เรียบเรียงจาก https://science.nasa.gov/earth/climate-change/can-climate-affect-earthquakes-or-are-the-connections-shaky/ โดย Alan Buis, NASA's Jet Propulsion Laboratory
รถบรรทุกสแกนเลเซอร์เคลื่อนที่ของศูนย์วิทยาศาสตร์แผ่นดินไหว USGS กำลังสแกนรอยแยกบนพื้นดินใกล้บริเวณที่เกิดการเลื่อนตัวของพื้นผิวมากที่สุด จากแผ่นดินไหวขนาด 7.1 ที่เซียร์เลสแวลลีย์ ซึ่งเกิดขึ้นในพื้นที่ริจเครสต์ รัฐแคลิฟอร์เนีย. USGS / Ben Brooks

แผ่นดินไหวขนาด 6.4 และ 7.1 ที่เกิดขึ้นติดต่อกันในพื้นที่ริจเครสต์ บริเวณทะเลทรายโมฮาวีของรัฐแคลิฟอร์เนีย ทางตะวันออกเฉียงเหนือของลอสแอนเจลิส เมื่อวันที่ 4 และ 5 กรกฎาคม 2019 ตามลำดับ สร้างแรงสั่นสะเทือนที่รับรู้ได้ถึง 30 ล้านคนในรัฐแคลิฟอร์เนีย เนวาดา แอริโซนา และบาฮาแคลิฟอร์เนีย ส่งผลให้มีผู้เสียชีวิต บาดเจ็บ ความเสียหายนับพันล้านดอลลาร์ และสร้างความตื่นตระหนกอย่างมาก แม้ว่าการเกิดแผ่นดินไหวในพื้นที่ห่างไกลจะช่วยลดผลกระทบลงได้ แต่เหตุการณ์ครั้งนี้ก็เป็นสัญญาณเตือนสำหรับชาวแคลิฟอร์เนียที่เริ่มชะล่าใจว่า พวกเขาอาศัยอยู่ใน “ดินแดนแผ่นดินไหว” และควรเตรียมพร้อมรับมือกับ “แผ่นดินไหวใหญ่” ที่นักวิทยาศาสตร์ยืนยันว่าจะต้องเกิดขึ้นอย่างแน่นอน เหตุการณ์นี้ยังทำให้เกิดการพูดคุยถึงทุกแง่มุมของแผ่นดินไหวอีกด้วย.

มีความเชื่อผิด ๆ มากมายเกี่ยวกับแผ่นดินไหว หนึ่งในความเชื่อที่พบบ่อยคือแนวคิดเรื่อง “อากาศแผ่นดินไหว” — กล่าวคือ สภาพอากาศบางประเภท เช่น ร้อนและแห้ง หรือแห้งและมีเมฆมาก มักเกิดขึ้นก่อนแผ่นดินไหว ความเชื่อนี้มีที่มาจากนักปรัชญาชาวกรีก อริสโตเติล ซึ่งเสนอทฤษฎีในศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสตกาลว่า แผ่นดินไหวเกิดจากลมที่ถูกกักขังอยู่ในถ้ำใต้ดินและพยายามพัดออกมา เขาเชื่อว่าปริมาณอากาศจำนวนมากที่กักอยู่ใต้พื้นดินจะทำให้สภาพอากาศบนพื้นผิวโลกร้อนและสงบก่อนเกิดแผ่นดินไหว

ด้วยการเกิดขึ้นของวิชาวิทยาแผ่นดินไหว — หรือการศึกษาว่าด้วยแผ่นดินไหว — เราจึงทราบในปัจจุบันว่า แผ่นดินไหวส่วนใหญ่เกิดจากกระบวนการทางแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก (tectonic processes) ซึ่งเป็นแรงภายในโลกชั้นแข็งที่ทำให้โครงสร้างของเปลือกโลกเปลี่ยนแปลง โดยเฉพาะการแตกร้าวของมวลหินใต้ดินตามแนวรอยเลื่อน (บริเวณแนวยืดหยุ่นที่เปราะบาง) นอกจากนี้ เรายังรู้ว่าแผ่นดินไหวส่วนใหญ่เกิดขึ้นลึกลงไปใต้พื้นผิวโลก ในระดับที่ห่างไกลจากอิทธิพลของอุณหภูมิหรือสภาพอากาศบนพื้นผิวโลก และสุดท้ายคือ การกระจายตัวของแผ่นดินไหวเมื่อพิจารณาทางสถิตินั้น พบว่าเกิดขึ้นอย่างเท่าเทียมกันในทุกสภาพอากาศ สรุปว่า… ความเชื่อเรื่อง “อากาศแผ่นดินไหว” นั้นเป็นแค่ตำนาน

