การประชมุ THAICID วิชาการนัดพิเศษ
เร่อื ง “การสรปุ บทเรยี นเพือ่ ตอ่ ยอดองค์ความรู้จากงานประชุมวชิ าการ
THAICID National e-Symposium ครง้ั ที่ 13”
จัดโดย คณะทำงานด้านวิชาการ THAICIDคณะกรรมการดา้ นการ
ชลประทานและการระบายน้ำแห่งประเทศไทย (THAICID)
คำนำ
งานประชุมวิชาการ THAICID National e-Symposium ครั้งที่ 13 เมื่อวันท่ี
31 กรกฎาคม 2563 ที่ผ่านมาเป็นงานประชุมที่จัดขึ้นโดยมีจุดประสงค์ในการเผยแพร่องค์ความรู้
ด้านวิชาการการชลประทานและการระบายน้ำ รวมถึงนวัตกรรม และเทคโนโลยีใหม่ๆ จากองค์กรที่
เกี่ยวข้องหลากหลายองค์กร นำมาบูรณาการร่วมกับองค์ความรู้เดิม ให้เกิดประสิทธิภาพและประสิทธิผล
สูงสุด การประชุมครั้งนี้นอกจากจะเป็นการจัดเพื่อเผยแพร่องค์ความรู้แล้ว ยังเป็นการจัดเพื่อเฉลิมฉลอง
การครบรอบ 70 ปี ของ ICID และ THAICID อีกด้วย ทั้งนี้เมื่อการประชุมจบลงบทความด้านวิชาการ
ที่ถูกนำเสนอภายในงานส่วนมากไม่ถูกนำมาศึกษาหรือต่อยอดความรู้เพื่อการพัฒนาต่อ ดังน้ั นจึงได้มี
การจัดจัดการประชุม THAICID วิชาการนัดพิเศษ เรื่อง “การสรุปบทเรียนเพื่อต่อยอดองค์ความรู้จาก
งานประชุมวิชาการ THAICID National e-Symposium ครั้งที่ 13” เพื่อเป็นการรวบรวมความคิดความรู้
ความเข้าใจจากบทความมาตอ่ ยอดเพ่ือการพัฒนาองค์ความรู้ดา้ นการชลประทานและการระบายน้ำต่อไป
ในนามของคณะทำงานด้านวิชาการ THAICID ขอขอบคุณผู้เข้าร่วมประชุมทกุ ท่านจากทุก
ภาคส่วนที่ตอบรับคำเชิญและร่วมแสดงนานาทัศนะที่น่าสนใจอันเป็นประโยชน์ ซึ่งประกอบไปด้วย
ผู้ทรงคุณวุฒิ คณะทำงานจากหน่วยงานเครือข่ายที่ดำเนินการขับเคลื่อนงานด้านวิชาการเพื่อสนับสนุน
การชลประทานและระบายน้ำของประเทศ ดังนั้น รายงานฉบับนี้จึงเป็นบทสรุปจากการประชุมครั้งนี้ ไปใช้
ในการสนับสนุนการดำเนินงานของกรมชลประทาน และเป็นแนวทางในการปรับปรุง และพัฒนารูปแบบ
การจดั การประชมุ วิชาการ ที่ THAICID จะจดั ข้ึนในอนาคต
คณะทำงานด้านวิชาการ THAICID
กันยายน 2563
สารบัญ
คำกลา่ วเปิดการประชุมวิชาการ THAICID นดั พเิ ศษ หนา้
1
ผู้พิชญพ์ จิ ารณ์ (Peer Reviewers) 2-4
บทท่ี 1 การถอดบทเรียนและข้อเสนอแนะเพ่ือการต่อยอด 5-10
บทความรบั เชญิ : การบริหารจัดการน้ำครบวฏั จกั รอย่างยง่ั ยนื พืน้ ทล่ี มุ่ นำ้ ปา่ สัก 11-26
บทความท่ี 1: ความท้าทายของทางออกภยั แลง้ 2020: สถานการณ์ปัจจบุ นั ของนำ้ ต้นทุน
27-42
และความต้องการน้ำ–การวางแผนและปฏิบัติการอ่างเกบ็ น้ำในลมุ่ น้ำ 43-59
เจา้ พระยาใหญ่
บทความท่ี 2: การพฒั นาโมเดลเพือ่ เป็นเครื่องมอื เพ่มิ ประสิทธิภาพการแก้ไขปัญหาน้ำเค็ม
ของการประปานครหลวง [กรณีศึกษาล่มุ แม่นำ้ เจา้ พระยา]
บทความท่ี 3: การศึกษาอาคารสลายพลังงาน อ่างเก็บนำ้ ประแสร์ โดยวธิ พี ลศาสตร์
ของไหลเชงิ คำนวณ
บทที่ 2 บทสรปุ การถอดบทเรยี นและข้อเสนอแนะเพื่อการต่อยอด 60-64
ภาคผนวก 65-68
ประมวลภาพการประชุม THAICID วชิ าการนัดพเิ ศษ 69-77
รายชอ่ื ผู้เขา้ รว่ มการประชมุ THAICID วชิ าการนัดพิเศษ
รายงานผลสรปุ บทเรียนเพอื่ ตอ่ ยอดองคค์ วามร้จู ากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium ครั้งท่ี 13
คำกลา่ วเปดิ การประชุมวชิ าการ THAICID นดั พเิ ศษ
เรือ่ ง “การสรุปบทเรียนเพ่อื ตอ่ ยอดองคค์ วามรจู้ ากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium ครัง้ ที่ 13”
โดย นายเฉลิมเกยี รติ คงวิเชียรวัฒน์
เลขาธกิ าร THAICID และรองอธิบดฝี า่ ยวิชาการ กรมชลประทาน
วนั ศุกรท์ ่ี 11 กันยายน 2563
-----------------------------------------
ท่านผู้ทรงคุณวุฒิ-พิชญพิจารณ์ ผู้นำเสนอบทความ
จากหน่วยงานเครือข่าย THAICID ผู้บริหาร อดีตผู้บริหาร
และบุคลากรของกรมชลประทาน รวมถึง นักวิชาการ แขกผู้มีเกียรติ
และผูเ้ ข้าร่วมประชมุ ทกุ ท่าน
เนื่องจาก ดร.ทองเปลว กองจันทร์ อธิบดีกรมชลประทาน
ในฐานะประธานคณะกรรมการด้านการชลประทานและการระบายน้ำ
แห่งประเทศไทย ติดภารกิจสำคัญ จึงมอบหมายให้ผมมาเป็น
ประธานและพบปะแลกเปลย่ี นความรู้ทางวชิ าการแทนในวนั น้ี
