2. แผนดนไหว

1. ภเขาไฟ

ปรากฎการณทางธรณวทยาเคยทไหนบางทเดน ๆ ดง ๆ

1. การระเบดของภเขาไฟเวซเวยส พ.ศ.622 ท าลายอาณาจกรโรมน คอ เมองปอมเปอ เมองเฮอรคลานม และเมองสตาเบย

2. -23 ม.ย.44 เกดแผนดนไหวขนาด 8.4 รกเตอร ทเปร-26 ธ.ค. 47 ไหว 9.0 รกเตอร ทเกาะสมาตรา ประเทศอนโดนเซย เกดสนามถลมประเทศไทย รอบชายฝงอนดามน และมหาสมทรอนเดย-12 พ.ค.51 บรเวณตะวนตกเฉยงเหนอของนครเฉงต มณฑลเสฉวน ประเทศจน 8.0 รกเตอร

3. ลาสดทประเทศญป น ป 2554 ซงเสยหายอยางมากจากสนาม

-เกดจากการปะทของแมกมา แกส และเถาทอยใตเปลอกโลก แทรกดนออกมาสผวของเปลอกโลก -เสยงทดงเกดจากการเคลอนไหวของแมกมา-หนหนดในโลก เรยกวา แมกมา(มากกวา 1,000 oC) เมอออกมาสผวโลกเรยกลาวา(700 – 1,250 oC)- สวนประกอบของแมกมา ประกอบดวย ซลกา SiO2

แมกมาเหนยวหนดเพราะม แกส และSiO2 ปรมาณมาก

ภเขาไฟอยหนาแนนบรเวณรอยตอของแผนธรณทเกดจากการเคลอนทของแผนธรณรปแบบตางๆ โดยสวนใหญจะพบบรเวณทเคลอนทเขาหากน เรยกแนวการกระจายตวตอเนองบรเวณขอบทวปรอบมหาสมทรแปซฟก ซงมลกษณะคลายวงแหวน วา วงแหวนแหงไฟ (ring of fire)

แบงเปน

1. ภเขาไฟทดบแลว เปนภเขาไฟทเกดขนมานานมาก อาจเปนหลายแสนหลายลานป และวตถทพนออกมาจะแขงตวกลายเปนหนภเขาไฟบนพนผวโลก

2. ภเขาไฟทมพลง เปนภเขาไฟทเคยมการระเบดในอดตและปจจบนยงแสดงลกษณะการพนแกส ไอน ารอน จนถงการระเบดเปนคร งคราว และมศกยภาพทจะระเบดในอนาคต

ปจจบนนทวโลกมภเขาไฟมพลงอยประมาณ 1,500 ลก

แนวภเขาไฟอยตรงไหนบาง ?

ภเขาไฟสวนใหญมาจากบรเวณทแผนธรณชนกน โดยเฉพาะอยางยงบรเวณรอบ ๆ มหาสมทรแปซฟก ทเรยกกนวา วงแหวนแหงไฟ

Ring of fire

Ring of fire

ลกษณะของภเขาไฟ

1. ภเขาไฟรปโล(shield volcano)

2. กรวยภเขาไฟสลบชน(composite cone)

3. ภเขาไฟทรงกรวย(cinder cone volcano)

1. ภเขาไฟรปโล(shield volcano)

- รปรางคลายโลคว า

- ความลาดชนนอย- มขนาดใหญทสด- เกดจากการไหลหลากของลาวา- เปนลาวาบะซอลต- แผ ไหลเรว แผบรเวณกวาง- ตวอยาง ภเขาไฟมวนาลวหรอเมานาโลอา บนเกาะฮาวาย- เรยกการระเบดแบบนวา การระเบดแบบฮาวายเอยน (Hawaiian eruption)

2. กรวยภเขาไฟสลบชน(composite cone)