ในความเป็นจริง ตามข้อมูลของสำนักงานสำรวจธรณีวิทยาสหรัฐฯ (USGS) ความเชื่อมโยงเพียงอย่างเดียวที่เคยถูกบันทึกไว้ระหว่างแผ่นดินไหวกับสภาพอากาศก็คือ การเปลี่ยนแปลงของความกดอากาศอย่างรุนแรงจากพายุขนาดใหญ่ เช่น เฮอริเคน อาจกระตุ้นให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า “แผ่นดินไหวช้า” (slow earthquakes) ซึ่งเป็นการปลดปล่อยพลังงานที่เกิดขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปในช่วงเวลานาน และไม่ทำให้เกิดแรงสั่นสะเทือนของพื้นดินเหมือนแผ่นดินไหวแบบทั่วไป ทั้งนี้ USGS ระบุว่า แม้การเปลี่ยนแปลงความกดอากาศต่ำอย่างรุนแรงเช่นนี้อาจมีส่วนกระตุ้นให้เกิดแผ่นดินไหวที่สร้างความเสียหายได้ แต่ “จำนวนเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นมีน้อยมาก และไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ”

แล้วภูมิอากาศล่ะ? มีความเชื่อมโยงใดระหว่างปรากฏการณ์ทางภูมิอากาศกับแผ่นดินไหวหรือไม่? เราได้สอบถาม พอล ลุนด์เกรน นักธรณีฟิสิกส์จากห้องปฏิบัติการแรงขับเคลื่อนด้วยไอพ่น (Jet Propulsion Laboratory) ของนาซา ในเมืองพาซาดีนา รัฐแคลิฟอร์เนีย ให้ช่วยวิเคราะห์เรื่องนี้อย่างเป็นวิทยาศาสตร์

ชั่งน้ำหนักผลกระทบของน้ำต่อแผ่นดินไหว

ในการที่จะเชื่อมโยงระหว่างภูมิอากาศกับแผ่นดินไหว พอล ลุนด์เกรนกล่าวว่า ก่อนอื่นต้องพิจารณาว่ากระบวนการแปรสัณฐานแบบใดที่อาจเกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์ทางภูมิอากาศ นักวิทยาศาสตร์ทราบว่า แผ่นดินไหวสามารถถูกกระตุ้นหรือยับยั้งได้จากการเปลี่ยนแปลงของแรงเค้น (stress) ที่กระทำต่อรอยเลื่อน โดยตัวแปรด้านภูมิอากาศที่ส่งผลต่อแรงเค้นรอยเลื่อนมากที่สุดคือ “น้ำบนพื้นผิวโลก” ในรูปของฝนและหิมะ ลุนด์เกรนกล่าวว่ามีงานวิจัยหลายชิ้นที่สนับสนุนความเชื่อมโยงนี้ แต่ก็มีข้อแม้บางอย่าง

“โดยทั่วไปแล้ว ความเชื่อมโยงแบบนี้มักพบในกรณีของแผ่นดินไหวขนาดเล็กมาก หรือที่เรียกว่า microseismicity — คือแผ่นดินไหวที่มีขนาดต่ำกว่าศูนย์ ซึ่งเล็กเกินกว่าที่มนุษย์จะรับรู้ได้” เขากล่าว “แผ่นดินไหวลักษณะนี้เกิดขึ้นบ่อยครั้งมาก”