สืบเนื่องจากเอกสารรวบรวมบทความ Proceeding ของ THAICID
e-Symposium 2020 ที่เพิ่งจัดไปในปีนี้ มีข้อสังเกตุจากเนื้อหาบทความฉบับเต็ม หรือ Full Papers
จำนวน 8 บทความ ที่ได้รับการพิจารณาให้ขึ้นนำเสนอบนเวทีกลาง ในรูปแบบ Main Stage live
Presentation มีความสอดคล้องในเนื้อหา สามารถใช้องค์ความรู้จากงานวิจัยบทความหนึ่งมา เป็น
วรรณกรรมทบทวน และข้อมูลให้เกิดงานวิจัยต่อยอดจนเกิดผลงานวิจัยนำเสนอเพิ่มได้อีก ตัวอย่างจาก
บทความ การพัฒนาโมเดลเพื่อเป็นเครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพการแก้ไขปัญหาน้ำเค็ม ของการประปานคร
หลวง มีการบรู ณาการข้อมูลจากหล่ายหน่วยงาน มาวเิ คราะห์ พฤติกรรมปัญหาความเค็มในแม่น้ำจนทราบ
ถึงรูปแบบการเกดิ ของปัญหา และเปน็ ข้อมลู ให้เกิดงานวิจัย ต่อยอดในบทความเกี่ยวกบั การวิเคราะห์แนว
ทางการบริหารจัดการคว ามเค็มรุกล้ำในแม่น้ำเจ้าพระยา ของคณะวิศวกรรมศาสตร์
มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ในรูปแบบ “Water Hammer Operation” ซึ่งการบูรณาการ และทบทวน
วรรณกรรมดังกล่าว เป็นตัวอย่างของรูปแบบการแลกเปลี่ยนเรียนรู้แบบเครือข่ายอย่างแท้จริง ซึ่งการจัด
เวทีการประชุมนัดพิเศษโดยคณะทำงานด้านวิชาการ THAICID ในปีนี้ เป็นส่วนหนึ่งของการพัฒนา และ
เสริมสร้างความเข้มแข็งของการดำเนินงานด้านวิชาการ ซึ่งองค์ความรู้ที่ได้จากการประชุมนัดพิเศษนี้ จะช่วย
เพิ่มประสิทธิภาพของงานด้านการชลประทานและการระบายน้ำของประเทศไทย และหวังผลในการนำไปสู่
การดำเนินการอย่างเปน็ รูปธรรม
ในนามของคณะกรรมการ THAICID กระผมขอขอบคุณ องค์กรเครือข่ าย
และสถาบันการศึกษา ผู้เกี่ยวข้องจากทุกหน่วยงานที่ให้ความสำคัญเข้าร่วมการสรุปบทเรียนเพื่อต่อยอด
องค์ความรู้ในครั้งนี้ ซึ่งพลวัตน์ขององค์ความรู้ จะเกิดการขับเคลื่อน แลกเปลี่ยน เรียนรู้ และสัมฤทธิ์ผล
ในภาพรวมได้ ต้องมีเครือข่ายด้านวิชาการช่วยสนับสนุน และส่งเสริมนวัตกรรมสรรสร้างการชลประทาน
และการระบายน้ำของประเทศ ใหย้ ่ังยนื สบื ไป
1
รายงานผลสรุปบทเรียนเพื่อตอ่ ยอดองคค์ วามรู้จากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium ครง้ั ท่ี 13
ผพู้ ิชญ์พจิ ารณ์ (Peer Reviewers)
นายชัยวัฒน์ ปรีชาวิทย์
ตำแหน่ง : ที่ปรกึ ษากรมชลประทาน
ความเชี่ยวชาญ : รับราชการกับกรมชลประทานตั้งแต่
พ.ศ. 2508 จนถึง พ.ศ. 2543 โดยดำรงตำแหน่งสำคัญ
ต่างๆดังนี้ ผู้จัดการโครงการเงินกู้จากธนาคารโลกและ
KfW รวม 3 โครงการ ผู้อำนวยการสำนักชลประทาน
ผู้เชี่ยวชาญพิเศษด้านส่งน้ำบำรุงรักษา รองอธิบดีฝ่าย
บำรุงรักษา รองอธิบดีฝ่ายวิชาการ และ อดีต VICE
President ของ ICID
รองศาสตราจารย์ ดร.วราวุธ วฒุ ิวณิชย์
ตำแหน่ง : ผู้ทรงคุณวุฒิพิเศษ ภาควิชาวิศวกรรม
ชลประทาน คณะวิศวกรรมศาสตร์ กำแพงแสน
มหาวทิ ยาลัยเกษตรศาสตร์
ความเชี่ยวชาญ : การพัฒนาระบบการติดตามและ
ประเมินผลการส่งน้ำสำหรับโครงการชลประทาน
การประเมินและการเพิ่มผลสัมฤทธิ์ในการส่งน้ำ
ของคลองในโครงการชลประทานขนาดใหญ่
นายวิรัตน์ ขาวอุปถัมภ์
ตำแหนง่ : อดีตผตู้ รวจราชการ กระทรวง
ทรพั ยากรธรรมชาติและส่งิ แวดลอ้ ม
ความเชี่ยวชาญ : การวิเคราะห์ความต้องการทาง
เทคโนโลยี เพื่อพัฒนาชลประทานในทศวรรษหน้า,
การศึกษาและประยุกต์ใช้แบบจำลองทาง
คณติ ศาสตรท์ ี่เหมาะสมในการใชง้ านดา้ นจัดสรรน้ำ
2
รายงานผลสรุปบทเรียนเพ่ือต่อยอดองคค์ วามรู้จากงานประชมุ วชิ าการ
THAICID National e-Symposium คร้งั ที่ 13
บทที่ 1
การถอดบทเรียนและข้อเสนอแนะเพอ่ื การต่อยอด
คณะทำงานด้านว ิชาการ THAICID ได้พิจารณาคัดเลือกบทคว ามรับ เชิญ
จำนวน 1 บทความ คือ การบริหารจัดการน้ำครบวัฏจักรอย่างยั่งยืนพื้นที่ลุ่มน้ำป่าสัก โดยคณะผู้วิจัย
จากภาควิชาวิศวกรรมชลประทาน คณะวิศวกรรมศาสตร์ กำแพงแสน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
วิทยาลัยการชลประทาน กรมชลประทาน สถาบันสมทบมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ กรมฝนหลวงและ
การบินเกษตร และกรมทรัพยากรน้ำบาดาล ซึ่งเป็นบทความต้นแบบในการบริหารจัดการน้ำแบบครบ
