เข้าใจแผ่นดินไหวคู่ (Doublet Earthquake): ถอดรหัสกลไกการฉีกขาดรอยเลื่อนจากเวเนซุเอลาถึงไทย
เหตุการณ์แผ่นดินไหวในประเทศเวเนซุเอลา เมื่อวันที่ 24 มิถุนายน 2569 ที่ผ่านมา ได้รับความสนใจจากนักธรณีวิทยาและผู้คนทั่วโลกเป็นอย่างมาก เนื่องจากพฤติกรรมการเกิดแผ่นดินไหวในรูปแบบพิเศษที่เรียกว่า “แผ่นดินไหวคู่” (Doublet Earthquake) ซึ่งโดยทั่วไปจะหมายถึง เหตุการณ์แผ่นดินไหวที่มีพฤติกรรมการเคลื่อนตัวของรอยเลื่อนคล้ายคลึงกัน เกิดขึ้นในบริเวณใกล้เคียงกัน และมีขนาด (Magnitude) ไล่เลี่ยกัน ทว่า ความพิเศษของแผ่นดินไหวในเวเนซุเอลาครั้งนี้อยู่ตรงที่เป็นแผ่นดินไหวคู่ที่เกิดขึ้นในเวลาที่กระชั้นชิดมากจนแทบจะกลืนเป็นเหตุการณ์เดียวกัน
ล่าสุด ผลการวิเคราะห์คลื่นไหวสะเทือนและแบบจำลองการฉีกขาดของรอยเลื่อน (Rupture Model / Finite-Fault) โดย United States Geological Survey (USGS) ของแผ่นดินไหวขนาด M 7.2 และ M 7.5 เผยให้เห็นข้อมูลที่น่าทึ่งว่า
ความเป็นไปได้สูงคือ แผ่นดินไหวระลอกที่สองได้เริ่มฉีกขาดต่อเนื่องทันทีในขณะที่กระบวนการปลดปล่อยพลังงานของแผ่นดินไหวระลอกแรกยังไม่ทันสิ้นสุดลง ซึ่งในทางธรณีฟิสิกส์สามารถตีความได้ว่า ทั้งสองเหตุการณ์นี้แท้จริงแล้วอาจจะเป็นเหตุการณ์ฉีกขาดต่อเนื่องระลอกเดียวกัน (Single Cascading Event) ที่มีจังหวะการขยับตัวของรอยเลื่อนแบ่งออกเป็น 2 เหตุการณ์ย่อย (Sub-events) หรือ อาจกล่าวได้ว่าแผ่นดินไหวเกิดขึ้นเพียงเหตุการณ์เดียว
หากพิจารณาจากข้อมูลการปลดปล่อยโมเมนต์ตามเวลา (Source Time Function) จากแบบจำลอง Finite-Fault ของ USGS จะเห็นได้ว่า การเลื่อนตัวของ Segment 1 (รอยเลื่อนย่อยฝั่งตะวันออก) เกิดขึ้นต่อเนื่องโดยตรงจากการส่งผ่านความเค้นจาก Segment 0 (รอยเลื่อนย่อยฝั่งตะวันตก) ลักษณะการขยับตัวของแผ่นดินไหวใหญ่ที่สามารถแบ่งออกเป็นเหตุการณ์ย่อยได้เช่นนี้ ถือเป็นพฤติกรรมที่พบได้บ่อยสำหรับแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ (M > 6.5)
จากเวเนซุเอลาสู่ประเทศไทย: ถอดรหัสแผ่นดินไหวแม่ลาว พ.ศ. 2557
เพราะหากเราศึกษาย้อนกลับไปในแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์สมัยใหม่ของไทย นั่นคือ “แผ่นดินไหวแม่ลาว” ขนาด 6.3 เมื่อวันที่ 5 พฤษภาคม 2557 ก็พบพฤติกรรมการเคลื่อนตัวของรอยเลื่อนที่คล้ายคลึงกับกรณีของเวเนซุเอลา
จากการวิจัยหลายๆ งานรวมกัน จะพอสรุปได้ว่า แผ่นดินไหวแม่ลาวเกิดจากการฉีกขาดเริ่มต้นขึ้นที่ รอยเลื่อนพาน ซึ่งวางตัวอยู่ทางฝั่งตะวันออก ก่อนที่พลังงานจากการขยับตัวนี้จะส่งต่อความเค้นไปจุดชนวน (Trigger) ให้เกิดการเลื่อนตัวต่อเนื่องที่ รอยเลื่อนแม่ลาว ซึ่งวางตัวอยู่ทางทิศตะวันตก ในช่วงแรกหลังเหตุการณ์แผ่นดินไหวจึงถูกเรียกชื่อว่าแผ่นดินไหวพาน แต่ต่อมาได้ถูกเปลี่ยนชื่อเป็นแผ่นดินไหวแม่ลาว
สิ่งที่น่าสนใจยิ่งกว่าคือ ระยะเวลาในการส่งต่อแรงเค้นของกรณีแผ่นดินไหวแม่ลาวนั้น มีความกระชั้นชิดและสั้นยิ่งกว่ากรณีของเวเนซุเอลาเสียอีก โดยพบว่า
