บันทึกการสำรวจรอยเลื่อนมีพลังและความเสียหายจากเหตุการณ์แผ่นดินไหวขนาด 6.3 ในพื้นที่ จ.เชียงราย เนื้อหาประกอบด้วยข้อมูลเกี่ยวกับกลุ่มรอยเลื่อนพะเยา การสังเกตรอยเลื่อนจากภูมิประเทศ และตัวอย่างความเสียหายที่พบจากการสำรวจพื้นที่ประสบภัย นำเสนอในมุมมองของนักธรณีวิทยา
สาระสำคัญ
- เมื่อเวลา 18.08 น. วันที่ 5 พฤษภาคม 2557 เกิดแผ่นดินไหวขนาด 6.3
โดยมีศูนย์กลางแผ่นดินไหวที่ละติจูด 19.68 องศาเหนือ ลองติจูด 99.69 องศาตะวันออก ที่ระดับความลึก 7 กิโลเมตร บริเวณ ต.ทรายขาว อ.พาน จ.เชียงราย - ศูนย์กลางแผ่นดินไหวที่ละติจูด 19.7477 องศาเหนือ ลองจิจูด 99.6919 องศาตะวันออก บริเวณต.ดงมะดะ อ.แม่ลาว จ.เชียงราย
- เป็นแผ่นดินไหวในประเทศไทยที่รุนแรงที่สุดที่มีการบันทึกไว้
- หลังจากนั้น เกิดแผ่นดินไหวตาม ไม่น้อยกว่า 700 ครั้ง โดยส่วนใหญ่มีขนาดน้อยกว่า 3.0
- ศูนย์กลางของแผ่นดินไหวตาม กระจายตัวหลายบริเวณในเขตอ.แม่สรวย อ.แม่ลาว อ.พาน และอ.เมือง จ.เชียงราย
- สันนิษฐานว่าเกิดจากการขยับตัวของรอยเลื่อนพะเยาส่วนเหนือ (ส่วนแม่ลาว) ในกลุ่มรอยเลื่อนพะเยา
- รอยเลื่อนย่อยในกลุ่มรอยเลื่อนพะเยา ส่วนใหญ่เป็นรอยเลื่อนตามแนวระดับ จัดแบ่งได้ 2 ส่วน
- รอยเลื่อนย่อยส่วนเหนือ วางตัวในแนวตะวันออกเฉียงเหนือ-ตะวันตกเฉียงใต้ มีลักษณะการเลื่อนไปทางซ้าย
- รอยเลื่อนย่อยส่วนใต้ วางตัวในแนวเหนือ-ใต้ มีลักษณะการเลื่อนไปทางขวา
- การขยับตัวของรอยเลื่อนมีพลังทางตอนเหนือของประเทศไทยเป็นผลจากแรงดันภายในเปลือกโลก ที่ถูกถ่ายทอดมาจากการชนกันของแผ่นเปลือกโลกอินเดียกับแผ่นเปลือกโลกยูเรเชีย
กลุ่มรอยเลื่อนพะเยา
กลุ่มรอยเลื่อนพะเยา ประกอบด้วยรอยเลื่อนย่อย ไม่น้อยกว่า 17 รอยเลื่อน อาทิ รอยเลื่อนแม่ลาว รอยเลื่อนพาน กระจายตัวต่อเนื่องกันในแนวเหนือ-ใต้ รวมระยะทางประมาณ 90 กิโลเมตร พาดผ่านรอยต่อระหว่างจ.เชียงราย จ.พะเยา และทางตอนเหนือของจ.ลำปาง ซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีระดับความรุนแรงแผ่นดินไหวระดับสูงสุด ตามแผนที่ภัยพิบัติแผ่นดินไหวประเทศไทย โดยกรมทรัพยากรธรณี (2556) กลุ่มรอยเลื่อนพะเยา จัดเป็นรอยเลื่อนมีพลัง เหตุการณ์สำคัญเกิดขึ้นเมื่อรอยเลื่อนย่อยส่วนล่างมีการขยับตัว ก่อให้เกิดแผ่นดินไหวขนาด 5.1 โดยมีศูนย์กลางแผ่นดินไหวที่อ.พาน จ.เชียงราย เมื่อวันที่ 11 กันยายน 2537 สร้างความเสียหายให้กับสิ่งก่อสร้างใกล้ศูนย์กลางแผ่นดินไหว เช่น โรงพยาบาล โรงเรียน วัด ประชาชนในพื้นที่อ.สรวย และอ.พาน รู้สึกได้ถึงแรงสั่นสะเทือน
รู้ได้อย่างไรว่ามีรอยเลื่อน?