วัฏจักรของน้ำตั้งแต่น้ำฟ้า น้ำบนดิน และน้ำใต้ดิน นอกจากนั้นแล้วได้พิจารณาคัดเลือกบทความจำนวน
3 ใน 8 บทความที่ได้นำเสนอเมื่อการจัดการประชุมวิชาการ THAICID National e-Symposium ครั้งที่ 13
ได้แก่ (1) ความท้าทายของทางภัยแล้ง 2020 สถานะการปัจจุบันของน้ำต้นทุนและความต้องการน้ำ –
การวางแผนและปฏบิ ัติการอา่ งเก็บนำ้ ในลุ่มนำ้ เจา้ พระยาใหญ่ โดยคณะผูว้ จิ ยั จากสำนักงานคณะกรรมการ
สง่ เสริมวิทยาศาสตร์ วิจัย และนวัตกรรม ภาควชิ าวิศวกรรมชลประทาน คณะวศิ วกรรมศาสตร์ กำแพงแสน
มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกำแพงแสน ภาควิชาวิศวกรรมโยธาและสิ่งแวดล้อม
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล สาขาวิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อมและการจัดการภัยพิบัติ
มหาวิทยาลัยมหิดล วิทยาเขตกาญจนบุรี คณะสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
คณะเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร มหาวิทยาลัยมหิดล และภาควิชาวิศวกรรมทรัพยากรน้ำ
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตร์ (2) การพัฒนาโมเดลเพือ่ เปน็ เคร่ืองมือเพม่ิ ประสิทธิภาพ
การแก้ไขปัญหาน้ำเค็มของการประปานครหลวง โดยคณะผู้วิจัยจากฝ่ายทรัพยากรน้ำและสิ่งแวดล้อม
การประปานครหลวง (3) การศึกษาอาคารสลายพลังงาน อ่างเก็บน้ำประแสร์ โดยวิธีพลศาสตร์ของไหล
เชิงคำนวณ โดยคณะผู้วิจัยจากภาควิชาวิศวกรรมทรัพยากรน้ำ และภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล
คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตร์
จากผลการพิญชพิจารณ์ สามารถนำมาซึ่งผลการถอดบทเรียนและข้อเสนอแนะเพื่อ
การตอ่ ยอดไดด้ งั นี้
3
รายงานผลสรปุ บทเรยี นเพือ่ ต่อยอดองค์ความรู้จากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium ครั้งท่ี 13
บทความรบั เชิญ
การบรหิ ารจดั การน้ำครบวัฏจักรอยา่ งย่งั ยืนพ้ืนที่ลมุ่ น้ำปา่ สัก
Sustainable Water Cycle Management for Pasak River Basin
ชัยยะ พ่ึงโพธิ์สภ1, ธเนศ อักษร1, รสุ สบื สหการ1, นพดล โค้วสุวรรณ์1, ไพศาล วรรณเกื้อ1,
ศรายธุ พันธบ์ุ ญุ 2, นมิ ิตร เฉิดฉนั ท์พพิ ัฒน์3, สมชาย ดอนเจดีย์3, วษิ ุวัฒก์ แต้สมบตั ิ3,
ไชยาพงษ์ เทพประสทิ ธิ์3, ทรงศักด์ิ ภัทราวุฒชิ ัย3, เกศวรา สทิ ธิโชค3, จุติเทพ วงษ์เพ็ชร3
1วิทยาลยั การชลประทาน กรมชลประทาน สถาบนั สมทบมหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตร์
2สำนกั งานชลประทานที่ 10 กรมชลประทาน
3ภาควชิ าวศิ วกรรมชลประทาน คณะวิศวกรรมศาสตร์กำแพงแสน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
บทคดั ยอ่
ลุ่มน้ำป่าสกั มีพื้นทีป่ ระมาณ 15,562 ตารางกิโลเมตร หรือ 10 ล้านไร่ ครอบคลุมพื้นที่ 7
จังหวัด ประกอบด้วย จังหวัดเลย จังหวัดเพชรบูรณ์ จังหวัดลพบุรี จังหวัดสระบุรี จังหวัดนครราชสีมา
จังหวัดชัยภูมิ และจังหวัดพระนครศรีอยุธยา ลักษณะทางกายภาพภูมิประเทศของลุ่มน้ำป่าสักตอนบนจะ
เป็นบริเวณเทือกเขาเพชรบูรณ์ ซึ่งเป็นเทือกเขาสูงล้อมบริเวณด้านเหนือ ด้านตะวันตกและด้านตะวันออก
ของจังหวัดเพชรบูรณ์ มีพื้นที่ราบอยู่ตอนกลาง ในบริเวณเขตจังหวัดลพบุรีและสระบุรี เป็นที่ราบสลับกับ
เนินเขาลาดเทลงมายังทิศใต้และพื้นที่ลุ่มน้ำป่าสักตอนล่างบริเวณด้านตะวันออกตอนล่างและตะวันออก
เฉียงใต้จะเป็นแนวเทือกเขาสูงทอดเปน็ แนวยาวจากเทือกเขาดงพญาเย็นจนไปถึงอุทยานแห่งชาติเขาใหญ่
และพนื้ ทีบ่ รเิ วณฝัง่ ตะวันตกจะเป็นที่ราบลุ่ม
ลุ่มน้ำป่าสักเป็นลุ่มน้ำสาขาของแม่นน้ำเจ้าพระยา มีแม่น้ำป่าสักเป็นแม่น้ำสายหลักไหล
จากทิศเหนือลงไปยังทิศใต้โดยไหลผ่านพื้นที่ของจังหวัด เลย เพชรบูรณ์ ลพบุรี ลงเขื่อนป่าสักชลสิทธิ์และ
ไหลผ่านจังหวัดสระบุรีสู่เขื่อนทดน้ำพระรามหก และไหลไปบรรจบกับแม่น้ำเจ้าพระยาที่ตำบล
คลองสวนพลู อำเภอพระนครศรีอยุธยา จังหวัดพระนครศรีอยุธยา ซึ่งแม่น้ำมีความยาวทั้งสิ้นประมาณ