- มการสลบชนระหวางหนลาวาและชนสวนของภเขาไฟ- รอบปลองหรอตามรอยแตกมยอดสงชน- ลาวาหนดเมอเยนตวลงกลายเปนหนแขงอดปากปลอง- ความดนเพมขนเกดการระเบดอยางรนแรง- เรยกการระเบดแบบนวา แบบไพลเนยน (plinianeruption)- ตวอยาง ภเขาไฟเมาทเมยอน บนเกาะลซอน ประเทศฟลปปนส ฟจยามา ญป น วสเวยส อตาล เซนตเฮเลน สหรฐฯ

3. ภเขาไฟทรงกรวย(cinder cone volcano)

-ลาดเขาสงชน- ยอดปลองกวางมาก- ตรงกลางปลองเปนแองตน ๆ- พนแตช นสวนภเขาไฟออกมาเปนชน ๆ รอบปลองหรอตามรอยแตก โดยไมมลาวาไหลออกมา- ความลาดชนอาจ 30 ๐ -40 ๐

- เรยกการระเบดวา การระเบดแบบสตรอมโบเลยน (strombolian eruption)- ตวอยาง ภเขาไฟพารคทน แมกซโก ภเขาไฟในไอซแลนด นวซแลนด และฮาวาย

- หนชนภเขาไฟ (pyroclastic rock)

- หนทฟฟ (tuff) คอ เถาภเขาไฟขนาดเสนผานศนยกลาง 0.06 – 2 มลลเมตร ทแขงตวกลายเปนหน

- ชนสวนภเขาไฟ ทใหญกวา 64 mm ถาเปนเหลยมเรยกวา บลอก (block) ถามรปรางคลายหยดน าเรยกวา บอมบ (bomb) ทงบลอกและบอมบเรยกหนประเภทนวา กรวดเหลยมภเขาไฟ (agglomerate)

- หนพมมซ(pumice) เปนหนแกวภเขาไฟทมรพรนมาก มน าหนกเบา และลอยน าได

- การระเบดของภเขาไฟ ผลของภเขาไฟตอลกษณะภมประเทศ

-การระเบดของภเขาไฟ เกดจากการประทของแมกมา แกสและเถาจากใตเปลอกโลก-สญญาณทบงบอกวาจะระเบด

* -แผนดนไหวบรเวณรอบๆ-ภเขาไฟเกดการสนสะเทอน-มเสยงคลายฟารองตดตอกนเปนเวลานาน

ภเขาไฟในประเทศไทยป ร ะ เ ท ศ ไ ท ย เ ค ย ม ภ เ ข า ไ ฟ ม า ก อ น

หนบะซอลตมอายตงแต 1.8 ลานป ถง 10,000 ปทผานมา ตวอยางบรเวณทพบหนภเขาไฟ เชน จงหวดลพบร กาญจนบร ตราด สระบร ล าปาง สรนทร และศรสะเกษ

ภเขาไฟในประเทศไทย เปนภเขาไฟทไมมพลง สวนใหญมรปรางไมชดเจน เชน ภเขาไฟดอยผาหนฟ ล าปาง ภเขาไฟภพระองคาร ภเขาไฟพนมรง บรรมย(กรวยกรวดภเขาไฟ)

-แ ผ น ด น ไ ห วกอใหเกดอนตราย- กล ม ค ว น เ ถ า ธ ลแก ส ฝนก รด ก า รเ ป ล ย น แ ป ล งภมอากาศ ฝนตกหนกโคลนไหลถลม อาจกอสนาม

- เกดภ เขา ทร าบสงรปร างตางๆ มแรธาตตางๆทเปนอาหารของพชสะสมในดนมากมาย มแรทมราคาตกผลกอยในเนอหน อญมณ แรพลอย แรเศรษฐกจ- แหลงทองเทยว น าพร อ น แ ท ง เ ส า หน บ ะซอลต

1. แผนดนไหว (Earthquake)

- แผนดนไหวเกดไดอยางไร

- คลนไหวสะเทอน

- คลนในตวกลาง (คลน p , คลน s)

