“สึนามิ” ทุกวินาทีมีค่า เครื่องมือที่ใช้อยู่ตรวจจับได้เร็วและแม่นยำแค่ไหน ?

เหตุการณ์แผ่นดินไหว และภัยพิบัติทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งในช่วงนี้ สร้างความกังวลถึงโอกาสการเกิดของ ‘สึนามิ’ แม้ในปัจจุบันหลายประเทศทั่วโลกรวมถึงประเทศไทยจะมีระบบแจ้งเตือนหรือเครื่องมือที่ตรวจจับการเกิดสึนามิได้ แต่ก็ยังมีคำถามอยู่ว่าระบบเตือนภัยหรืออุปกรณ์ตรวจจับเหล่านั้นมีประสิทธิภาพสามารถเตือนภัยได้รวดเร็วแค่ไหนในช่วงวินาทีแห่งความเป็นความตาย

เมื่อพูดถึงเครื่องมือตรวจจับสึนามิ จะมีหลายเทคโนโลยีที่ทำงานร่วมกันเพื่อเฝ้าระวังและเตือนภัยล่วงหน้า โดยแต่ละชนิดมีหน้าที่ชัดเจน แตกต่างกันในแง่กลไกการทำงานและระยะเวลาที่ใช้ในการตรวจจับ

บทความนี้จะพาไปทำความรู้จักกับอุปกรณ์ตรวจจับสึนามิ ว่ามีกลไกการทำงานแบบไหน รวดเร็ว ถูกต้องและแม่นยำในการส่งข้อมูลแจ้งเตือนแก่ประชาชนที่อาจจะได้รับผลกระทบ เพื่อประโยชน์สำคัญในการเอาตัวรอด และอพยพได้อย่างปลอดภัยได้อย่างไรบ้าง ?

เครื่องวัดแรงสั่นสะเทือน (Seismic Sensors)

เครื่องวัดแรงสั่นสะเทือนเป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อตรวจจับแรงสั่นสะเทือนของพื้นดินอย่างแม่นยำ ไม่ว่าจะเป็นจากแผ่นดินไหว การระเบิด หรือการเคลื่อนตัวของเปลือกโลก โดยเครื่องมือนี้จะสามารถบันทึกความเคลื่อนไหวแม้เพียงเล็กน้อยที่เกิดขึ้นใต้พื้นผิวโลก ซึ่งประสาทสัมผัสของมนุษย์ไม่สามารถรับรู้ได้

กลไกการทำงานของเครื่องวัดแรงสั่นสะเทือนตัวนี้จะถูกติดตั้งบนพื้นผิวน้ำและใต้ทะเล เพื่อตรวจจับการสั่นสะเทือนที่เกิดจากแผ่นดินไหว ซึ่งอาจเป็นสาเหตุของคลื่นสึนามิ

โดยระบบเตือนภัยจะตรวจจับความรุนแรงและตำแหน่งทันทีหลังเกิดแผ่นดินไหว และออกการเตือนได้ภายในไม่กี่นาที เช่น ในประเทศญี่ปุ่น เมื่อเกิดแรงสั่นสะเทือนจะเตือนภายใน 3 นาทีหลังเกิดเหตุ

โดยจะใช้ในประเทศ ญี่ปุ่น เม็กซิโก สหรัฐอเมริกา และประเทศอื่น ๆ หรือพื้นที่ที่มีความเสี่ยงสูงต่อแผ่นดินไหว เช่น อิตาลี อินโดนีเซีย ชิลี และนิวซีแลนด์ ก็มีการใช้งานเครื่องวัดแรงสั่นสะเทือน เพื่อการเฝ้าระวังและเตือนภัย

ระบบทุ่นประเมินและรายงานสึนามิในมหาสมุทรลึก (DART)

ระบบทุ่นประเมินและรายงานสึนามิในทะเลลึก (Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunami System) เป็นการติดตั้งระบบตรวจวัดคลื่นสึนามิที่เป็นการวัดการเกิดคลื่นสึนามิโดยตรง ซึ่งจะทำให้สามารถรับข้อมูลการเกิดคลื่นสึนามิตามเวลาจริง สามารถประเมินขนาดของคลื่นและเวลาที่คลื่นจะเข้ากระทบฝั่งได้อย่างแม่นยำ ถูกต้อง เป็นไปตามมาตรฐาน