700 กโิ ลเมตร แบง่ ออกเป็น 8 ลุม่ น้ำสาขาไดแ้ ก่ แม่น้ำป่าสักตอนบน(1202) หว้ ยน้ำพุง(1203) แมน่ ำ้ ปา่ สัก
ส่วนที่ 2(1204) แม่น้ำป่าสักส่วนที่ 3(1205) ห้วยเกาะแก้ว(1206) ล้าสนธิ(1207) แม่น้ำป่าสักตอนล่าง
(1208) และหว้ ยมวกเหล็ก(1209)
วัฏจักรทรัพยากรน้ำในลุ่มน้ำป่าสักมีจุดเริ่มต้นมาจากฝน แต่ละปีมีฝนตกเฉล่ีย
1,153 มม./ปี หรือเท่ากับ 17,942 ล้าน ลบ.ม./ปี ฝนที่ตกบางส่วนจะระเหยกลับสู่บรรยากาศ
บางส่วนจะกลายเป็นน้ำท่าไหลลงสู่แม่น้ำลำคลองน้ำ (36 % ของฝนที่ตกจะกลายเป็นน้ำท่าผิวดิน
ซึ่งมีค่าประมาณ 6,232ล้าน ลบ.ม./ปี) บางส่วนจะถูกเก็บกักในแหล่งน้ำและถูกน้ำไปใช้ในกิจกรรมต่าง ๆ
ของมนุษย์ (ความต้องการใช้น้ำ 4,188 ล้าน ลบ.ม./ปี) บางส่วนจะซึมลงสู่ชั้นน้ำใต้ดิน
(Recharge 1,828 ลา้ น ลบ.ม./ปี) และส่วนทเ่ี หลอื จะถกู ระบายลงสู่ล่มุ น้ำเจ้าพระยา
ลุ่มน้ำป่าสักมีอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่และขนาดกลาง 26 แห่ง มีความจุรวมกว่า 1,344
ล้าน ลบ.ม. มีฝายทดน้ำ 4 แห่ง มีระบบสูบน้ำขนาดใหญ่ 2 แห่ง สามารถส่งน้ำชลประทานเพื่อช่วยการ
เพาะปลกู ในพื้นที่มากกว่า 495,500 ไร่ อยา่ งไรก็ตามลมุ่ นำ้ ป่าสักยังมีพื้นทีเ่ พาะปลูกแบบเกษตรน้ำฝนกว่า
4
รายงานผลสรุปบทเรียนเพอ่ื ต่อยอดองคค์ วามร้จู ากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium ครัง้ ท่ี 13
9.23 ล้านไร่ ซึ่งมักประสบปัญหาการขาดแคลนน้ำในช่วงฝนทิ้งช่วง หรือช่วงที่มีฝนน้อยกว่าปกติ
จงึ จำเป็นต้องหาแหลง่ น้ำตน้ ทนุ สำหรบั เสรมิ การเพาะปลูกในพ้นื ที่เกษตรน้ำฝนเพิ่ม
ทรัพยากรน้ำใต้ดินถือเป็นแหล่งน้ำท่ีสำคัญของลุ่มน้ำป่าสักอีกแหล่งหนึ่ง ลุ่มน้ำป่าสัก
ตั้งอยู่บนแอ่งน้ำบาดาลเพชรบูรณ์ซึ่งเป็นแหล่งน้ำบาดาลขนาดใหญ่ มีปริมาณน้ำใต้ดินมากถึง 26,378
ลา้ น ลบ.ม. แต่ปัจจุบนั ยังมีการน้ำทรัพยากรน้ำใต้ดนิ ข้นึ มาใช้อย่างจ้ากดั (จากข้อมลู ของกรมทรัพยากรน้ำ
บาดาลปี 2562 มีการขุดเจาะบ่อน้ำบาดาลขึ้นมาใช้ทั้งเพื่อการเกษตรและอุปโภค-บริโภคประมาณ
3,540 บอ่ สามารถนำนำ้ ขนึ้ มาใช้ได้ 49.5 ลา้ น ลบ.ม./ปี)
ในสภาพปัจจุบันลุ่มน้ำป่าสักมีความต้องการใช้น้ำมาก อ่างเก็บน้ำทั้งหมดมีความจุ
เพยี ง 8% ของปรมิ าณฝนท่ีตก หรอื 22% ของปรมิ าณนำ้ ท่าเฉลย่ี ถึงจะมแี หลง่ น้ำใต้ดนิ ซ่ึงมีความจุกักเก็บ
มากแต่ยงั มีการพัฒนานำน้ำใต้ดนิ ขึ้นมาใชร้ ะดับน้อย จึงมกั ประสบปัญหาทัง้ อุทกภัย นำ้ ทว่ ม และภัยแล้งท่ี
เกิดขนึ้ ในหลายพื้นท่ี และเกิดบอ่ ยมากข้ึนตามความตอ้ งการนำ้ ท่เี พิม่ ข้นึ อย่างหลกี เลย่ี งไม่ได้จึงจำเป็นต้องมี
การวิจัยอย่างจริงจังเพื่อหาแนวทางการการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำ ทั้งทรัพยากรน้ำผิวดิน ทรัพยากร
น้ำน้ำใต้ดินและทรัพยากรน้ำน้ำในบรรยากาศโดยใช้ประโยชน์จากโครงการฝนหลวงซึ่งมีศักยภาพ
ในการเพิ่มความชุ่มชื้นให้แก่ดินในบริเวณที่ไม่มีแหล่งน้ำหรือการเติมน้ำให้แก่อ่างเก็บน้ำ กรณีฝนทิ้งช่วง
หรือฝนน้อย เพื่อให้เกิดความสมดุลระหว่างอุปสงค์และอุปทาน เพื่อให้มีน้ำเพียงพอ สำหรับการดำรงชีพ
ของมนุษย์ การรักษาระบบนเิ วศ และการผลติ ท้งั ในภาคการเกษตรและอตุ สาหกรรม ในทุกพ้ืนที่ของลุ่มน้ำ
ไมใ่ ชเ่ ฉพาะพื้นทใ่ี ดพื้นท่ีหนึ่ง มีมาตรการแก้ไขปัญหาน้ำที่เป็นรูปธรรมและสามารถแก้ปัญหาได้อย่างยั่งยืน
ซง่ึ ซง่ึ เปน็ วัตถปุ ระสงคข์ องโครงการวิจยั น้ี
เพื่อให้ทราบถึงปัญหาการขาดแคลนน้ำในพื้นที่ต่างๆ ในช่วงเวลาต่างๆ ของลุ่มน้ำป่าสัก
ไดท้ ำการแบง่ ลุม่ นำ้ ป่าสกั ออกเป็น 76 ย่อย ทำการจำลองระบบลมุ่ นำ้ ย่อยด้วยแบบจำลองระบบลุ่มน้ำย่อย
ด้วยแบบจำลอง SWAT-Mike Hydro(Basin) จำลองโดยใช้ข้อมูลรายวัน 27 ปี ระหว่างปี
พ.ศ. 2533-2559 แบ่งการบริหารจัดการน้ำออกเป็น 3 กรณีคือ กรณีที่ 1 การใช้น้ำผิวดินเพียงอย่างเดยี ว
กรณีท่ี 2 การใช้น้ำผิวดนิ ร่วมกบั การใช้น้ำผวิ ดนิ ตามสภาพในปัจจุบัน และ กรณีที่ 3 การใช้นำ้ ผวิ ดินรว่ มกบั
การใช้น้ำผิวดินเต็มศักยภาพ และแบ่งความต้องการน้ำออกเป็น 6 ประเภท คือ (1) น้ำเพื่อการเกษตร