- คลนพนผว (surface waves)

- คลนเลฟ (Love wave หรอคลน L คลายงเลอย)

- คลนเรยล (Rayligh waveหรอคลน R ขนลงคลายคลนน า)

- เครองมอตรวจวดแผนดนไหว (seismograph)

- แผนดนไหวเกดไดอยางไร

เกดจากผลจากการเคลอนทของแผนธรณ ท าใหหนเปลยนลกษณะ เลอนตว แตกหก และถายโอนพลงงานอยางรวดเรวใหกบชนหนทอยตดกนในรปของคลนไหวสะเทอน ซงจะแผกระจายจากจดก าเนดไปทกทศทกทาง และสามารถเคลอนทผานตวกลางตางๆ ภายในโลกขนมาบนผวโลก

- แผนดนไหวเกดไดอยางไร

Epicenter คอจดเหนอศนยเกดแผนดนไหว

Focus คอ ศนยเกดแผนดนไหว

คลนไหวสะเทอน

รอยเลอน

แบงศนยเกดแผนดนไหวตามระดบความลก ไดเปน 3 ระดบ

1. ไหวระดบตน ทความลกนอยกวา 70 km จากผวโลก

2. ไหวระดบปานกลาง ทความลกระหวาง70 – 300 km

จากผวโลก

3. ไหวทระดบลก ความลกมากกวา 300 km จากผวโลก

คลนในแผนดนไหว

- คลนไหวสะเทอน

- คลนในตวกลาง (คลน p , คลน s)

- คลนพนผว (surface waves)

- คลนเลฟ (Love wave หรอคลน L)

- คลนเรยล (Rayligh waveหรอคลน R )

คลนพนผว (surface waves)

- คลนเลฟ (Love wave หรอคลน L คลายงเลอย)

- คลนเรยล (Rayligh waveหรอคลน R ขนลงคลายคลนน า)

เปนคลนทเคลอนทบนผวโลกหรอใตผวโลกเลกนอย และเคลอนทดวยอตราเรวทชาในตวกลาง ซงม 2 ชนด คอ คลนเลฟ และคลนเรยล

คลนเลฟ (Love wave หรอคลน L คลายงเลอย)

เปนคลนทท าใหอนภาคของตวกลางสนในแนวราบบรเวณใกลผวโลก โดยมทศตงฉากกบทศทางการเคลอนทของคลน เปนคลนทสรางความเสยหายใหกบฐานรากของอาคาร และสงปลกสรางตาง ๆ

คลนเรยล (Rayleigh wave หรอคลน R ขนลงคลายคลนน า

เปนคลนทท าใหอนภาคของตวกลางเคลอนทในแนวระนาบดงเปนวงรในทศทางเดยวกบการเคลอนทของคลน ท าใหผวโลกมการสนขนลง

เปรยบเทยบระหวาง คลน Love และ Rayligh

เรามการเกบหรอบนทกขอมลแผนดนไหวอยางไร

- เครองมอตรวจวดแผนดนไหว (seismograph)

เครองตรวจวดแผนดนไหวในประเทศไทย

1. แนวรอยตอทเกดลอมรอบมหาสมทรแปซฟก เรยก ring of fire รอยละ 80

2. แนวรอยตอภเขาแอลปในทวปยโรปและภเขาหมาลยในทวปเอเชย รอยละ 15

3. แนวรอยตอบรเวณแนวสนเขากลางมหาสมทร รอยละ 5

- รกเตอร วดขนาดของแผนดนไหว

- มาตราเมอรคลล แบงเปน 12 ระดบ ความรนแรงของแผนดนไหว

- รกเตอร วดขนาดของแผนดนไหว(1.0 – 9.0 รกเตอร)