ลุนด์เกรนยกตัวอย่างงานวิจัยของ ฌอง-ฟิลิปป์ อาวัวก์ จากสถาบันเทคโนโลยีแห่งแคลิฟอร์เนีย (Caltech) และนักวิจัยคนอื่น ๆ ซึ่งพบความเชื่อมโยงระหว่างจำนวนแผ่นดินไหวขนาดเล็กในเทือกเขาหิมาลัยกับฤดูมรสุมประจำปี ในช่วงฤดูร้อน มีปริมาณน้ำฝนตกลงมาอย่างมากในบริเวณที่ราบอินโด-คงคา ซึ่งครอบคลุมพื้นที่ทางตอนเหนือของอนุทวีปอินเดีย ส่งผลให้แรงเค้นบนเปลือกโลกในบริเวณนั้นเพิ่มขึ้น และทำให้ระดับของแผ่นดินไหวขนาดเล็กในเทือกเขาหิมาลัยที่อยู่ติดกันลดลง ในช่วงฤดูแล้งฤดูหนาว ซึ่งน้ำหนักของน้ำบนเปลือกโลกในที่ราบลดลง ระดับของแผ่นดินไหวขนาดเล็กในหิมาลัยกลับเพิ่มขึ้นถึงจุดสูงสุด

Advancing monsoon clouds and showers in Aralvaimozhy, near Nagercoil, India
กลุ่มเมฆและฝนจากมรสุมที่เคลื่อนตัวเข้ามาในเขตอารัลไวโมซีย์ ใกล้นาเกอร์โคอิล ประเทศอินเดีย ปริมาณน้ำฝนที่ตกลงมาในช่วงฤดูมรสุมประจำปีบริเวณที่ราบอินโด-คงคา จะเพิ่มแรงเค้นบนเปลือกโลกในพื้นที่นั้น และทำให้จำนวนแผ่นดินไหวขนาดเล็กในเทือกเขาหิมาลัยที่อยู่ติดกันลดลง ในทางกลับกัน ช่วงฤดูแล้งที่น้ำหนักของน้ำบนเปลือกโลกในที่ราบลดลง จะทำให้แผ่นดินไหวขนาดเล็กในหิมาลัยเพิ่มขึ้นถึงระดับสูงสุด w:user:PlaneMad [CC BY-SA 3.0]

อย่างไรก็ตาม ลุนด์เกรนกล่าวว่า การสรุปความเชื่อมโยงในลักษณะนี้กับแผ่นดินไหวขนาดใหญ่เป็นเรื่องที่ยากกว่ามาก

“เราพบว่า การเปลี่ยนแปลงแรงเค้นเพียงเล็กน้อยที่เกิดจากปัจจัยคล้ายภูมิอากาศสามารถส่งผลต่อแผ่นดินไหวขนาดเล็กได้” เขากล่าว “รอยร้าวขนาดเล็กจำนวนมากในเปลือกโลกอยู่ในสภาวะไม่เสถียร เราเห็นด้วยว่าแรงจากกระแสน้ำขึ้นลง (tides) ก็สามารถกระตุ้นให้เกิดการสั่นสะเทือนเบา ๆ ของโลกที่เรียกว่าไมโครซีสม์ (microseisms) ได้ แต่ปัญหาที่แท้จริงคือการนำความรู้เกี่ยวกับแผ่นดินไหวขนาดเล็กมาขยายขอบเขตเพื่ออธิบายแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ หรือแม้แต่แผ่นดินไหวที่มนุษย์สามารถรู้สึกได้” การเปลี่ยนแปลงแรงเค้นที่เกี่ยวข้องกับภูมิอากาศอาจกระตุ้นหรือไม่กระตุ้นให้เกิดแผ่นดินไหวก็ได้ แต่เรายังไม่มีวิธีที่จะรู้ได้ว่ามันส่งผลมากน้อยแค่ไหน

“เราไม่สามารถรู้ได้ว่าเมื่อใดรอยเลื่อนจะอยู่ในจุดวิกฤตที่แรงกระตุ้นซึ่งไม่ใช่จากกระบวนการแปรสัณฐาน แต่เกี่ยวข้องกับกระบวนการทางภูมิอากาศ จะกลายเป็นฟางเส้นสุดท้ายที่ทำให้เกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ขึ้นมา แล้วทำไมถึงเกิดตอนนั้น ไม่ใช่ก่อนหน้านั้น?” เขากล่าว “ในตอนนี้ เรายังไม่มีข้อมูลหรือความสามารถเพียงพอที่จะยืนยันได้ว่า กระบวนการทางภูมิอากาศสามารถกระตุ้นให้เกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ได้”

แล้วความแห้งแล้งล่ะ?