ทำให้ในขณะนั้นเครื่องวัดสัญญาณคลื่นไหวสะเทือนตรวจจับพลังงานออกมาเป็นคลื่นก้อนใหญ่ก้อนเดียว จนกระทั่งนักวิทยาศาสตร์นำข้อมูลมาทำผกผันเพื่อสร้างแบบจำลองแหล่งกำเนิด (Source Inversion) จึงสามารถแยกแยะเหตุการณ์ย่อย (Sub-events) ของทั้งสองรอยเลื่อนนี้ออกจากกันได้
โครงข่ายรอยเลื่อนมีพลังในไทย: ความท้าทายที่ยังรอคำตอบ
ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดเจนมีดังนี้:
- กลุ่มรอยเลื่อนแม่จัน (ภาคเหนือ): เป็นรอยเลื่อนตามแนวระดับที่มีความยาวมาก และสามารถแบ่งโครงสร้างออกได้เป็นหลายส่วนย่อย (Sub-segments)
- กลุ่มรอยเลื่อนศรีสวัสดิ์ และ รอยเลื่อนเจดีย์สามองค์ (ภาคตะวันตก): เป็นสองระบบรอยเลื่อนหลักที่วางตัวขนานและอยู่ในบริเวณภูมิศาสตร์เดียวกัน ซึ่งมีลักษณะการสะสมความเครียดทางธรณีแปรสัณฐานที่สัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด
ในปัจจุบันเรายังมีความรู้และความเข้าใจค่อนข้างน้อยเกี่ยวกับพฤติกรรมการฉีกขาด (Rupture behavior) ของกลุ่มรอยเลื่อนเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแง่ของ “โอกาสในการส่งทอดพลังงานและแรงเค้นระหว่างกัน” (Stress Transfer) คำถามสำคัญคือ หากวันหนึ่งรอยเลื่อนส่วนหนึ่งเกิดขยับตัวขึ้นมา มันจะสามารถส่งผ่านแรงเค้นไปจุดชนวน ให้รอยเลื่อนส่วนอื่นๆ หรือรอยเลื่อนข้างเคียงในโครงข่ายปล่อยพลังงานตามมาในเวลาเพียงไม่กี่วินาที เหมือนที่เกิดขึ้นในกรณีของเวเนซุเอลาหรือแผ่นดินไหวแม่ลาวได้หรือไม่?
เอกสารอ้างอิง
[1] https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us6000t7zp/executive
[2] Noisagool, S., Boonchaisuk, S., Pornsopin, P., and Siripunvaraporn, W., 2016, The regional moment tensor of the 5 May 2014 Chiang Rai earthquake (Mw = 6.5), Northern Thailand, with its aftershocks and its implication to the stress and the instability of the Phayao Fault Zone, Journal of Asian Earth Sciences 127, 231-245.
[3] Boonchaisuk, S., Noisagool, S., P. Amatyakul, P., Rung-Arunwan, T., Vachiratienchai, C., Siripunvaraporn, W., 2017, 3-D magnetotelluric imaging of the Phayao Fault Zone, Northern Thailand: Evidence for saline fluid in the source region of the 2014 Chiang Rai earthquake, Journal of Asian Earth Sciences, Vol. 147, 210-221.
[4] Pananont, P., Herman, M. W., Pornsopin, P., Furlong, K. P., Habangkaem, S., Waldhauser, F., Wongwai, W., Limpisawas, S., Warnitchai, P., Kosuwan, S., and Wechbunthung, B., 2017, Seismotectonics of the 2014 Chiang Rai, Thailand, earthquake sequence, Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 122, 6367-6388.
[5] Tadapansawut, T., Yagi, Y., Okuwaki, R., Yamashita, S., and Shimizu, K., 2022, Complex rupture process on the conjugate fault system of the 2014 Mw 6.2 Thailand earthquake, Progress in Earth and Planetary Science, Vol. 9, No. 26, https://doi.org/10.1186/s40645-022-00484-5.