ขนาดของแผนดนไหว ก าหนดจาก ปรมาณพลงงานทปลดปลอยออกมาจากศนยเกดแผนดนไหว

นกวทยาศาสตรชาวอเมรกนชอ ชารล เอฟ รกเตอรเปนคนคดคนสตรการวดขนาดของแผนดนไหว

- นอยกวา 2.0 รกเตอร ไหวขนาดเลก- 6.0 รกเตอรขนไป ไหวขนาดรนแรง

ขอเสยของรกเตอร จะใชไดเฉพาะไหวระดบตน และตองเปนสถานทอยในระยะ 200 – 300 km เทานน และวดไดเฉพาะคลนแอมพลจดสงสดเทานน ไมละเอยดพอ

- มาตราเมอรคลล แบงเปน 12 ระดบ ความรนแรงของแผนดนไหว

ความรนแรงของแผนดนไหว ก าหนดจากผลกระทบ หรอความเสยหายทเกดบนผวโลก ณ จดสงเกต ก าหนดจากความรสก หรออาการตอบสนองของผคน การเคลอนทของเครองเรอนและของใช

ภายในบาน ตลอดจนความเสยหายถงขนทกสงทกอยางพงพนาศ

เมอรคลล เหมาะส าหรบ บรเวณทไมมเครองตรวจวดความไหวสะเทอนและสามารถแสดงเปนแผนทแสดงความเสยหายจากแผนดนไหวทเกดขนครงใดครงหนง

ป 2520 ฮร คะนะโมร นกฟสกสชาวญป นได เสนอวธการวดพลงงานโดยตรงจากการเคลอนทของรอยเลอน เรยกวา มาตราขนาดโมเมนต

ขนาดแผนดนไหว(รกเตอร)

ความรนแรง(เมอรคลล)

ระยะทาง(กโลเมตร)

3.0 – 3.9 II – III 24

4.0 – 4.9 IV – V 48

5.0 – 5.9 VI – VII 112

6.0 – 6.9 VII – VIII 200

7.0 – 7.9 IX – X 400

8.0 – 8.9 X - XI 720

จากหนงสอ Earthquake Information Bulletin Vol.13,No.14

แผนดนไหวท าใหเกดอะไรบาง

1. ความเสยหาย

2. สนาม (บางครงหรอไมเกดกได)

ดภาพความเสยหายและสนามกนเถอะ

วามนรนแรงขนาดไหน.......

ดภาพเหตการณจรงเลยดกวา 11 มนาคม 2554 (ญป น)

*น าวนในญป นกอนเกดสนาม 1

*สนามญป น 2

*สนามญป น 3

*สนามญป น 4

*สนามญป น 5

*แผนดนไหว

จากลกษณะทางธรณวทยา ประเทศไทยไมไดอยในเขตแผนดนไหว และอยนอกแนวรอยตอของแผนธรณภาค โอกาสทจะเกดแผนดนไหวขนาดใหญจงคอนขางนอย แตผลสวนใหญมาจากนอกประเทศสงแรงสนสะเทอนมาถงไทย

- รอยเลอนมพลง(Active Fault) คอ แนวรอยเลอนบนเปลอกโลกทยงสามารถเคลอนทได

ในประเทศไทยแนวรอยเลอนเหลาน สวนมากอยในภาคเหนอและภาคตะวนตกของประเทศ

1. รอยเลอนแมจน130kmชร

2. รอยเลอนแมทา55kmชม

3. รอยเลอนแมอง(เชยงราย)

4. รอยเลอนแมยม(ลป)

5. รอยเลอนปว(นาน)

6. รอยเลอนแมฮองสอน

7. รอยเลอนเถน90km(ล าปาง-แพร

8. รอยเลอนอตรดตถ

9. รอยเลอนทาแขก(นครพนม)

