9789740331322

542 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
542
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2
Actions
Shares
0
Downloads
3
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

9789740331322

  1. 1. 1. เครื่องวัดความไหวสะเทือนและแผนภาพ คลื่นไหวสะเทือน เครื่องมือที่ใช้ตรวจการสั่นสะเทือนของ แผ่นดินไหว เรียกว่า เครื่องวัดความไหวสะเทือน (Seismograph) ประดิษฐ์ขึ้นครั้งแรกในประเทศ จีนตั้งแต่คริสต์ศตวรรษที่ 2 มีลักษณะดังแสดง ในรูป 1.1 บทที่ 1 การตรวจวัดแผ่นดินไหว
  2. 2. 2 แผ่นดินไหวที่ควรรู้ รูป 1.1 เครื่องวัดความไหวสะเทือนเครื่องแรกของโลก เครื่องมือนี้ประดิษฐ์โดยชาวจีนชื่อ ฉาง เฮง (Chang Heng) ใน คริสต์ศตวรรษที่ 2 ด้านบนของเครื่องมือจะมีมังกร 8 ตัว แต่ละตัวคาบ ลูกบอลไว้ แรงสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหวจะผลักให้ลูกบอลตกลงใน ปากของกบ 8 ตัวที่รอรับอยู่ด้านล่างในทิศทางที่จะเกิดแผ่นดินไหว (หรือในทิศทางตรงกันข้าม) เครื่องวัดความไหวสะเทือนสมัยใหม่ประกอบด้วย ตุ้มน�้ำหนัก (Mass) สปริง (Spring) ตัวหน่วงการสั่นสะเทือน (Damper) นาฬิกา (Clock) และเครื่องบันทึก (Recorder) ตามแผนภาพในรูป 1.2 เมื่อคลื่น แผ่นดินไหวเดินทางมาถึง จะมีแรงไหวสะเทือนจากแผ่นดินไหวมา กระท�ำต่อตุ้มน�้ำหนักตามกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน (Newton’s Law) และในทันทีทันใดนั้นสปริงก็จะกระท�ำต่อตุ้มน�้ำหนักด้วย หากไม่มีแรง อื่น ๆ เข้ามากระท�ำ ตุ้มน�้ำหนักก็จะแกว่งกลับไปมาตลอดไปเหมือน
  3. 3. 3 1 : การตรวจวัดแผ่นดินไหว ลูกตุ้มนาฬิกา โดยปกติแล้วการแกว่งตัวของตุ้มน�้ำหนักจะหยุดลงได้ ในที่สุดด้วยกลไกบางอย่าง แต่แรงเสียดทานนั้นไม่เหมาะสมส�ำหรับ ใช้ในการหยุดตุ้มน�้ำหนัก ตัวหน่วงการสั่นสะเทือนแบบน�้ำมันหรือ ลมจึงถูกสร้างขึ้นเพื่อท�ำให้การแกว่งตัวของตุ้มน�้ำหนักหยุดลงอย่าง ช้า ๆ กลไกที่คล้ายกันนี้จะพบเห็นได้ในชีวิตประจ�ำวัน เช่น โช้คอัพของ รถยนต์ นาฬิกาก็เป็นส่วนประกอบอีกอย่างหนึ่งที่มีบทบาทส�ำคัญใน เครื่องวัดความไหวสะเทือน เพราะจะท�ำให้สามารถบันทึกเวลาที่คลื่น ไหวสะเทือน (คลื่นแผ่นดินไหว) เดินทางมาถึงได้อย่างแม่นย�ำ ซึ่งจะ อธิบายเพิ่มเติมในภายหลัง ในปัจจุบัน การวิเคราะห์ด้านแผ่นดินไหว มีการพัฒนาไปอย่างมาก หลังจากที่มีการน�ำนาฬิกาที่มีจอแสดงผล แบบดิจิทัลโดยใช้คริสตัลเหลวมาใช้อย่างแพร่หลาย เครื่องบันทึกก็เป็น อุปกรณ์อีกชิ้นหนึ่งที่จะใช้สร้างแผนภาพคลื่นไหวสะเทือน (Seismogram) รูป 1.2 แผนภาพแสดงเครื่องวัดความไหวสะเทือน (ตรวจวัดในแนวดิ่ง)