เราทราบว่าผลกระทบตามฤดูกาลสามารถทำให้รอยเลื่อนเกิดการเปลี่ยนแปลงได้ แต่แล้วปรากฏการณ์ทางภูมิอากาศที่ไม่เกิดขึ้นเป็นช่วงเวลาแน่นอน เช่น ภัยแล้งยาวนานล่ะ? สิ่งเหล่านี้อาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงได้ด้วยหรือไม่?

ปรากฏว่าการเปลี่ยนแปลงของแรงเค้นที่กระทำต่อเปลือกโลกในช่วงที่เกิดภัยแล้งอาจมีความสำคัญอย่างมาก งานวิจัยของโดนัลด์ อาร์กัส นักวิทยาศาสตร์จาก JPL และคณะ ในปี 2017 ซึ่งใช้ข้อมูลจากเครือข่ายสถานี GPS ความแม่นยำสูงในรัฐแคลิฟอร์เนีย โอเรกอน และวอชิงตัน พบว่า ช่วงเวลาที่สลับกันระหว่างภัยแล้งและฝนตกหนักในเทือกเขาเซียร์ราเนวาดา ระหว่างปี 2011 ถึง 2017 ทำให้แนวเทือกเขาสูงขึ้นเกือบ 1 นิ้ว แล้วลดระดับลงประมาณครึ่งหนึ่งของระดับที่เพิ่มขึ้น ภายหลังจากที่หินภูเขาสูญเสียน้ำในช่วงภัยแล้งและกลับมาอุ้มน้ำอีกครั้งเมื่อฝนตกหนัก แม้งานวิจัยนี้จะไม่ได้ศึกษาผลกระทบต่อรอยเลื่อนโดยตรง แต่การเปลี่ยนแปลงของแรงเค้นลักษณะนี้ก็อาจส่งผลกระทบต่อรอยเลื่อนที่อยู่ในหรือใกล้กับแนวเทือกเขา

Sierra Nevada, CA
เทือกเขาเซียร์ราเนวาดาในรัฐแคลิฟอร์เนียสูงขึ้นเกือบ 1 นิ้วในช่วงปี 2011 ถึง 2015 ระหว่างที่เกิดภัยแล้ง อันเป็นผลมาจากการสูญเสียน้ำภายในหินที่มีรอยร้าว การเปลี่ยนแปลงของแรงเค้นที่กระทำต่อเปลือกโลกในลักษณะนี้ อาจส่งผลกระทบต่อรอยเลื่อนที่อยู่ในหรือใกล้กับแนวเทือกเขาได้ trailkrum, CC-BY-2.0

ในทำนองเดียวกัน การสูบน้ำบาดาลจากชั้นหินอุ้มน้ำโดยมนุษย์ซึ่งมักรุนแรงขึ้นในช่วงภัยแล้งก็พบว่ามีผลต่อรูปแบบของแรงเค้นที่กระทำต่อเปลือกโลก โดย “ลดน้ำหนัก” ที่กดทับเปลือกโลก ลุนด์เกรนชี้ถึงงานวิจัยในวารสาร Nature ปี 2014 โดย Amos และคณะ ซึ่งศึกษาผลกระทบจากการสูบน้ำบาดาลในหุบเขาเซ็นทรัลแวลลีย์ของแคลิฟอร์เนียที่มีต่อกิจกรรมแผ่นดินไหวบนรอยเลื่อนซานแอนเดรียสซึ่งอยู่ติดกัน นักวิจัยพบว่าการสูบน้ำดังกล่าวสามารถส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงแรงเค้นด้านข้างระหว่างสองฝั่งของรอยเลื่อนซานแอนเดรียสซึ่งเคลื่อนที่ในแนวนอนสวนทางกันตามขอบของแผ่นเปลือกโลกหลักสองแผ่น สิ่งนี้อาจทำให้รอยเลื่อนหลุดออกจากการยึดตัว(unclamp) และเลื่อนไถลกันได้ ซึ่งอาจนำไปสู่การเกิดแผ่นดินไหว

