บริเวณภาคเหนือภาคตะวันตก ตลอดจนถึงภาคใต้ของประเทศไทยเป็นพื้นที่ที่มีโอกาสเกิดแผ่นดินไหวมากกว่าบริเวณอื่นของประเทศ เนื่องจากอยู่ใกล้แนวรอยต่อระหว่างแผ่นธรณี และมีรอยเลื่อนที่มีพลังแฝงอยู่เป็นจำนวนมาก เช่น รอยเลื่อนแม่จัน รอยเลื่อนแม่ปิง และรอยเลื่อนระนอง แผ่นดินไหวส่วนใหญ่เกิดจากการเคลื่อนตัวของรอยเลื่อนทำให้เกิดการสะสมพลังงานในแผ่นเปลือกโลก และพลังงานจะถูกถ่ายออกมาในรูปของคลื่นแผ่นดินไหว นักวิทยาศาสตร์จึงพยายามคิดค้นหาวิธีที่จะทำนายการเกิดแผ่นดินไหว เช่น การหาคาบอุบัติซ้ำ (return period) ซึ่งก็คือช่วงเวลาโดยเฉลี่ยระหว่างเหตุการณ์แผ่นดินไหวที่เกิดซ้ำ ๆ ในพื้นที่นั้น การคำนวณหาคาบอุบัติซ้ำอาจทำได้โดยการขุดร่องสำรวจตามแนวรอยเลื่อนเพื่อเก็บข้อมูลของชั้นตะกอน

ภาพ แนวรอยเลื่อนที่มีพลังในประเทศไทย
ที่มา กรมทรัพยากรธรณี

ภาพ การขุดร่องสำรวจตามแนวรอยเลื่อน
ที่มา  http://faultlinegeo.com/?page_id=10

            พื้นที่ตามแนวฝั่งตะวันตกของประเทศไทยส่วนใหญ่เป็นเทือกเขาสูงที่ปกคลุมด้วยป่าไม้หนาแน่น และเมื่อถนนที่ตัดผ่านในพื้นที่มีน้อย ดังนั้นการขุดร่องสำรวจรอยเลื่อนในบริเวณดังกล่าวจึงทำได้ยาก และในบางพื้นที่ก็ไม่สามารถให้นักวิทยาศาสตร์เข้าไปทำการสำรวจได้ นักวิทยาศาสตร์จึงคิดหาวิธีสำรวจพื้นที่ดังกล่าวโดยใช้ข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียมข้อมูลความสูงของพื้นที่และแผนที่ทางธรณีวิทยาในการหาคู่ดัชนีธรณีสัณฐาน จากนั้นทำการวิเคราะห์ข้อมูลเพื่ออธิบายว่าบริเวณใดมีการเลื่อนตัวของรอยเลื่อนมาก ซึ่งจะทำให้โอกาสเกิดแผ่นดินไหวมีมากขึ้นด้วย

            ภาพถ่ายดาวเทียมที่นำมาใช้ในที่นี้สามารถดาวน์หลดได้จากอินเทอร์เน็ต นำมาผสมสีจากช่วงคลื่นที่ต้องการแล้วแปลความหมายของภาพ หรือจะใช้ภาพจากโปรแกรม google earth ก็ได้

