ถอดรหัสปรากฎการณ์พื้นดินสูงขึ้น 5 เมตร หลังเกิดภัยพิบัติที่ญี่ปุ่น

ผลกระทบจากความผิดพลาดที่ซับซ้อน

แผ่นดินไหวขนาด 7.5 ที่เกิดขึ้นที่คาบสมุทรโนโตะ ประเทศญี่ปุ่น สร้างความปวดหัวให้กับ นักวิทยาศาสตร์ เนื่องจากรอยเลื่อนที่เคลื่อนตัวมีรูปร่างที่ซับซ้อน (ภาพประกอบ: SciTechDaily)

เมื่อวันที่ 1 มกราคม พ.ศ. 2567 แผ่นดินไหวขนาด 7.5 เกิดขึ้นที่คาบสมุทรโนโตะในตอนกลางเหนือของญี่ปุ่น ก่อให้เกิดความตกตะลึงอย่างรุนแรงไม่เพียงแต่ต่อโลกทางธรณีวิทยาเท่านั้น แต่ยังรวมถึงชุมชนวิทยาศาสตร์ด้วย

ปรากฏการณ์ที่น่าสังเกตมากที่สุดคือพื้นดินสูงขึ้นมหาศาล ถึง 5 เมตรในบางพื้นที่ ตัวเลขดังกล่าวสูงกว่าปกติมากเมื่อเทียบกับแผ่นดินไหวประเภทเดียวกัน

เมื่อไม่นานนี้ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยโตเกียวได้ตีพิมพ์ผลการศึกษาที่ถอดรหัสปรากฏการณ์นี้โดยใช้การจำลองสามมิติขั้นสูงโดยอาศัยข้อมูลจริงจากรอยเลื่อนใต้ดิน

ตามที่รองศาสตราจารย์ Ryosuke Ando หัวหน้าทีมวิจัยกล่าวว่า สาเหตุหลักมาจากรูปทรงเรขาคณิตที่ไม่สม่ำเสมอและการแบ่งส่วนที่ซับซ้อนของรอยเลื่อนทางธรณีวิทยา นี่ก็เป็นปัจจัยที่ควบคุมพลวัตทั้งหมดของแผ่นดินไหวด้วย

ปรากฏการณ์แผ่นดินไหวโนโตะเกิดขึ้นจากการยกตัวของพื้นดินที่ไม่สม่ำเสมอมาก โดยในหลายพื้นที่ยกตัวขึ้นตั้งแต่ 1-2 เมตร แต่ในบางพื้นที่อาจสูงถึง 4-5 เมตร ซึ่งต่างจากแผ่นดินไหวประเภทอื่น

ไขปริศนาด้วยการจำลองแผ่นดินไหวแบบ 3 มิติ

การจำลองด้วยซูเปอร์คอมพิวเตอร์ถอดรหัสกลไกของความผิดปกติจากแผ่นดินไหว (ภาพถ่าย: มหาวิทยาลัยโตเกียว)

นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างแบบจำลองสามมิติโดยละเอียดที่สร้างการเคลื่อนตัวของรอยเลื่อนขึ้นมาใหม่โดยอาศัยข้อมูลดาวเทียม บันทึกแผ่นดินไหว และการสำรวจภาคสนามโดยใช้การจำลองแผ่นดินไหวด้วยซูเปอร์คอมพิวเตอร์

แบบจำลองนี้แสดงให้เห็นว่าแผ่นดินไหวเกี่ยวข้องกับรอยเลื่อนหลัก 3 เส้น ความผิดพลาดเหล่านี้ไม่เพียงแต่มีทิศทางการลื่นไถลที่แตกต่างกันเท่านั้น แต่ยังเอียงไปในทิศทางตรงกันข้าม ทำให้เกิดความผันผวนอย่างมากในการลื่นไถลและการยกตัวในแต่ละตำแหน่ง

ในพื้นที่ที่มีรอยเลื่อนตั้งฉากกับทิศทางหลักของการบีบอัดจากแผ่นเปลือกโลก การเคลื่อนตัวจะเกิดขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดและส่งผลให้พื้นดินยกตัวสูงขึ้น

ซึ่งอธิบายได้ว่าเหตุใดแผ่นดินไหวครั้งเดียวกันจึงทำให้บางพื้นที่สูงขึ้นเพียงเมตร ในขณะที่บางพื้นที่สูงขึ้นเพียงเล็กน้อยหรือแทบไม่เปลี่ยนแปลง ที่น่าสังเกตคือ ความสอดคล้องระหว่างผลการจำลองและข้อมูลการวัดจริงจากดาวเทียมยังช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของการศึกษาอีกด้วย

ถือเป็นก้าวสำคัญในการทำความเข้าใจกลไกทางกายภาพที่ควบคุมแผ่นดินไหวและผลกระทบในพื้นที่ของรูปทรงของรอยเลื่อน ซึ่งเป็นปัจจัยที่ถูกประเมินต่ำเกินไปในแบบจำลองการคาดการณ์ภัยพิบัติมานาน

เมื่อมองไปข้างหน้า ทีมงานเชื่อว่าโมเดลดังกล่าวจะนำไปใช้สร้างสถานการณ์แผ่นดินไหวที่แม่นยำยิ่งขึ้นได้ โดยเฉพาะในพื้นที่ที่มีกิจกรรมทางธรณีวิทยาที่ซับซ้อน เช่น ญี่ปุ่น

“เราหวังว่าแบบจำลองการจำลองความผิดพลาดแบบสามมิติจะกลายเป็นเครื่องมือสำคัญในการประเมินความเสี่ยงจากแผ่นดินไหวขนาดใหญ่และการบรรเทาความเสี่ยงจากภัยธรรมชาติ” รองศาสตราจารย์อันโดะกล่าว

ที่มา: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/giai-ma-hien-tuong-mat-dat-troi-len-5-met-sau-tham-hoa-o-nhat-ban-20250513134208599.htm