Subsidence in California's San Joaquin Valley
การทรุดตัวของพื้นดินในหุบเขาซานฮัวคิน รัฐแคลิฟอร์เนีย ระหว่างวันที่ 3 พฤษภาคม 2014 ถึง 22 มกราคม 2015 ซึ่งวัดโดยดาวเทียม Radarsat-2 ของแคนาดา งานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature ปี 2014 พบว่า การสูบน้ำบาดาลสามารถส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงแรงเค้นด้านข้างบนรอยเลื่อนซานแอนเดรียส ซึ่งอาจทำให้รอยเลื่อนหลุดจากการยึดตัว และนำไปสู่การเกิดแผ่นดินไหว Canadian Space Agency/NASA/JPL-Caltech

“แรงเค้นเหล่านี้แม้จะมีขนาดเล็ก แต่หากมีการสูบน้ำบาดาลต่อเนื่องเป็นเวลานาน ก็อาจส่งผลอย่างมีนัยสำคัญได้” เขากล่าว “แม้การเปลี่ยนแปลงแรงเค้นลักษณะนี้จะน้อยเมื่อเทียบกับแรงเค้นที่เกิดจากกระบวนการแปรสัณฐานตามปกติ แต่ก็อาจเร่งให้แผ่นดินไหวใหญ่ครั้งถัดไปบนรอยเลื่อนซานแอนเดรียสเกิดขึ้นเร็วขึ้น นอกจากนี้ เนื่องจากการเลื่อนไถลของรอยเลื่อนจะเพิ่มขึ้นตามระยะเวลาที่ไม่มีแผ่นดินไหว จึงอาจทำให้เกิดแผ่นดินไหวที่ถี่ขึ้นแต่ขนาดเล็กลง”

อย่างไรก็ตาม ลุนด์เกรนกล่าวว่า ช่วงรอยเลื่อนซานแอนเดรียสที่ใกล้กับหุบเขาเซ็นทรัลแวลลีย์ที่สุด ซึ่งเรียกว่าช่วงฟอร์ตทีฮอน (Fort Tejon segment) เกิดการเลื่อนตัวครั้งล่าสุดในปี 1857 ดังนั้น ด้วยลักษณะที่ไม่แน่นอนของแผ่นดินไหวตามแนวรอยเลื่อนนี้ และช่วงเวลาที่แตกต่างกันมากระหว่างแต่ละเหตุการณ์ ด้วยความรู้ที่มีในปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์ยังห่างไกลจากการเข้าใจว่าแผ่นดินไหวใหญ่ครั้งต่อไปจะเกิดขึ้นที่ไหนและเมื่อใด

ไฟและน้ำแข็ง: ธารน้ำแข็งกับกระบวนการแปรสัณฐานของโลก

Eruption at Iceland's Holuhraun lava field
การปะทุของลาวาที่ทุ่งโฮลูฮราวน์ ประเทศไอซ์แลนด์ เมื่อวันที่ 4 กันยายน 2014 งานวิจัยในปี 2017 ที่ศึกษากิจกรรมภูเขาไฟของไอซ์แลนด์เมื่อราว 4,500 ถึง 5,500 ปีก่อน พบความเชื่อมโยงระหว่างการละลายของธารน้ำแข็งกับการเพิ่มขึ้นของกิจกรรมภูเขาไฟ peterhartree [CC BY-SA 2.0]

อีกหนึ่งปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับภูมิอากาศซึ่งเชื่อกันว่ามีความเชื่อมโยงกับกระบวนการแปรสัณฐานคือการเกิดธารน้ำแข็ง การถอยร่นของธารน้ำแข็งสามารถลดแรงเค้นที่กระทำต่อเปลือกโลกใต้ธารน้ำแข็งนั้นซึ่งอาจส่งผลต่อการเคลื่อนตัวของแมกมาใต้พื้นผิว งานวิจัยล่าสุดที่ตีพิมพ์ในวารสาร Geology ซึ่งศึกษากิจกรรมภูเขาไฟในไอซ์แลนด์เมื่อราว 4,500 ถึง 5,500 ปีก่อน ซึ่งเป็นช่วงที่โลกมีอุณหภูมิเย็นกว่าปัจจุบัน พบว่ามีความเชื่อมโยงระหว่างการละลายของธารน้ำแข็งกับการเพิ่มขึ้นของการปะทุของภูเขาไฟ ในทางกลับกัน เมื่อการปกคลุมของธารน้ำแข็งเพิ่มขึ้น การปะทุก็ลดลง