ระบบ DART นิยมใช้กันหลายประเทศทั่วโลก อาทิ สหรัฐอเมริกา ไทย อินโดนีเซีย ญี่ปุ่น และประเทศอื่น ๆ ในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้และมหาสมุทรอินเดีย

ระบบการทำงานของทุ่นตรวจวัดคลื่นสึนามิในการแจ้งเตือนภัย

ระบบตรวจวัดคลื่นสึนามินี้ได้รับการออกแบบโดยหน่วยงานบริหารสมุทรศาสตร์และบรรยากาศแห่งชาติ สหรัฐอเมริกา (National Oceanic and Atmospheric Administration : NOAA) ประกอบด้วย เครื่องมือ 2 ส่วน ดังนี้

• อุปกรณ์วัดความดันใต้ท้องทะเล (Bottom Pressure Recorder : BPR)

BPR เป็นหนึ่งในสองอุปกรณ์สำคัญของระบบ DART ถูกติดตั้งไว้ที่พื้นมหาสมุทรเพื่อตรวจวัดและบันทึกการเปลี่ยนแปลงความดันของน้ำหนักของน้ำที่กดทับอยู่เหนือเครื่องมือ

เครื่องบันทึกความดันน้ำอาศัยหลักการวัดยอดคลื่น-ท้องคลื่น ในมหาสมุทรที่วิ่งผ่านเหนือตัวเครื่อง โดยคำนวณปริมาตรของมวลน้ำด้านบนว่า มากหรือน้อยกว่าปกติ ทำให้เครื่องบันทึกอ่านค่าความดันจากน้ำหนักที่กดทับของน้ำได้ว่าสูงหรือต่ำกว่าปกติ

ในช่วงสถานการณ์ปกติ เครื่องบันทึกความดันน้ำจะคอยตรวจวัดและบันทึกข้อมูลทุก ๆ 15 นาทีเพื่อประหยัดพลังงาน และยืดอายุการใช้งาน เมื่อมาตรวัดแผ่นดินไหวใต้ทะเลตรวจจับแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหวใต้น้ำได้ เครื่องบันทึกความดันน้ำที่อยู่คู่กันจะปรับความถี่การวัดเป็นทุก ๆ 15 วินาทีโดยอัตโนมัติ จากนั้นจะส่งสัญญาณเสียงขึ้นสู่ผิวน้ำ เพื่อปลุกทุ่นลอยให้ตรวจสอบคลื่นสึนามิอีกครั้งเป็นการยืนยันความถูกต้อง

• ส่วนที่เป็นทุ่นลอยบนผิวน้ำ (Surface Buoy)

ทุ่นนี้จะมีเครื่องรับคลื่นเสียงความถี่ต่ำจากแท่นใต้สมุทร เครื่องแปลงสัญญาณเป็นสัญญาณดาวเทียม เครื่องส่งสัญญาณดาวเทียม และแบตเตอรี่พลังแสงอาทิตย์

ระบบตรวจวัดคลื่นสึนามิเป็นการทำงานร่วมกันระหว่างเครื่องตรวจวัดความดันน้ำและทุ่นลอยที่ผิวน้ำ ซึ่งอุปกรณ์ทั้งสองชนิดสื่อสารกันตลอดเวลา โดยเครื่องตรวจวัดความดันน้ำจะติดตามการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำและนำข้อมูลส่งผ่านไปยังทุ่นลอยในรูปของสัญญาณเสียงความถี่ต่ำ

สัญญาณดังกล่าวจะถูกแปลงเป็นสัญญาณดาวเทียม และถูกส่งต่อไปยังหน่วยงานบริหารสมุทรศาสตร์และบรรยากาศแห่งชาติ สหรัฐอเมริกา (National Oceanic and Atmospheric Administration : NOAA) ข้อมูลจะถูกวิเคราะห์และนำเสนอในรูปกราฟความเปลี่ยนแปลงระดับน้ำ เผยแพร่ในเว็บไซต์ National Data Buoy Centre (http://www.ndbc.noaa.gov/)