ในเขตชลประทาน (2) น้ำเพื่อการเกษตรนอกเขตชลประทาน (3) น้ำเพื่อการอุปโภคบริโภคจากระบบ
การประปาภมู ภิ าค (4) นำ้ เพ่อื การอปุ โภคบริโภคจากระบบการประปาหมู่บา้ น (5) นำ้ เพอ่ื การอตุ สาหกรรม
จากระบบการประปาภูมิภาค และ (6) นำ้ เพือ่ การอุตสาหกรรมจากแหล่งนำ้ อ่ืน
ผลการวิเคราะห์สภาวะการขาดน้ำทั้ง 3 กรณี พบว่าการใช้น้ำผิวดินเพียงอย่างเดียวตาม
กรณีที่ 1 น้ำผิวดินซึ่งมีค่าเฉลี่ย 6,232 ล้าน ลบ.ม./ปี ไม่เพียงพอที่จะตอบสนองต่อความต้องการน้ำท้ัง
6 ประเภท ปริมาณความต้องการน้ำ 6 ประเภทรวมกับความต้องการน้ำเพื่อการักษาระบบนิเวศมคี ่าเฉลีย่
4,188 ล้าน ลบ.ม./ปี ผลการวิเคราะห์ตามกรณีที่ 1 พบว่ามี 39 ลุ่ม น้ำย่อยขาดแคลนน้ำเฉล่ีย
1,312.8 ล้าน ลบ.ม./ปี สภาพปัจจุบันมีการนำน้ำใต้ดินขึ้นมาใช้ทั้งเพื่อการเกษตร อุปโภคบริโภคและ
อตุ สาหกรรม แต่ปริมาณนำ้ ใต้ดินท่ีน้ำมาใช้ยงั น้อยมาก เพียงประมาณ 2.7% ของปรมิ าณน้ำตามศักยภาพ
นำ้ ใตด้ นิ ท่ีสามารถนำ้ มาใชไ้ ด้ ซง่ึ มมี ากถึง 1,828 ล้าน ลบ.ม./ปี ผลการวเิ คราะห์สภาวะการขาดน้ำกรณีใช้
น้ำผิวดินร่วมกับการใช้น้ำใต้ดินในสภาพปัจจุบันตามกรณีที่ 2 พบว่าน้ำใต้ดินที่ถูกน้ำมาใช้ในปัจจุบันช่วย
บรรเทาปัญหาการขาดแคลนน้ำได้น้อย ยังมีลุ่มน้ำย่อยประสบปัญหาการขาดน้ำถึง 38 ลุ่มน้ำย่อย มีเพียง
ลุ่มน้ำย่อยที่ 71 เท่านั้นที่ไม่มีปัญหาการขาดแคลนน้ำ โดยปริมาณการขาดแคลนน้ำเฉลี่ย 1,286.5
5
รายงานผลสรปุ บทเรียนเพ่อื ตอ่ ยอดองคค์ วามรูจ้ ากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium ครั้งที่ 13
ล้าน ลบ.ม./ปี และสุดทา้ ยผลการจำลองระบบลุ่มน้ำป่าสัก โดยกำหนดให้แต่ละลุ่มน้ำย่อยสามารถใช้น้ำใต้
ดินได้เต็มศักยภาพตามกรณีที่ 3 พบว่าลุ่มน้ำย่อยที่ขาดน้ำลดลงเหลือ 20 ลุ่มน้ำย่อย และในจำนวนนี้ 19
ลุ่มน้ำย่อย เกิดการขาดแคลนน้ำเฉพาะการใช้น้ำ ประเภทที่ 1 (น้ำเพื่อการเกษตรในเขตชลประทาน)
และประเภทที่ 2 (น้ำเพื่อการเกษตรนอกเขตชลประทาน ) เท่านั้น มีเพียงลุ่มน้ำย่อยที่ 67 ซึ่งอยู่ในลุ่มน้ำ
สาขา 1208 (แม่น้ำป่าสักตอนล่าง) ที่มีการขาดแคลนน้ำประเภทที่ 4 (เพื่อการอุปโภคบริโภคจากระบบ
การประปาหมู่บา้ น) และประเภทท่ี 6 (นำ้ เพ่ือการอตุ สาหกรรมจากแหลง่ น้ำอนื่ ) ถึงแม้ว่าการบริหารจัดการ
น้ำ ตามกรณีที่ 3 จะช่วยบรรเทาปัญหาการขาดแคลนน้ำในลุ่มน้ำป่าสักลงได้มาก แต่ยังไม่สามารถ
แก้ปัญหาทั้งหมดได้ มีการขาดแคลนน้ำเฉลี่ย 711.5 ล้าน ลบ.ม./ปี ทั้งนี้เพราะข้อกำหนดในการจำลอง
ระบบทรัพยากรน้ำที่กำหนดให้ (1) ใช้ทรัพยากรน้ำใต้ดินได้ไม่เกินปริมาณน้ำที่เติมแหล่งน้ำใต้ดินได้ตาม
ธรรมชาติ (Natural Recharge) (2) สามารถใช้น้ำใต้ดินได้เฉพาะพื้นที่ลุ่มน้ำย่อยของตนเองเท่าน้ัน
ไม่สามารถใช้น้ำใต้ดินข้ามลุ่มน้ำย่อยได้ และ (3) กำหนดให้หยุดการใช้น้ำใต้ดินเพื่อการเพาะปลูก ถ้า
ปริมาณน้ำใตด้ นิ เหลือน้อยกวา่ 30% ของปรมิ าณนำ้ ใต้ดนิ เต็มความจุ ข้อกำหนดดงั กล่าวทำให้ลุ่มน้ำย่อยท่ี
มีพนื้ ทเี่ พาะปลกู มากยงั คงขาดน้ำ ถงึ แมว้ า่ ปริมาณการขาดนำ้ จะลดลงตามสว่ นของน้ำใต้ดนิ ท่ีถูกน้ำมาใช้
การแก้ปัญหาการขาดแคลนน้ำในลุ่มน้ำป่าสัก จะแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ ส่วนที่ 1
คอื การแก้ปญั หา 38 ลุ่มน้ำย่อยที่มปี ัญหาการขาดแคลนน้ำ ตามกรณที ี่ 2 ท่ีมีการใช้นำ้ ทั้งผิวดินร่วมกับการ
ใช้น้ำใต้ดินตามสภาพปัจจุบนั โดยเสนอให้แกป้ ัญหาการขาดแคลนน้ำในบางลุม่ น้ำย่อยโดยพัฒนาน้ำใต้ดิน
เต็มศักยภาพตามกรณีที่ 3 และส่วนที่ 2 การแก้ปัญหา 20 ลุ่มน้ำย่อยที่มีปัญหาการขาดแคลนน้ำถึงแม้ว่า
จะมกี ารใช้น้ำใต้ดินเต็มศกั ยภาพแลว้ ตามกรณที ่ี 3 จึงเสนอ 7 มาตรการในการแก้ปัญหาการขาดแคลนน้ำ
ใน 20 ลุ่มน้ำย่อยตามประเภทและความรุนแรงของปัญหาในแต่ละพื้นที่ มาตรการที่เสนอมีทั้งแบบใช้
โ ครงสร้าง ( Structural Approach) และแบบไม่ใช ้โ ครงสร ้าง ( Non-structural Approach)
ซึ่งประกอบด้วย มาตรการที่ 1 การเพิ่มประสิทธิภาพ โดยใช้มาตรการลดการสูญเสียน้ำในระบบส่งน้ำ
ใช้เทคนิคการให้น้ำที่ประหยัดน้ำ ปรับเปลี่ยนเป็นพืชที่ใช้น้ำน้อย ใช้เทคโนโลยีสมัยใหม่ช่วยในการบริหาร