ภาพ การผสมสีภาพถ่ายดาวเทียม
ที่มา http://earthexploler.usgs.gov

ภาพ ภาพถ่ายดาวเทียมจากโปรแกรม google earth
ที่มา โปรแกรม google earth

            เมื่อได้ภาพถ่ายดาวเทียมในพื้นที่ที่ต้องการแล้วจะหาค่าดัชนีธรณีสัณฐาน ในบทความนี้จะยกตัวอย่างหนึ่งดัชนีคือ ดัชนีความคดโค้งของเชิงเขา (mountain front sinuosity index) ซึ่งมีแนวคิดว่ รอยเลื่อนที่เลื่อนตัวจะทำให้เกิดลักษณะแนวเส้นตรงบริเวณที่มีการเลื่อนตัว เมื่อเวลาผ่านไปการกร่อนโดยตัวกลาง เช่น น้ำ ลม จะทำให้แนวเส้นตรงค่อย ๆ มีความคดโค้งเพิ่มขึ้น ดังนั้นแนวภูเขาที่เกิดจากรอยเลื่อนที่บริเวณชิงขาถ้ามีลักษณะเป็นแนวเส้นตรง แสดงว่ารอยเลื่อนมีอัตราการเลื่อนตัวสูง ถ้าบริเวณชิงเขาใดมีลักษณะคดโค้งมาก แสดงว่ารอยเลื่อนมีอัตราการเลื่อนตัวต่ำหรือไม่มีการเลื่อนตัว ซึ่งสามารถคำนวณได้จากสมการ Smf = Lmf/Ls โดย Smf คือ ดัชนีความคดโค้งเชิงเขา L๓f คือ ความยาวของเส้นขั้นความสูงที่เชิงเขา และ Ls คือ ความยาวของเส้นตรงตามแนวเชิงเขา แสดงดังภาพ

ภาพ การลากเส้นตัวแปรเพื่อคำนวณหาดัชนีความคดโค้งเชิงเขา
ที่มา  http://file.scirp.org/Html/1-1210350_63444.htm

            ในการลากเส้นของตัวแปรของสมการสามารถใช้โปรแกรม google  earth  ลากเส้นและแสดงความยาวของเส้นได้และนำข้อมูลแต่ละชุดมาคำนวณหาดัชนีความคดโค้งเชิงเขา ดังภาพตัวอย่าง

ภาพ ดัชนีความคดโค้งเชิงเขาที่แสดงบนภูมิประเทศจากภาพถ่ายดาวเทียม

            สำหรับการวิเคราะห์ข้อมูลถ้าดัชนีความคดงเชิงขามีค่าใกล้เคียง 1.00 มาก แสดงว่าอัตราการเลื่อนตัวของรอยเลื่อนมีค่าสูง จึงมีโอกาสเกิดแผ่นดินไหวได้มาก ถ้าต้องการความแม่นยำในการแปลผลข้อมูล ควรใช้ดัชนีหลายดัชนีและผลการแปลข้อมูลไปในทิศทางเดียวกัน เมื่อได้ผลการวิเคราะห์ข้อมูลมาแล้วสามารถทำเป็นแผนที่แสดงพื้นที่เสี่ยงภัยแผ่นดินไหวได้ ซึ่งวิธีการนี้จะช่วยประหยัดเวลา และค่าใช้จ่ายในการสำรวจได้มาก

            บทความนี้เป็นการยกตัวอย่างการนำเทคโนโลยีดาวเทียมมาประยุกติใช้ในการศึกษาแผ่นดินไหว ซึ่งข้อมูลภาพดาวเทียมยังสามารถประยุกติใช้กับการศึกษาธรณีพิบัติภัย เช่น สึนามิ ดินถล่ม รวมทั้งการศึกษาในด้านอื่น ๆ อีกมากการศึกษาเกี่ยวกับโทคโนโลยีดาวเทียม และเทคโนโลยีอวกาศอื่น " จึงมีความสำคัญต่อการพัฒนาการศึกษา และการวิจัยหลายด้านในอนาคต

            บทความนี้เป็นส่วนหนึ่งของนิตยสาร สสวท. ผู้อ่านสามารถติดตามบทความที่น่าสนใจเพิ่มเติมได้ที่ https://magazine.ipst.ac.th/

บรรณานุกรม

Bhatt. C.M.. Chopra R.. & Sharma. P.K.. (2007). Morphotectonic analysis in Anandpur Sahib area. Punjab (India) using remote sensing and GIS approach. Journal of the Indian Society of Remote Sensing, 35 (2), 129-139.

Biswas, S. & Grasemann, B.. (2005). Quantitative morphotectonics of the southern Shillong Plateau (Bangladesh/India). Austrian Journal of Earth Sciences. 97. 82-93.

Bull, W.B. & Mc. Fadden, L.D.. (1977). Tectonic geomorphology north and south of the Garlock Fault, California. Journal of Geomorphology, 1, 15-32.