หาก NOAA ตรวจสอบแล้วพบว่าเป็นคลื่นสึนามิก็จะแจ้งเตือนมายังศูนย์เตือนภัยพิบัติแห่งชาติ กรมป้องกันและบรรเทาสาธารณภัย และศูนย์เตือนภัยพิบัติต่าง ๆ รอบมหาสมุทรอินเดีย

การติดตั้งทุ่นตรวจวัดคลื่นสึนามิของประเทศไทย

ปัจจุบันประเทศไทยติดตั้งทุ่นตรวจวัดคลื่นสึนามิไว้ 2 จุด

จุดที่ 1 ทุ่นตรวจวัดคลื่นสึนามิในทะเลอันดามัน (สถานี 23461) ห่างจากเกาะภูเก็ตไปทางทิศตะวันตกเฉียงเหนือประมาณ 300 กิโลเมตร

ข้อมูลจาก ผศ.ดร. สมพร ช่วยอารีย์ ผู้อำนวยการสำนักวิทยบริการ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ระบุผ่านเฟซบุ๊กหลังจากได้จำลองแบบจำลองสึนามิในกลุ่มแผ่นดินไหวสวอร์มว่า คลื่นจะเคลื่อนผ่านทุ่นใช้เวลาประมาณ 22 นาที และคลื่นจะเดินทางถึงบริเวณพังงา ใช้เวลาประมาณ 70 กว่านาที ซึ่งหากทุ่นได้รับข้อมูลว่าเกิดสึนามิเพื่อยืนยันว่าเกิดคลื่นสึนามิจริง บริเวณชายฝั่งจะมีเวลาวิ่งประมาณ39 นาที

โดยสมมติให้เวลากับทางศูนย์เตือนภัยพิบัติแห่งชาติประมาณ 15 นาทีในการตัดสินใจ แต่หากเราได้ข้อมูลจากแผ่นดินไหวเราจะมีเวลามากกว่านั้น ซึ่งจะใช้ทุ่น 23461 เป็นตัวยืนยันในการตรวจสอบว่าเกิดคลื่นสึนามิหรือไม่

จุดที่ 2 ทุ่นตรวจวัดคลื่นสึนามิในมหาสมุทรอินเดีย (สถานี 23401) ห่างจากภูเก็ตไปทางทิศตะวันตกเฉียงเหนือประมาณ 960 กิโลเมตร (กรณีเกิดคลื่นสึนามิ จะสามารถวิเคราะห์และแจ้งเตือนได้ภายใน 1 ชั่วโมง 45 นาที

ดังนั้นเมื่อศูนย์เตือนภัยพิบัติแห่งชาติ กรมป้องกันและบรรเทาสาธารณภัย ได้รับข้อมูลการเกิดสึนามิก็จะส่งสัญญาณแจ้งเตือนไปยังหอเตือนภัยที่ติดตั้งในพื้นที่เสี่ยงภัย 6 จังหวัดชายฝั่งทะเลอันดามัน เพื่อให้ประชาชนอพยพไปยังพื้นที่ปลอดภัย

ซึ่งระบบเตือนภัยฉุกเฉินของไทยในปัจจุบัน จะมีอยู่หลายระบบ ได้แก่ ระบบข้อความผ่าน SMS การแจ้งเตือนผ่านแอปพลิเคชัน THAI DISASTER ALERT ที่พัฒนาโดยกรมป้องกันและบรรเทาสาธารณภัย (ปภ.) และหลังจากเหตุการณ์แผ่นดินไหว เมื่อวันที่ 31 มีนาคม 2025 ที่ผ่านมา นำมาสู่การเร่งจัดทำ Cell Broadcast Service หรือ CBS ระบบเตือนภัยฉุกเฉิน ที่จะส่งข้อความเตือนภัยไปยังโทรศัพท์มือถือของผู้ใช้บริการทุกเครื่อง ทุกเครือข่าย ที่อยู่ในพื้นที่เสี่ยงภัย