นักวิจัยยังพบว่า การเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วของธารน้ำแข็งสามารถทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า “แผ่นดินไหวจากธารน้ำแข็ง” (glacial earthquakes) แผ่นดินไหวจากธารน้ำแข็งในกรีนแลนด์มักเกิดขึ้นถี่ที่สุดในช่วงฤดูร้อน และมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องเมื่อเวลาผ่านไปซึ่งอาจเป็นผลตอบสนองต่อภาวะโลกร้อน

การใช้น้ำของมนุษย์และการกระตุ้นให้เกิดแผ่นดินไหว

นอกเหนือจากผลกระทบที่เกี่ยวข้องกับภูมิอากาศ การจัดการและการใช้น้ำโดยมนุษย์ก็สามารถส่งผลต่อการเกิดแผ่นดินไหวได้เช่นกัน ผ่านปรากฏการณ์ที่เรียกว่า “แผ่นดินไหวจากการกระตุ้น” (induced seismicity)

ตัวอย่างเช่น การเก็บกักน้ำในเขื่อนขนาดใหญ่ถูกพบว่ามีความเชื่อมโยงกับกิจกรรมแผ่นดินไหวในหลายพื้นที่ทั่วโลก แม้ผลกระทบนั้นจะเกิดขึ้นในลักษณะเฉพาะจุดก็ตาม ในปี 1975 ประมาณแปดปีหลังจากที่มีการสร้างทะเลสาบโอโรวิลล์ในแคลิฟอร์เนียตอนเหนือ ซึ่งเป็นอ่างเก็บน้ำที่มนุษย์สร้างขึ้นขนาดใหญ่เป็นอันดับสองของรัฐโดยกั้นน้ำไว้หลังเขื่อนโอโรวิลล์ ได้เกิดแผ่นดินไหวหลายครั้งขึ้นใกล้บริเวณนั้น โดยแผ่นดินไหวที่ใหญ่ที่สุดมีขนาด 5.7 ไม่นานก่อนหน้านั้น ระดับน้ำในอ่างเก็บน้ำถูกลดลงจนถึงระดับต่ำที่สุดนับตั้งแต่เริ่มใช้งานเพื่อซ่อมแซมช่องรับน้ำของโรงไฟฟ้าก่อนที่จะเติมน้ำกลับเข้าไปอีกครั้ง และจากนั้นแผ่นดินไหวก็เกิดขึ้น

Lake Oroville in California
ทะเลสาบโอโรวิลล์ในรัฐแคลิฟอร์เนียเป็นจุดที่เกิดแผ่นดินไหวขนาด 5.7 ในปี 1975 ซึ่งเชื่อมโยงกับการเปลี่ยนแปลงของแรงเค้นบนรอยเลื่อนในพื้นที่ อันเป็นผลจากความผันผวนของระดับน้ำในอ่างเก็บน้ำ Quinn Comendant [CC BY-SA 2.0]

งานวิจัยหลายชิ้นที่ศึกษาการเกิดแผ่นดินไหวในบริเวณนั้นสรุปว่าการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำในอ่างเก็บน้ำ และการเปลี่ยนแปลงของน้ำหนักที่กระทำต่อพื้นดิน มีผลทำให้แรงเค้นบนรอยเลื่อนในพื้นที่เปลี่ยนไปจนกระตุ้นให้เกิดแผ่นดินไหว การติดตามกิจกรรมแผ่นดินไหวในบริเวณอ่างเก็บน้ำในช่วงหลายปีหลังจากเหตุการณ์นั้น พบว่ามีความสัมพันธ์เชิงฤดูกาลระหว่างระดับน้ำในอ่างเก็บน้ำกับการเกิดแผ่นดินไหวโดยกิจกรรมแผ่นดินไหวจะลดลงเมื่อระดับน้ำในอ่างเพิ่มขึ้นในช่วงฤดูหนาวและฤดูใบไม้ผลิและแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ที่สุดมักเกิดขึ้นในช่วงที่ระดับน้ำลดลงในฤดูร้อนและฤดูใบไม้ร่วง

