่นเปลือกโลก) และการกระจายตัวของแผ่นดินไหวที่เคยเกิดขึ้นในพื้นที่ วงกลมเขียว คือ แผ่นดินไหวที่มีขนาด 6.0 ขึ้นไป ส่วนวงกลมเหลือง คือ แผ่นดินไหวที่มีขนาด 7.0 ขึ้นไป วงกลมแดง คือ เหตุการณ์แผ่นดินไหวขนาดใหญ่ที่สุดที่เคยเกิดขึ้นในพื้นที่ ขนาด 8.1 เมื่อวันที่ 12 เมษายน ค.ศ. 1910

รอยเลื่อนชีลังพู (Chelungpu Fault)

รอยเลื่อนชีลังพู (Chelungpu Fault) วางตัวอยู่ในแนวเหนือ-ใต้ ของมณฑลเหมียวลี่ ซึ่งมีความยาวถึง 90 กิโลเมตร และเอียงเทไปทางทิศตะวันออก 30° ซึ่งรอยเลื่อนนี้ เคยเกิดแผ่นดินไหวครั้งใหญ่เมื่อวันที่ 21 กันยายน ค.ศ. 1999 คือ แผ่นดินไหวชิชิ (Chi-Chi earthquake) ซึ่งเกิดขึ้นที่เมืองชิชิ มณฑลนันโต ประเทศไต้หวัน แผ่นดินไหวในครั้งนี้มีขนาดใหญ่ถึง 7.7 เกิดที่ระดับความลึก 8 กิโลเมตร ทำให้มีคนเสียชีวิตถึง 2,415 คน บาดเจ็บ 11,305 คน และสูญหายอีก 29 คน อีกทั้งยังมีอาคารที่ถูกทำลายอีก 53,768 อาคาร และ ได้รับความเสียหายอีก 51,711 อาคาร รวมความเสียหายทั้งหมดกว่า 10,000 ล้านดอลลาร์สหรัฐ ถือว่าเป็นแผ่นดินไหวขนาดใหญ่และเป็นพิบัติภัยครั้งหนึ่งที่เคยเกิดขึ้นในประเทศใต้หวัน

นอกจากนี้ จากการเลื่อนตัวของ รอยเลื่อนชีลังพู (Chelungpu Fault) ซึ่งเป็นการเลื่อนตัวแบบย้อน (reverse fault) ทำให้เกิดภูมิประเทศที่มีลักษณะเฉพาะตัว โดยการเลื่อนตัวแบบย้อยของรอยเลื่อน ทำให้พื้นดินเลื่อนตัวในแนวดิ่งเหมือนกับการเลื่อนตัวแบบปกติ (normal fault) แต่จะแตกต่างกันตรงที่ หากเป็นการเลื่อนจากรอยเลื่อนปกติ จะเห็นแนวรอยตัดหรือหน้าผาที่คมชัด ส่วนการเลื่อนตัวแบบย้อนจะมีทั้งการเลื่อนตัวและการคดโค้งมั่วซั่วร่วมกันอยู่ เกิดเป็นแนวของเนินเตี้ยๆ ขาวตลอดแนวของรอยเลื่อน เรียกว่า สันนูนขวางตรง (Linear ridge)

วิวัฒนาการการเกิดสันนูนขวางตรง จากการเลื่อนตัวแบบย้อนของรอยเลื่อน

เพิ่มเติม : ภูมิประเทศบ่งชี้ “รอยเลื่อน”

สันนูนขวางตรง จากแผ่นดินไหวชิชิ ทำให้สนามกีฬาทางเรียบ กลายเป็นลู่วิ่งวิบากไปในชั่วพริบตา (ที่มา : www.public.asu.edu)

รอยเลื่อนซีซาน (Chishan Fault)

รอยเลื่อนซีซาน (Chishan Fault) วางตัวอยู่บริเวณนครเกาสยุน ซึ่งตั้งอยู่บริเวณทางตอนตะวันตกเฉียใต้ของประเทศ ไตหวัน รอยเลื่อนนี้ทำให้เกิดแผ่นดินไหวไมนัง ซึ่งมีจุดศูนย์กลางอยู่บริเวณนครเกาสยุน และมณฑลผิงตง เกิดขึ้นในวันที่ 6 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 2016 แผ่นดินไหวครั้งนี้มีขนาด 6.4 และมีความลึกอยู่ที่ 23 กิโลเมตร แผ่นดินไหวครั้งนี้ ทำให้มีผู้เสียชีวิตมากถึง 116 คน บาดเจ็บ 550 คน และมีสิ่งก่อสร้างทางประวัติศาสตร์ของเมืองได้รับความเสียหายมากถึง 23 แห่ง นอกจากนี้ยังเกิดแผ่นดินไหวตาม (aftershock) ที่มีขนาด 4.9 ซึ่งเกิดขึ้นหลังจากเกิดแผ่นดินไหวหลักเพียง 3 นาที และเกิดต่อเนื่องไปจนถึงวันที่ 8 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 2016 นับจำนวนแผ่นดินไหวตามได้ทั้งสิ้นกว่า 70 เหตุการณ์