บริเวณที่มีรอยเลื่อนตัดผ่านจะแสดงหลักฐานการเลื่อนของแผ่นดิน ซึ่งสามารถสังเกตเบื้องต้นได้จากลักษณะภูมิประเทศ เช่น ถ้ารอยเลื่อนตัดผ่านภูเขา จะเกิดหน้าผาเป็นแนวตรงอย่างผิดปกติ ลำน้ำสายเล็กที่ไหลจากยอดเขาจะมีการเปลี่ยนทิศทางการไหลไปตามแนวรอยเลื่อน เนื่องจากรอยเลื่อนทำให้เกิดแนวรอยแตกมากมายบนแผ่นดิน ซึ่งง่ายต่อการถูกกัดเซาะ ตัวอย่างเช่น รอยเลื่อนแม่ลาวที่ขนานกับทางหลวงหมายเลข 118 วางตัวในแนวตะวันออกเฉียงเหนือ-ตะวันตกเฉียงใต้ การกำหนดขอบเขตของรอยเลื่อนเป็นหน้าที่ของนักธรณีวิทยา จากการสำรวจในพื้นที่อย่างละเอียด รอยเลื่อนบางตัวจะไม่สามารถระบุขอบเขตหรือจุดสิ้นสุดได้ชัดเจน โดยเฉพาะรอยเลื่อนที่ตัดผ่านพื้นที่ราบและถูกปิดทับด้วยชั้นตะกอนหนา
แผ่นดินไหวขนาด 6.3
เมื่อเวลา 18.08 น. วันที่ 5 พฤษภาคม 2557 เกิดแผ่นดินไหวขนาด 6.3 โดยมีศูนย์กลางแผ่นดินไหวที่ละติจูด 19.68 องศาเหนือ ลองติจูด 99.69 องศาตะวันออก ที่ระดับความลึก 7 กิโลเมตร บริเวณ ต.ทรายขาว อ.พาน จ.เชียงราย จากข้อมูลตำแหน่งศูนย์กลางแผ่นดินไหวที่วัดได้ของกรมอุตุนิยมวิทยา พบว่าอยู่ใกล้กับรอยเลื่อนย่อยส่วนล่าง (รอยเลื่อนพาน) ที่มีการวางตัวในแนวประมาณเหนือ-ใต้ ขนานกับภูเขาฝั่งด้านตะวันตกของอ.พาน และต่อเนื่องขึ้นไปยังอ.แม่ลาว จ.เชียงราย บันทึกกลไกแผ่นดินไหว (focal machanism) จากสำนักสำรวจธรณีวิทยาแห่งชาติสหรัฐฯ (USGS) บ่งบอกลักษณะการเลื่อนตามแนวระดับไปทางขวา หมายความว่าพื้นดินทั้งหมดของอ.พานเคลื่อนที่ลงไปทางใต้ เมื่อเทียบกับ ภูเขาด้านตะวันตกที่เคลื่อนที่ขึ้นไปทางเหนือ ขณะนี้ ยังไม่สามารถระบุได้ว่าระหว่างเกิดแผ่นดินไหว รอยเลื่อนนี้มีการขยับตัวด้วยระยะทางเท่าไหร่ อย่างไรก็ตาม ยังมีข้อสงสัยว่ารอยเลื่อนแม่ลาว ที่วางตัวในแนวตะวันออกเฉียงเหนือขนานกับทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 118 ว่าอาจเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดแผ่นดินไหวขนาด 6.3 หรือไม่ เนื่องจากการสำรวจความเสียหาย และตำแหน่งศูนย์กลางของแผ่นดินไหวตาม พบกระจายตัวตามแนวรอยเลื่อนแม่ลาวเป็นส่วนใหญ่ อีกทั้งการเลื่อนไปทางซ้ายก็ยังสอดคล้องกับบันทึกกลไกแผ่นดินไหวจากสำนักสำรวจธรณีวิทยาแห่งชาติสหรัฐฯ ด้วย ระหว่างนี้ กรมทรัพยากรธรณีกำลังทำการสำรวจพื้นที่อย่างละเอียด และจะเป็นผู้สรุปสาเหตุการเกิดแผ่นดินไหวขนาด 6.3 ต่อไป
แผ่นดินไหวตาม