แผ่นดินไหวจากการกระตุ้นยังสามารถเกิดขึ้นได้เมื่อกิจกรรมที่มนุษย์ใช้น้ำเข้าไปเกี่ยวข้องส่งผลให้รอยเลื่อนเกิดการหล่อลื่น งานวิจัยของ USGS และสถาบันอื่น ๆ ได้เชื่อมโยงการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของกิจกรรมแผ่นดินไหวในรัฐโอคลาโฮมา รวมถึงรัฐอื่น ๆ ในแถบมิดเวสต์และตะวันออกของสหรัฐฯ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เข้ากับการเพิ่มขึ้นของการฉีดน้ำเสียลงใต้ดินจากกระบวนการสกัดปิโตรเลียม บ่อฉีดเหล่านี้จะส่งของเหลวลงไปยังชั้นหินที่มีรูพรุนใต้ดิน ซึ่งนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าในบางกรณี ของเหลวเหล่านี้อาจไหลเข้าสู่รอยเลื่อนใต้ดินที่ใกล้ถึงจุดเลื่อนแล้ว ทำให้แรงดันในรูพรุนของหิน (pore pressure) เปลี่ยนแปลง และกระตุ้นให้รอยเลื่อนเลื่อนไถลจนเกิดแผ่นดินไหว

House damage in central Oklahoma
ความเสียหายของบ้านเรือนในตอนกลางของรัฐโอคลาโฮมาจากแผ่นดินไหวขนาด 5.6 เมื่อวันที่ 6 พฤศจิกายน 2011 งานวิจัยที่ดำเนินการโดยเอลิซาเบธ ค็อคราน นักธรณีฟิสิกส์จาก USGS ร่วมกับนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยต่าง ๆ ชี้ว่าแผ่นดินไหวครั้งนี้น่าจะเกิดจากการฉีดของเสียลงบ่อใต้ดินลึกในแหล่งน้ำมัน Wilzetta North / USGS/Brian Sherrod

มองภาพรวมของความเชื่อมโยงในระบบโลก

ลุนด์เกรนกล่าวว่า เมื่อตนเริ่มศึกษาการเกิดแผ่นดินไหวในช่วงแรก ทุกอย่างยังมุ่งเน้นอยู่ที่การทำความเข้าใจแผ่นดินไหวในบริบทของธรณีแปรสัณฐานและกระบวนการที่เกิดขึ้นภายในเปลือกโลก แต่สิ่งนี้กำลังเปลี่ยนไป

“ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา ด้วยการแพร่หลายของเทคโนโลยีใหม่ ๆ เช่น GPS ซึ่งมีการกระจายตัวครอบคลุมพื้นที่กว้างและมีความไวสูงมากขึ้น ผู้คนจึงเริ่มหันมาศึกษาผลกระทบในลำดับรอง — ปัจจัยอื่น ๆ ที่อาจมีอิทธิพลต่อการเกิดแผ่นดินไหว” เขากล่าว “มันน่าตื่นเต้นมากที่ได้ค้นพบความเชื่อมโยงที่เป็นไปได้ระหว่างแผ่นดินไหวกับภูมิอากาศ เช่น ความแตกต่างตามฤดูกาล แต่ความท้าทายก็คือการทำให้ความเชื่อมโยงเหล่านั้นสอดคล้องกับหลักฟิสิกส์พื้นฐาน”

“เรายังอยู่ห่างไกลจากความสามารถในการทำนายว่าแผ่นดินไหวจะเกิดขึ้นเมื่อใดจากกระบวนการทางภูมิอากาศ” เขาสรุป “ถึงแม้ว่าเราจะรู้ว่ากระบวนการทางภูมิอากาศภายนอกบางอย่างอาจมีผลกระทบต่อระบบรอยเลื่อนก็ตาม แต่เพราะเราไม่รู้ว่ารอยเลื่อนนั้นอยู่ในสถานะใกล้พังมากน้อยแค่ไหน เราจึงยังไม่สามารถคาดการณ์ต่อได้ว่า ‘อ้อ อาจเกิดแผ่นดินไหวภายในหนึ่งสัปดาห์หรือหนึ่งเดือนหลังจากนี้’