รูปแสดงตำแหน่งการเกิดแผ่นดินไหวไมนังในปี ค.ศ. 2016 และสภาพความเสียหายบางส่วนจากการเกิดแผ่นดินไหวไมนังในปี ค.ศ. 2016

รอยเลื่อนมิลุน (Milun Fault)

รอยเลื่อนมิลุน (Milun Fault) วางตัวอยู่บริเวณมณฑลฮวาเหลียนรอยเลื่อนนี้ทำให้เกิดแผ่นหินไหวครั้งล่าสุดของ ประเทศไต้หวัน คือ แผ่นดินไหวฮวาเหลียน (Hualien earthquake) ซึ่งเกิดขึ้นในวันที่ 6 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 2018 แผ่นดินไหวครั้งนี้มีจุดศูนย์กลางอยู่บนแนวชายฝั่งใกล้มณฑลฮวาเหลียน ประเทศไต้หวัน แผ่นดินไหวในครั้งนี้มีความรุนแรง 6.4 MW มีความลึกอยู่ที่ 10.6 กิโลเมตร แผ่นดินไหวครั้งนี้ทำให้มีผู้เสียชีวิต 10 คน บาดเจ็บ 272 คน และ สูญหาย 7 คนและหลังจากเกิดแผ่นดินไหวในวันที่6 ยังเกิดแผ่นดินไหวตาม(Aftershock) ขึ้นในวันที่7 ซึ่งมีขนาด 5.7 MW

ภาพแสดงตำแหน่งการเกินแผ่นดินไหวฮวาเหลียนในปี ค.ศ. 2018 ภาพตัวอย่างความเสียหายจากการเกิดแผ่นดินไหวจิจิในปี ค.ศ. 1999

ในไตหวันเคยมีการศึกษาหารอยเลื่อนมีพลัง(active fault) หรือเรียกอีกชื่อว่าการศึกษาแผ่นดินไหวบรรพกาล (paleoseismology) มันคือการศึกษาหาประวัติการเกิดแผ่นดินไหวจากการดูการเลื่อนตัวของชั้นตะกอนโดยเราจะทำการขุดหลุมแนวขวางกับรอยเลื่อนและสังเกตุลำดับชั้นของหินตะกอนใต้ผิดดินถ้ามีการเลื่อนขึ้นของชั้นตะกอนแสดงว่าบริเวณดังกล่าวเคยเกิดแผ่นดินไหวมาก่อน ยกตัวอย่างงานวิจัย ซึ่งได้ศึกษาเกี่ยวกับแผ่นดินไหวในอดีตบนรอยเลื่อนชีลังพู(Chilungpu fault) ซึ่งจะศึกษาจากบริเวณรอยแตกที่ทำให้ชั้นดินยกตัวขึ้นจากเหตุแผ่นดินไหวที่ไตหวันในปี 1999 (Chi-Chi earthquake) ตามแนวรอยเลื่อนชีลังพู โดยเค้าได้ขุดหลุมเพื่อดูลักษณะลำดับชั้นของตะกอน ซึ่งทางทีมงานนี้ได้ขุดหลุมทั้งหมด 9 ครั้ง ทำให้สรุปได้ว่าในประเทศไตหวันมีรอยเลื่อนมีพลัง(active fault) 16 ตัว และจากการงานวิจัย [Chen และคณะ, 2004] คาดการว่าเกิดแผ่นดินไหว 4 ครั้งใหญ่ๆ ในรอบ 1900 ปี ซึ่งได้นับรวมแผ่นดินไหวซีซีในปี 1999 ไว้แล้วด้วย

ภาพตัวอย่างชั้นตะกอนที่ยกตัวขึ้นหลังจากเกิดแผ่นดินไหวซีซีในปี 1999

และจากการศึกษาแบบจำลองการยึด-เลื่อน(The Stick and Slip Model) ของรอยเลื่อนชีลังพู ตามภาพด้านล่าง

แบบจำลองการเลื่อน (slip model) ของรอยเลื่อนชีลังพู

จะได้ว่าเป็นแบบจำลองชนิดทำนายเวลาเกิดได้ (Time predictable model) จะทำให้เรารู้ว่าแผ่นดินไหวครั้งก่อนๆและครั้งต่อไปที่จะเกิดจากรอยเลื่อนชีลังพูนั้นจะเกิดขึ้นเมื่อไร ซึ่งจากกราฟที่เราได้จะทำนายได้ว่าแผ่นดินไหวจากรอยเลื่อนชีลังพูครั้งต่อไปจะเกิดขึ้นประมาณปี 2340 หรือว่าอีก 319 ปีนั้นเอง

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

Share: