ฐานข้อมูลการสั่นไหวของพื้นดินเนื่องจากแผ่นดินไหวที่ตรวจวัดได้ในประเทศไทย

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อรวบรวมและศึกษาคลื่นแผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นในประเทศไทย เนื่องจากยังไม่มีการรวบรวมข้อมูลอัตราเร่งและนำมาศึกษาอย่างเป็นระบบ การศึกษานี้พยายามรวบรวมบันทึกการสั่นไหวของพื้นดินจากหลายหน่วยงานในประเทศไทย แต่ได้ข้อมูลประวัติเวลาความเร่งและความเร็วส่วนใหญ่มาจากกรมอุตุนิยมวิทยา เนื่องจากไม่สามารถได้ข้อมูลดังกล่าวจากหน่วยงานอื่น กรมอุตุนิยมวิทยามีการติดตั้งเครื่องตรวจวัดคลื่นแผ่นดินไหวระบบใหม่จำนวน 15 สถานี ในปี พ.ศ. 2549 ซึ่งเป็นระบบดิจิทัลที่ทันสมัยและสะดวก เพราะสามารถดึงข้อมูลได้จากอินเทอร์เน็ต ข้อมูลจากเครื่องระบบใหม่นี้ได้ถูกรวบรวมประมวลผลและตรวจสอบความถูกต้องก่อนนำไปจัดทำฐานข้อมูล ซึ่งสะดวกต่อการนำไปวิเคราะห์และใช้งานทางวิศวกรรม คลื่นแผ่นดินไหวที่บันทึกได้ถูกแปลงให้เป็นประวัติเวลาของความเร่ง ความเร็ว และการกระจัด และถูกสร้างเป็นสเปกตรัมผลตอบสนองความเร่งเทียม ความเร็วเทียม และการเสียรูปสูงสุด จากนั้นงานวิจัยได้นำข้อมูลที่ได้ไปวิเคราะห์หาสมการลดทอนคลื่นแผ่นดินไหวที่เหมาะสมกับประเทศไทย โดยคำนวณค่ารากที่สองของค่าเฉลี่ยของกำลังสองของผลต่างระหว่างค่าความเร่งสูงสุดที่บันทึกได้กับค่าจากสมการลดทอน ซึ่งขึ้นกับขนาดแผ่นดินไหวและระยะห่างจากจุดกำเนิด ผลการศึกษาพบว่า สมการลดทอนของ Sadigh และคณะ (1997) และ Idriss (1993) ทำนายความเร่งสูงสุดได้ใกล้เคียงกับค่าที่บันทึกได้ในประเทศไทยมากที่สุด และการศึกษานี้ได้นำคลื่นแผ่นดินไหวที่รวบรวมได้ไปใช้ศึกษาการขยายความรุนแรงของคลื่นเนื่องจากชั้นดินอ่อนใน กทม. ซึ่งพบว่าสามารถขยายความรุนแรงได้ 3-4 เท่า ทำให้ความเร่งสูงสุดบนผิวดินอ่อนใน กทม. มีค่าประมาณ 0.097g โดยมีโอกาสรุนแรงกว่าค่านี้เท่ากับ 10% ในช่วงเวลา 50 ปี ท้ายที่สุดงานวิจัยนี้ได้เสนอสเปกตรัมเพื่อการออกแบบโครงสร้าง ซึ่งได้จากสเปกตรัมแบบมัธยฐานและค่าที่ 84 เปอร์เซ็นไทล์