  4. 4. 4 แผ่นดินไหวที่ควรรู้ จากรูป 1.2 แผนภาพแสดงการท�ำงานของเครื่องวัดความไหว สะเทือน แผนภาพไม่ได้แสดงตัวบันทึกและนาฬิกา เครื่องวัดความไหวสะเทือนสมัยใหม่จะถูกควบคุมด้วยระบบ อิเล็กทรอนิกส์และบางส่วนถูกแทนที่ด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์ แต่ เครื่องวัดความไหวสะเทือนแบบดั้งเดิมนั้น เราสามารถที่จะมองเห็น ส่วนประกอบต่าง ๆ ได้อย่างชัดเจนดังแสดงในรูป 1.3 เนื่องจากปริภูมิ (Space) ประกอบด้วย 3 มิติ ดังนั้น เพื่อที่จะสามารถบันทึกการเคลื่อนที่ ที่เกิดขึ้นได้ทุกทิศทาง ในเครื่องมือหนึ่งชุดจึงประกอบเครื่องวัดความ ไหวสะเทือน 3 ชุดย่อยเพื่อวัดการสั่นสะเทือน 3 ทิศทาง ได้แก่ แนว เหนือ-ใต้ ตะวันออก-ตะวันตก และแนวดิ่ง เครื่องวัดความไหวสะเทือน ควรจะติดตั้งบนพื้นหินแข็งที่มั่นคงหรือในห้องใต้ดินเพื่อหลีกเลี่ยง สัญญาณรบกวนอื่น ๆ รูป 1.3 เครื่องวัดความไหวสะเทือนแบบดั้งเดิม
  5. 5. 5 1 : การตรวจวัดแผ่นดินไหว จากรูป 1.3 ภาพแสดงชุดวัดความไหวสะเทือนในแนวเหนือ-ใต้ ตะวันออก-ตะวันตก และแนวดิ่ง เปรียบเทียบรูป 1.2 และ 1.3 เพื่อหา ตุ้มน�้ำหนัก สปริง และตัวหน่วงการสั่นสะเทือน การบันทึกท�ำโดยใช้ เข็มขูดให้เกิดเป็นรอยบนกระดาษรมควัน ในภาพไม่ได้แสดงนาฬิกา 2. เครือข่ายตรวจวัดแผ่นดินไหว (Seismic Network) ในการก�ำหนดหาปริมาณต่าง ๆ ของการศึกษาด้านแผ่นดินไหว ให้แม่นย�ำ เช่น จุดเหนือศูนย์เกิดแผ่นดินไหว (Epicenter) ความลึกของ ศูนย์เกิดแผ่นดินไหว (Focal depth) เวลาการเกิด (Origin time) หรือขนาด (Magnitude) จ�ำเป็นต้องใช้ระบบเครือข่ายสถานีตรวจวัดแผ่นดินไหว เนื่องจากขอบเขตของประเทศไทยค่อนข้างจ�ำกัด จึงมีการน�ำข้อมูลจาก เครือข่ายในระดับโลก (รูป 1.4) มาใช้ในการค�ำนวณหาปริมาณเหล่านี้ เพื่อให้เกิดความถูกต้องแม่นย�ำและเป็นกลางปราศจากการเอนเอียง โดยเฉพาะส�ำหรับกรณีการเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ ปัจจุบันข้อมูล เหล่านี้ถูกบันทึกและจัดเก็บไว้ในฐานข้อมูลของศูนย์ข้อมูลตรวจวัด แผ่นดินไหวต่าง ๆ ทั่วโลก ข้อมูลดังกล่าวสามารถเข้าถึงได้โดยผ่าน เครือข่ายอินเทอร์เน็ตโดยหน่วยงานที่ให้บริการที่เกี่ยวข้องกับแผ่นดิน ไหวหรือเพื่อวัตถุประสงค์ในการวิจัย และบริการดังกล่าวได้ขยายไปยัง บุคคลทั่วไปโดยผ่านช่องทางเว็บไซต์ (National Earthquake Information Center, NEIC)

×