หลังจากการเกิดแผ่นดินไหวใหญ่ ได้เกิดแผ่นดินไหวตามมากกว่า 700 ครั้ง (ข้อมูลกรมอุตุนิยมวิทยา) มีศูนย์กลางแผ่นดินไหวกระจายตัวเป็นบริเวณกว้าง ครอบคลุมพื้นที่อ.แม่ลาวเป็นส่วนใหญ่ และบางส่วนในพื้นที่อ.พาน อ.แม่สรวย และอ.เมือง จ.เชียงราย สันนิษฐานว่าแผ่นดินไหวตามเหล่านี้เป็นผลจากการขยับตัวของรอยเลื่อนย่อยในกลุ่มรอยเลื่อนพะเยา เช่น รอยเลื่อนพาน รอยเลื่อนแม่ลาว และรอยเลื่อนย่อยอื่นๆ ใกล้เคียง แผ่นดินไหวตามที่มีขนาดมากที่สุดคือ 5.9 เมื่อวันที่ 6 พ.ค. 2557 ในพื้นที่อ.แม่ลาว รองลงมาคือแผ่นดินไหวขนาด 5.6 เกิดขึ้นในวันเดียวกัน ในเขตพื้นที่ อ.แม่สรวย จ.เชียงราย
การสำรวจภาคสนามเบื้องต้น
พื้นที่ใกล้กับตำแหน่งศูนย์กลางแผ่นดินไหว คือเป้าหมายของการสำรวจภาคสนามในครั้งนี้ ครอบคลุมพื้นที่ ต.ดงมะดะ ต.จอมหมอกแก้ว ต.โป่งแพร่ อ.แม่ลาว และต.ทรายขาว อ.พาน จ.เชียงราย ซึ่งมีรายงานความเสียหายอย่างหนัก เช่น ตึกร้าว บ้านพัง วัดเสียหาย ถนนแตกร้าว และมีผู้เสียชีวิต 1 ราย เพราะถูกผนังบ้านทับ
จุดประสงค์หลักในการสำรวจภาคสนาม คือการศึกษาพื้นผิวดินที่ถูกเปลี่ยนแปลงระหว่างการเกิดแผ่นดินไหว เช่น รอยเลื่อนขนาดเล็ก หรือรอยแตกแยกบนพื้นดิน นักธรณีวิทยาจะทำการบันทึกข้อมูลตำแหน่ง ทิศทางการวางตัวของรอยแตก และรอยเลื่อนขนาดเล็กที่พบ เพื่อใช้สืบหาว่ารอยเลื่อนย่อยตัวใดกันแน่ในกลุ่มรอยเลื่อนพะเยาที่ก่อให้เกิดแผ่นดินไหวขนาด 6.3 ด้วยสมมติฐานที่ว่า ถ้ารอยแตกหรือรอยเลื่อนขนาดเล็กเกิดขึ้นพร้อมกับการขยับตัวของรอยเลื่อนตัวใหญ่แล้ว ลักษณะการเลื่อนและทิศทางการวางตัวของรอยแตกและรอยเลื่อนนั้น จะต้องสามารถอธิบายได้ด้วยระบบแรงที่มากระทำแบบเดียวกัน
จุดประสงค์รอง คือการพบปะพูดคุยและให้กำลังใจผู้ประสบภัย เนื่องจากเป็นครั้งแรกที่เกิดแผ่นดินไหวรุนแรงขนาดมากถึง 6.3 และมีแผ่นดินไหวตามเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทำให้ผู้ประสบภัยเกิดความวิตกกังวล นักธรณีวิทยาได้ช่วยให้ความรู้เกี่ยวกับรอยเลื่อนมีพลัง และอธิบายเหตุการณ์แผ่นดินไหวที่เกิดขึ้น และชี้ให้เห็นถึงความสำคัญของการเตรียมพร้อมรับมือกับแผ่นดินไหวที่จะเกิดขึ้นในอนาคต
รอยแตกที่เกิดจากแผ่นดินไหว
จากการสำรวจพื้นที่พบรอยแตกเกิดขึ้นมากมายตามถนน พื้นบ้าน พื้นดิน ริมตลิ่ง ซึ่งส่วนใหญ่เป็นรอยแตกระดับพื้นผิวที่เป็นผลจากการไหวสะเทือนของพื้นดิน หรือเกิดเนื่องจากการทรุดตัวตามแรงโน้มถ่วง รอยแตกเหล่านี้ไม่ได้ก่อให้เกิดแผ่นดินไหว ลักษณะการแตกและทิศทางการวางตัวอาจจะไม่สอดคล้องกับรอยเลื่อนใหญ่ บางแห่งการทิศทางการแตกถูกควบคุมด้วยสิ่งปลูกสร้าง เช่น ท่อฝังใต้ถนน หรือ รอยต่อระหว่างสะพานกับถนน การเลื่อนของรอยแตกเหล่านี้ก็ไม่ได้บ่งบอกระยะการเลื่อนของรอยเลื่อนใหญ่ทั้งหมด เพราะอาจจะมีการขยับไปมาจนกระทั่งกลับมาอยู่ใกล้ตำแหน่งเดิม ตัวอย่างเช่น เส้นกลางถนนที่ถูกรอยแตกตัดผ่าน รอยแตกบางแห่งเป็นเพียงรอยแยกเปิด โดยที่ไม่มีการเลื่อนทางด้านข้างแต่อย่างใด