10. รอยเลอนเมย250ตาก-ก าแพง สวรรค -อทย

รอยเลอนในประเทศไทย มชออะไรบาง

11. รอยเลอนศรสวสด500 กาญ-พมา

12. รอยเลอนดานเจดยสามองค250 กาญ-พมา

15. เพชรบรณ 110

14. รอยเลอนคลองมะรย150 ภเกต-พงงา

13. รอยเลอนระนอง270

16. พะเยา

คาบอบตซ า หมายถง ระยะครบรอบของแผนดนไหวทเคยเกดขน ณ ทนนแลวกลบมาเกดซ าในทเดมอก อาจเปนรอยป พนป หรอนอยกวานน

การเคลอนทของชนตะกอน และดนจากบรเวณรอยเลอนสามารถน ามาค านวณหาคาบอบตซ า

ประกาศกฎกระทรวงมหาดไทย เมอป พ.ศ. 2540เพอใชควบคมการออกแบบอาคารใหสามารถตานแรงสนสะเทอนตอแผนดนไหวได

- ขณะนบงคบใชเฉพาะกบอาคารสาธารณะทประชาชนใชสอยมาก เชน โรงพยาบาล หอประชม โรงมหรสพ และโรงแรม

- อาคารทเกบวตถอนตราย วตถไวไฟ วตถระเบด- อาคารทวไปใชบงคบกบอาคารทสงเกน 15 เมตร

(ประมาณ 5 ชน) ขนไป

พนทซงมความเสยงภยจากแผนดนไหวคอนขางสง ม 10 จงหวด ไดแก

- เชยงราย

- แมฮองสอน- เชยงใหม- พะเยา- ล าพน- ล าปาง- แพร- นาน- ตาก- กาญจนบร

-เกดจากการปะทของแมกมา แกส และเถาทอยใตเปลอกโลก แทรกดนออกมาสผวของเปลอกโลก -เสยงทดงเกดจากการเคลอนไหวของแมกมา-หนหนดในโลก เรยกวา แมกมา(มากกวา 1,000 oC) เมอออกมาสผวโลกเรยกลาวา(700 – 1,250 oC)- สวนประกอบของแมกมา ประกอบดวย ซลกา SiO2

แมกมาเหนยวหนดเพราะม แกส และSiO2 ปรมาณมาก

แบงเปน

1. ภเขาไฟทดบแลว เปนภเขาไฟทเกดขนมานานมาก อาจเปนหลายแสนหลายลานป และวตถทพนออกมาจะแขงตวกลายเปนหนภเขาไฟบนพนผวโลก

2. ภเขาไฟทมพลง เปนภเขาไฟทเคยมการระเบดในอดตและปจจบนยงแสดงลกษณะการพนแกส ไอน ารอน จนถงการระเบดเปนคร งคราว และมศกยภาพทจะระเบดในอนาคต

ปจจบนนทวโลกมภเขาไฟมพลงอยประมาณ 1,500 ลก

แนวภเขาไฟอยตรงไหนบาง ?

ภเขาไฟสวนใหญมาจากบรเวณทแผนธรณชนกน โดยเฉพาะอยางยงบรเวณรอบ ๆ มหาสมทรแปซฟก ทเรยกกนวา วงแหวนแหงไฟ

Ring of fire

Ring of fire

ลกษณะของภเขาไฟ

1. ภเขาไฟรปโล(shield volcano)

2. กรวยภเขาไฟสลบชน(composite cone)

3. ภเขาไฟทรงกรวย(cinder cone volcano)

1. ภเขาไฟรปโล(shield volcano)

- รปรางคลายโลคว า

- ความลาดชนนอย- มขนาดใหญทสด- เกดจากการไหลหลากของลาวา- เปนลาวาบะซอลต- แผ ไหลเรว แผบรเวณกวาง- ตวอยาง ภเขาไฟมวนาลวหรอเมานาโลอา บนเกาะฮาวาย- เรยกการระเบดแบบนวา การระเบดแบบฮาวายเอยน (Hawaiian eruption)

2. กรวยภเขาไฟสลบชน(composite cone)