จดั การน้ำ โดยมเี ป้าหมายการเพิม่ ประสิทธิภาพ 5-10% ของความตอ้ งการน้ำ ขึ้นอยู่กบั ปรมิ าณการขาดน้ำ
ในลุ่มน้ำย่อยนั้นๆ มาตรการที่ 2 การปรับปรุงแหล่งน้ำเดิม ซึ่งได้แก่ อ่างเก็บน้ำหรือแหล่งน้ำผิวดินที่มี
ขนาดใหญ่สำหรับน้ำเพื่อการเกษตร โดยการขุดลอก เสริมสันเขื่อน/ทางระบายน้ำล้น ทำระบบอ่างพวง
หรือปรับปรุงสระเก็บน้ำขนาดใหญ่สำหรับการใช้น้ำประเภทอื่นโดยมีเป้าหมายเพิ่มน้ำต้นทุน 10-15%
ของปริมาตรความจุเดมิ ขึน้ อยกู่ ับปริมาณการขาดน้ำในล่มุ น้ำย่อยนั้นๆ มาตรการที่ 3 การพัฒนาระบบสระ
พวง โดยการปรับปรุงสระหรือบ่อเก็บน้ำเดิม สร้างสระเก็บน้ำใหม่ และเชื่อมต่อเป็นระบบสระพวง
โดยมีเป้าหมายเพิ่มน้ำต้นทุน 1% ของความต้องการน้ำ มาตรการที่ 4 การเติมน้ำใต้ดิน
(Artificial Recharge) โดยการพัฒนาระบบการเติมน้ำใต้ดินให้กระจายทั่วทั้งลุ่มน้ำ ดำเนินการอาศัย
ความร่วมมือระหว่างภาครัฐและประชาชน โดยให้กรมทรัพยากรน้ำบาดาลจัดทำโครงการน้ำร่องและให้
การสนับสนุนทางด้านวชิ าการ โดยมเี ปา้ หมายการเติมน้ำใตด้ ินเพิ่ม 20% ของปริมาณการขาดแคลนน้ำของ
ลุ่มน้ำย่อย แต่พื้นที่สำหรับการเติมน้ำใต้ดินต้องไม่เกิน 5% ของพื้นที่ลุ่มน้ำย่อย มาตรการที่ 5 การผันน้ำ
ทั้งน้ำผิวดินและใต้ดิน มาตรการนี้จะนำมาใช้กรณีที่ไม่มีทางเลือกอื่น โดยจะพิจารณาถึงข้อดีข้อเสีย
เปรียบเทียบกบั มาตรการที่ 6 และเลอื กอนั ใดอันหนึ่ง โดยมเี ปา้ หมายการผนั นำ้ ไม่เกนิ 20% ของศักยภาพ
ของนำ้ ในล่มุ นำ้ ย่อยนนั้ มาตรการที่ 6 การพัฒนาแหลง่ น้ำใหม่ โดยการศกึ ษาหาพื้นที่ทม่ี ีความเหมาะสมใน
การพัฒนาแหล่งน้ำใหม่ ซึ่งจะทำในกรณีที่ไม่มีทางเลือกอื่น และ มาตรการที่ 7 การปฏิบัติการฝนหลวง
6
รายงานผลสรปุ บทเรยี นเพ่อื ตอ่ ยอดองค์ความรู้จากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium คร้งั ที่ 13
จะดำเนินการเพื่อเพิ่มปริมาณน้ำที่ไหลลงอ่างเก็บน้ำหรือเพิ่มความชื้นให้พื้นที่เพาะปลูกในช่วงเดือนที่
ขาดแคลนน้ำ อย่างไรก็ตามการปฏิบัติการฝนหลวงจะสัมฤทธิ์ผลมากน้อยเท่าใดขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ
ขณะนั้น
อย่างไรก็ตามลุ่มน้ำป่าสักเป็นลุ่มน้ำที่มีพื้นที่ป่าไม้เพียง 22% ของพื้นที่ลุ่มน้ำ
ซึ่งถือว่าน้อยกว่าเกณฑ์ของลุ่มน้ำในประเทศไทยและเป็นสาเหตุที่ทำให้ปริมาณน้ำท่าในฤดูแล้งมีน้อยกว่า
ที่ควรจะเป็น ประกอบกับแหล่งเก็บกักน้ำก็มีน้อยเกินไป สามารถเก็บกักน้ำได้เพียง 22% ของปริมาณ
นำ้ ทา่ ในแตล่ ะปี จงึ เสนอมาตรการปลูกปา่ ให้เป็นมาตรการที่ควรดำเนินการในทุกลุ่มน้ำย่อย นอกเหนือจาก
7 มาตรการท่เี สนอ
สรุปผลการศึกษาการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำแบบครบวัฏจักรอย่างยั่งยืนของ
ลุ่มน้ำป่าสัก พบความจริงที่ว่าทรัพยากรน้ำผิวดินเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอกับความต้องการน้ำ
ถึงแม้ลุ่มน้ำป่าสักต้ังอยู่บนแอง่ น้ำบาดาลเพชรบูรณ์ ซึ่งเป็นแหล่งน้ำบาดาลขนาดใหญ่ แต่ปัจจุบันยังมีการ
นำ้ ใต้ดนิ ขน้ึ มาใช้น้อยมาก ยังมีน้ำใต้ดินอีกมากทีส่ ามารถน้ำข้นึ มาใช้ได้ การใช้นำ้ ผิวดินร่วมกับการใช้น้ำใต้
ดินเต็มศักยภาพจะช่วยแก้ปัญหาการขาดน้ำลงได้มาก การวิเคราะห์ระบบลุ่มน้ำป่าสักด้วยแบบจำลอง
SWAT-Mike Hydro(Basin) ทำใหท้ ราบปัญหาในการจัดการทรัพยากรน้ำของลุ่มน้ำป่าสกั แบบถูกต้องและ
แมน่ ยำ ทำให้ทราบรายละเอียดของปัญหา ทง้ั ประเภทของปญั หา พื้นท่ีที่เกิดปญั หาระดับความรุนแรงและ
ช่วงเวลาที่เกิดปัญหาจนสามารถกำหนดมาตรการในการแก้ปัญหาการขาดแคลนน้ำแบบยั่งยืน อีกทั้งยัง
สามารถกำหนดแนวทางการบริหารจัดการน้ำของลุ่มน้ำป่าสัก เพื่อให้มีส่วนในการบรรเทาปัญหาน้ำใน
ลุ่มน้ำเจ้าพระยา ทำให้ทราบว่าลุ่มน้ำป่าสักสามารถจัดสรรน้ำให้โครงการชลประทานเจ้าพระยาฝ่ัง
ตะวันออกตอนลา่ งได้มากน้อยเพยี งใด และอ่างเก็บน้ำเข่ือนปา่ สักชลสทิ ธิ์มีปริมาณน้ำสำรองเพื่อส่งไปช่วย
ผลักดันน้ำเค็มในแม่น้ำเจ้าพระยาในยามจำเป็นได้มากน้อยเพียงใดในแต่ละเดือน กรณีที่เขื่อนภูมิพลและ