สิ่งที่งานวิจัยเหล่านี้เน้นย้ำคือ ความซับซ้อนอย่างยิ่งของระบบโลกของเรา การวิจัยอย่างต่อเนื่องจะช่วยให้เราเข้าใจมากขึ้นถึงความเชื่อมโยงระหว่างองค์ประกอบต่าง ๆ ของระบบนี้ ซึ่งบางครั้งก็เชื่อมโยงกันในแบบที่คาดไม่ถึง

Leave a Reply

We use cookies to personalise content and ads, to provide social media features and to analyse our traffic. We also share information about your use of our site with our social media, advertising and analytics partners. View more
Cookies settings
Accept
Privacy & Cookie policy
Privacy & Cookies policy
Cookie name Active
  Military VS Climate Security : The 2011 Budget Compareสถาบันนโยบายศึกษาในสหรัฐอเมริกา จัดทำรายงานประจำปีเรื่อง Military VS Climate Security : The 2011 Budget Compare" ออกมาเมื่อเร็วๆ นี้ เนื้่อหาในรายงานระบุว่า ตอนนี้กลาโหมของสหรัฐฯ รู้แล้วว่า การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ(climate change) ถือเป็น "ตัวคูณของภัยคุกคามด้านความมั่นคง" หลักฐานประการหนึ่งคือ นับตั้งแต่ปี 2008 เป็นต้นมา งบประมาณของรัฐบาลสหรัฐฯ เองได้ถูกแบ่งสรรปันส่วนไปใช้ในเรื่องการจัดการกับเรื่องการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมากขึ้น ตั้งแต่ปี 2008 และปี 2011 มีการจัดสรรงบโลกร้อนเพิ่มขึ้นเป็นมากกว่าสองเท่า (จาก 7.4 พันล้านเหรียญ เป็น 18.1 พันล้านเหรียญ) กล่าวอีกนัยหนึ่ง ในปี 2008 สหรัฐฯ นั้นใช้งบประมาณราว 94 เหรียญสหรัฐในด้านกลาโหม ต่อทุก ๆ 1 เหรียญสหรัฐที่ใช้ในด้านการจัดการเรื่องการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และในปี 2011 ใช้งบระมาณราว 41 เหรียญสหรัฐในด้านกลาโหม ต่อทุกๆ 1 เหรียญสหรัฐที่ใช้ในด้านการจัดการเรื่องการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ แต่สิ่งที่น่าสนใจก็คือ การเปลี่ยนผ่านของการใช้งบประมาณดังกล่าวนี้ มิได้ทำให้การลงทุนเพื่อทำให้เกิดความมั่นคงด้านสภาพภูมิอากาศมากนักเมื่อเทียบกับขนาดของภัยคุกคามของการเปี่ลยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดขึ้นและรออยู่ข้างหน้า ยิ่งไปกว่านั้น รายงานนี้ยังได้เปรียบเทียบกรณีศึกษาประเทศจีนว่ามีความก้าวหน้ามากกว่าสหรัฐอเมริกาในเรื่องนี้มาก รายงานระบุว่า ถึงแม้การใช้จ่ายทางการทหารของจีนจะไม่โปร่งใสไปเสียทั้งหมด แต่จีนนั้นใช้งบประมาณ 2-3 เหรียญสหรัฐในด้านกลาโหม ต่อทุก ๆ 1 เหรียญสหรัฐที่ใช้ในด้านการจัดการเรื่องการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ รายงานนี้ ได้สรุปฟันธงว่า ไม่ว่าจะเป็นเหตุผลทั้งในด้านความมั่นคง ทางสิ่งแวดล้อม และทางเศรษฐกิจ การจัดสรรงบประมาณและทรัพยากรในด้านกลาโหมให้กับงบประมาณในการจัดการด้านการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมากขึ้น เป็นเรื่องที่สมเหตุสมผลสำหรับสหรัฐอเมริกา รายละเอียดของรายงานดาวน์โหลดได้ที่  www.fpif.org/files/2521/mil%20v%20climate%202010.pdf
Save settings
Cookies settings

Discover more from taragraphies

Subscribe now to keep reading and get access to the full archive.

Continue reading