- มการสลบชนระหวางหนลาวาและชนสวนของภเขาไฟ- รอบปลองหรอตามรอยแตกมยอดสงชน- ลาวาหนดเมอเยนตวลงกลายเปนหนแขงอดปากปลอง- ความดนเพมขนเกดการระเบดอยางรนแรง- เรยกการระเบดแบบนวา แบบไพลเนยน (plinianeruption)- ตวอยาง ภเขาไฟเมาทเมยอน บนเกาะลซอน ประเทศฟลปปนส ฟจยามา ญป น วสเวยส อตาล เซนตเฮเลน สหรฐฯ

3. ภเขาไฟทรงกรวย(cinder cone volcano)

-ลาดเขาสงชน- ยอดปลองกวางมาก- ตรงกลางปลองเปนแองตน ๆ- พนแตช นสวนภเขาไฟออกมาเปนชน ๆ รอบปลองหรอตามรอยแตก โดยไมมลาวาไหลออกมา- ความลาดชนอาจ 30 ๐ -40 ๐

- เรยกการระเบดวา การระเบดแบบสตรอมโบเลยน (strombolian eruption)- ตวอยาง ภเขาไฟพารคทน แมกซโก ภเขาไฟในไอซแลนด นวซแลนด และฮาวาย

- หนชนภเขาไฟ (pyroclastic rock)

- หนทฟฟ (tuff) คอ เถาภเขาไฟขนาดเสนผานศนยกลาง 0.06 – 2 มลลเมตร ทแขงตวกลายเปนหน

- ชนสวนภเขาไฟ ทใหญกวา 64 mm ถาเปนเหลยมเรยกวา บลอก (block) ถามรปรางคลายหยดน าเรยกวา บอมบ (bomb) ทงบลอกและบอมบเรยกหนประเภทนวา กรวดเหลยมภเขาไฟ (agglomerate)

- หนพมมซ(pumice) เปนหนแกวภเขาไฟทมรพรนมาก มน าหนกเบา และลอยน าได

- การระเบดของภเขาไฟ ผลของภเขาไฟตอลกษณะภมประเทศ

-การระเบดของภเขาไฟ เกดจากการประทของแมกมา แกสและเถาจากใตเปลอกโลก-สญญาณทบงบอกวาจะระเบด

* -แผนดนไหวบรเวณรอบๆ-ภเขาไฟเกดการสนสะเทอน-มเสยงคลายฟารองตดตอกนเปนเวลานาน

ภเขาไฟในประเทศไทยป ร ะ เ ท ศ ไ ท ย เ ค ย ม ภ เ ข า ไ ฟ ม า ก อ น

หนบะซอลตมอายตงแต 1.8 ลานป ถง 10,000 ปทผานมา ตวอยางบรเวณทพบหนภเขาไฟ เชน จงหวดลพบร กาญจนบร ตราด สระบร ล าปาง สรนทร และศรสะเกษ

ภเขาไฟในประเทศไทย เปนภเขาไฟทไมมพลง สวนใหญมรปรางไมชดเจน เชน ภเขาไฟดอยผาหนฟ ล าปาง ภเขาไฟภพระองคาร ภเขาไฟพนมรง บรรมย(กรวยกรวดภเขาไฟ)

-แ ผ น ด น ไ ห วกอใหเกดอนตราย- กล ม ค ว น เ ถ า ธ ลแก ส ฝนก รด ก า รเ ป ล ย น แ ป ล งภมอากาศ ฝนตกหนกโคลนไหลถลม อาจกอสนาม

- เกดภ เขา ทร าบสงรปร างตางๆ มแรธาตตางๆทเปนอาหารของพชสะสมในดนมากมาย มแรทมราคาตกผลกอยในเนอหน อญมณ แรพลอย แรเศรษฐกจ- แหลงทองเทยว น าพร อ น แ ท ง เ ส า หน บ ะซอลต

ขอขอบคณ หนงสอเรยนรายวชาพนฐาน วทยาศาสตร โลกดาราศาสตรและอวกาศ

ส าหรบนกเรยนทเนนวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร สสวท.