เข่ือนสริ ิกิตร์ิ ะบายน้ำลงมาช่วยไม่ทัน
การศึกษาปัญหาน้ำทว่ มพืน้ ทท่ี ้ายเขอ่ื นป่าสักชลสทิ ธิด์ ้วยแบบจ้าลอง Mike 11 ชว่ ยทำให้
ทราบความสามารถในการระบายน้ำของแม่น้ำป่าสักในช่วงอุทกภัย ทำให้สามารถกำหนดแนวทางและ
มาตรการในการรบั มอื กบั อุทกภัย และสามารถกำหนดเกณฑ์ในการเตอื นภัยได้
ผ้นู ำเสนอ รองศาสตราจารย์.ดร. วราวุธ วุฒวิ ณิชย์
ทีป่ รกึ ษาโครงการวิจัย
ภาควิชาวิศวกรรมชลประทาน
คณะวิศวกรรมศาสตร์กำแพงแสน
มหาวทิ ยาลัยเกษตรศาสตร์
สรปุ ประเด็นสำคญั จากบทความ
1. ต้องการให้ผู้ใชน้ ำ้ ในลุ่มน้ำป่าสัก มคี วามเขา้ ใจและเขา้ มามสี ่วนรว่ มในการบริหารจัดการน้ำโดยเฉพาะ
ในฤดูแลง้
2. ใช้แนวคิดการคำนวณปรมิ าณน้ำในพืน้ ทผ่ี ่านแนวคิด 3R คือ น้ำฝน น้ำผวิ ดนิ และน้ำบาดาล
3. ลักษณะเฉพาะของพื้นที่เกษตรในลุ่มน้ำป่าสัก พบว่า เป็นพื้นที่เกษตรนอกเขตชลประทาน มากกว่า
59% จึงทำใหไ้ มส่ ามารถบรหิ ารจดั การนำ้ ไดอ้ ย่างมปี ระสทิ ธิภาพ
7
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพื่อตอ่ ยอดองคค์ วามรู้จากงานประชมุ วชิ าการ
THAICID National e-Symposium คร้ังท่ี 13
4. งานวิจัยต้องการหาคำตอบในประเด็นทวี่ า่ ล่มุ น้ำป่าสกั เปน็ ลุม่ น้ำทีป่ รมิ าณน้ำทา่ จำนวนมาก แต่กลับ
มเี หตกุ ารณภ์ ยั แลง้ เปน็ ประจำ เกิดขนึ้ เพราะอะไร
ข้อคดิ เหน็ จากผูเ้ ข้าร่วมประชุม
อยากให้มีการขยายผลการวิเคราะห์ไปยังมิติอื่นๆ มากขึ้น โดยมีตัวเลขที่ชัดเจนในแต่ละ
ลมุ่ นำ้ ยอ่ ย
ข้อเสนอแนะเพอ่ื การต่อยอด
งายวจิ ยั ดงั กลา่ ว เปน็ การวิจัยเพอื่ ค้นหาปริมาณน้ำที่ขาดหายไปในแต่ละลุ่มน้ำย่อย
เพื่อเสนอแนวทางการบริหารจัดการน้ำ เป็น 3 แนวทาง คือ การใช้น้ำผิวดินทั้งหมด การใช้น้ำ
ผิวดินร่วมกับน้ำใต้ดินบางส่วน และการใช้น้ำผิวดินร่วมกับน้ำใต้ดินให้เต็มศักยภาพ ซึ่งการ
ดำเนินงานนี้ หากต้องการขยายผลให้เกิดความเข้าใจต่อชุมชนในแต่ละลุ่มน้ำย่อย จะทำให้การ
พัฒนาแหล่งน้ำในพ้ืนท่ีลุ่มน้ำป่าสัก ได้รบั ความรว่ มมือมากข้ึน โดยการนำข้อมูลท่ีได้จากงานวิจัย
น้ี ไปทำความเขา้ ใจกับชมุ ชนในแต่ละลุ่มน้ำยอ่ ย ตอ้ งใชก้ ระบวนการมีส่วนรว่ ม ในลักษณะการพา
ทำ ไม่ใช่การนำข้อมูลไปชแ้ี จงใหพ้ ้นื ท่ีเขา้ ใจ ซ่งึ จะทำใหไ้ ดร้ ับการยอมรบั มากกวา่ ซง่ึ หากชุมชน มี
ความเข้าใจว่าพื้นที่ของตนมีความต้องการใช้น้ำเท่าไหร่ ขาดน้ำเท่าไหร่ จะทำให้พร้อมที่จะ
สนับสนุนให้เกิดการพัฒนาแหล่งน้ำ ที่สอดคล้องกับความต้องการน้ำที่แท้จริง ซึ่งจะทำให้การ
ดำเนินงานพัฒนาแหล่งน้ำในพื้นที่ มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น ได้รับความร่วมมือจากชุมชนมาก
ย่ิงข้นึ
8
รายงานผลสรปุ บทเรียนเพอ่ื ตอ่ ยอดองค์ความรูจ้ ากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium ครง้ั ท่ี 13
บทความท่ี 1
ความทา้ ทายของทางออกภยั แลง้ 2020: สถานการณ์ปจั จุบนั ของนำ้ ต้นทนุ
และความต้องการนำ้ –การวางแผนและปฏิบตั ิการอา่ งเกบ็ นำ้ ในลุม่ นำ้ เจ้าพระยาใหญ่
The Challenges of Drought 2020: Current Situation of Water Supply
and Water Demand–Reservoir Planning and Operation
in the Greater Chao Phraya River Basin
สุจรติ คูณธนกลุ วงศ์1, วราวุธ วุฒวิ ณิชย์2, อารยี า ฤทธิมา3*, ยุทธนา พนั ธก์ุ มลศลิ ป์4,
อรนั ย์ ศรีรัตนา ทาบกู านอน5, วฒุ ิชาติ แสวงผล6, จิดาภา ไกรสงั ข์6, ยุทธนา ตาละลกั ษมณ์7
1 ประธานแผนงานยทุ ธศาสตร์เปา้ หมาย โครงการวจิ ยั เข็มมงุ่ สำนักประสานงานวิจยั การจัดการนำ้
เชิงยทุ ธศาสตร์ สำนกั งานคณะกรรมสง่ เสรมิ วทิ ยาศาสตร์ วจิ ยั และนวตั กรรม
2 ภาควชิ าวิศวกรรมชลประทาน คณะวิศวกรรมศาสตร์ กำแพงแสน มหาวทิ ยาลัยเกษตรศาสตร์
3 ภาควิชาวิศวกรรมโยธาและสงิ่ แวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลยั มหดิ ล
4 สาขาวิชาวศิ วกรรมส่ิงแวดล้อมและการจัดการภัยพิบัติ มหาวทิ ยาลยั มหิดล วิทยาเขตกาญจนบรุ ี
5 คณะสง่ิ แวดล้อมและทรัพยากรศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