ปรากฏการณ์ทรายเหลว
ทรายเหลว (Liquefaction) เกิดขึ้นเมื่อดินทรายใต้ดินที่มีน้ำแทรกอยู่เต็มถูกบีบคั้น เนื่องจากแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหว จนน้ำทะลักขึ้นมาบนผิวดินตามรอยแตก โดยมีทรายกับโคลนก็ไหลออกมากับน้ำด้วย http://www.youtube.com/watch?v=qmVYbjiNWds
เฝ้าระวังดินถล่ม
รอยแตกลึกบนพื้นดินตามเชิงเขาบ่งบอกความเสี่ยงต่อภัยดินถล่ม เนื่องจากยังคงมีแผ่นดินไหวตามเกิดขึ้น นอกจากนี้ควรระมัดระวังดินถล่มขณะเกิดฝนตกหนัก น้ำอาจซึ่มลงไปตามแนวรอยแตกและทำให้มวลดินมีน้ำหนักมากขึ้น จนอาจเกิดดินถล่มขึ้นได้ กองธรณีวิทยาสิ่งแวดล้อม กรมทรัพยากรธรณีได้ดำเนินการรวบรวม และวิเคราะห์ข้อมูล จำแนกพื้นที่ที่มีโอกาสเกิดดินถล่ม และหมู่บ้านเสี่ยงภัย ทั่วประเทศไทย สามารถดูข้อมูลได้ เว็บไซต์กรมทรัพยากรธรณี
Hot Line สายด่วน เรื่องดินถล่ม โทร. 02-2023926 (เวลาราชการ)
การศึกษารอยเลื่อนมีพลัง
การศึกษารอยเลื่อนมีพลังนั้นมีหลายวิธี ขึ้นอยู่กับสภาพธรณีวิทยาของพื้นที่และจุดประสงค์ของการสำรวจ นอกจากการแปลความหมายจากแผนที่ภูมิประเทศแล้ว การสำรวจธรณีฟิสิกส์ก็สามารถช่วยในการหาตำแหน่งของรอยเลื่อนได้เช่นกัน เช่น การสำรวจความต้านทานศักย์ไฟฟ้าใต้ดิน การสำรวจความผิดปกติสนามแม่เหล็กโลกหรือแรงโน้มถ่วง การสำรวจคลื่นไหวสะเทือน สำหรับพื้นที่ตามแนวรอยเลื่อนมีพลังที่เกิดแผ่นดินไหวบ่อย ก็จะมีการขุดร่องสำรวจชั้นดินเพื่อดูว่าในอดีตมีการเลื่อนไปแล้วกี่ครั้งมากน้อยแค่ไหน ในระหว่างขุดก็จะมีการเก็บเศษผงถ่านในชั้นดินไปตรวจหาอายุด้วย เพื่อคำนวณหาช่วงเวลาที่รอยเลื่อนขยับตัว การที่เราต้องรู้ว่ารอยเลื่อนมีการขยับตัวเมื่อไหร่ในอดีต ก็เพื่อที่จะนำมาใช้ประเมินการขยับตัวครั้งต่อไปในอนาคต
อยู่ร่วมกับรอยเลื่อนมีพลัง
เหตุการณ์แผ่นดินไหวครั้งนี้แสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการให้ความรู้เกี่ยวกับรอยเลื่อนมีพลัง แม้แผ่นดินไหวจะไม่รุนแรง แต่ภัยที่เกิดจากการสิ่งก่อสร้างที่ไม่แข็งแรง หรือดินถล่มเนื่องจากแผ่นดินไหวก็ยังคงมีความน่าเป็นห่วงในหลายพื้นที่ของจ.เชียงราย การเตรียมพร้อมรับมือแผ่นดินไหวจึงเป็นเรื่องที่ควรทำอย่างต่อเนื่อง และกระตุ้นให้มีการตรวจสอบอาคารที่อยู่อาศัยทุกหลัง แผ่นดินไหวไม่สามารถทำนายได้ เมื่อเราอยู่ในเขตรอยเลื่อนมีพลังแล้ว ก็จะต้องเข้าใจว่ามีโอกาสเกิดแผ่นดินไหวได้อีกในอนาคต แนะนำ รายชื่อหมู่บ้านที่รอยเลื่อนมีพลังพาดผ่าน ข้อมูลโดย กรมทรัพยากรธรณี แนะนำ หนังสือการ์ตูนแผ่นดินไหวภัยใกล้ตัว จัดทำโดย กรมทรัพยากรธรณี