6 คณะเทคโนโลยีสารสนเทศและการสือ่ สาร มหาวิทยาลยั มหิดล
7 ภาควชิ าวศิ วกรรมทรัพยากรนำ้ คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
บทคดั ยอ่
บทความฉบับนี้นำเสนอส่วนหนึ่งของผลการวิจัยภายใต้แผนงานยุทธศาสตร์เป้าหมาย
โครงการวิจัยเข็มมุ่ง สำนักประสานงานวิจัยการจัดการน้ำเชิงยุทธศาสตร์ สำนักงานคณะกรรมส่งเสริม
วิทยาศาสตร์ วิจัย และนวัตกรรม เพื่อนำเสนอภาพรวมของการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำในพื้นที่ลุ่มน้ำ
เจ้าพระยาใหญ่ที่นำไปสู่ภาวะภัยแล้งในปี พ.ศ. 2563 โดยได้รายงานสถานการณ์น้ำต้นทุนจากปริมาณน้ำ
ใช้การของอ่างเก็บนำ้ ปจั จุบนั ในปี พ.ศ. 2563 และทำการวิเคราะห์ปัจจยั ปริมาณน้ำไหลเข้าอ่างเก็บน้ำของ
เขื่อนหลักตั้งแต่ปี พ.ศ. 2543–2562 ได้แก่ เขื่อนภูมิพล และเขื่อนสิริกิติ์ รวมทั้งทำการประมาณการ
ปริมาณความต้องการน้ำในพน้ื ท่ีศกึ ษา ตลอดจนทำการวเิ คราะหถ์ ึงแนวทางการปฏิบัติการอ่างเก็บน้ำทั้งใน
ระยะสั้นและระยะยาวจากข้อมูลปริมาณการระบายน้ำ โดยได้ทำการเปรียบเทียบกับแผนการจัดสรรน้ำ
ของกรมชลประทานและการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแหง่ ประเทศไทย ท้งั นีเ้ พอ่ื เผยแพรผ่ ลการวจิ ัยท่เี ป็นประโยชน์นี้
ใหแ้ ก่หน่วยงานภาครัฐท่ีเกี่ยวขอ้ งได้เลง็ เห็นถึงสภาพปญั หาการบรหิ ารจดั การทรัพยากรน้ำท่ีผ่านมาในพื้นท่ี
ลุ่มน้ำเจ้าพระยาใหญ่ สำหรับนำไปสู่ทางออก การขับเคลื่อนนโยบาย และการกำหนดมาตรการรับมือกับ
วกิ ฤตภยั แลง้ ทีป่ ระเทศไทยกำลังเผชญิ อย่ใู นขณะนี้ได้อยา่ งมปี ระสทิ ธภิ าพ
คำสำคัญ : นำ้ ต้นทนุ , ความต้องการน้ำ, การวางแผนและปฏบิ ตั ิการอ่างเก็บนำ้ , ลุม่ นำ้ เจ้าพระยาใหญ่
9
รายงานผลสรปุ บทเรยี นเพื่อต่อยอดองคค์ วามรู้จากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium ครงั้ ท่ี 13
Abstract
This article presents partial results of the research project under Spearhead
Research and Innovation Program, Thailand Science Research and Innovation ( TSRI) to
frame the water resources management in the Greater Chao Phraya River Basin which has
significantly led to drought problem in 2020. The current situation of water supply from
reservoirs in 2020 was reported. Reservoir inflows of major reservoirs including Bhumibol
and Sirikit Dams during 2000–2019 were also analyzed. In addition, water demand in various
sectors in the study area was estimated. The short–term and long–term reservoir operations
were considerably explored using the water release data and compared the results with
the water allocation plan of the Royal irrigation Department (RID) and Electricity Generating
Authorities of Thailand (EGAT). The results could help benefit the government agencies in
understanding the real problems occurred in the Greater Chao Phraya River Basin. This will
lead to the better solutions and to drive up the policy and planning measures to the
drought which has been facing in Thailand in 2020 more effectively.
Key words: Water Supply, Water Demand, Reservoir Planning and Operation, The Greater
Chao Phraya River Basin
1. บทนำ
สถานการณ์วิกฤตภัยแล้งในปี พ.ศ. 2563 ซึ่งพื้นที่หลายจังหวัดของประเทศไทยกำลัง
เผชญิ อยู่ในขณะน้ีมีแนวโนม้ รนุ แรงและส่งผลกระทบต่อภาคเกษตรกรรมต้ังแต่ช่วงต้นฤดูของการเพาะปลูก
พืชแล้งของปีที่ผ่านมาจนถึงปลายฤดูแล้ง (เดือนเมษายน) จากข้อมูลปริมาณน้ำเก็บกักของเขื่อนหลัก
ในประเทศไทยที่รายงานโดยสถาบันสารสนเทศทรัพยากรน้ำ (องค์การมหาชน)เมื่อวันที่ 29 มกราคม พ.ศ. 2563 พบว่า
เปอรเ์ ซ็นตป์ รมิ าณน้ำใช้การของอ่างเก็บน้ำลดลงเกือบท้งั ประเทศโดยมีค่าเฉลีย่ อยู่ท่ี 26% ของปริมาตรเก็บ
กักใช้การ หรือคิดเป็นปริมาตรน้ำ 18,541 ล้านลูกบาศก์เมตร เท่านั้น ซึ่งน้อยกว่าปริมาณน้ำใช้การ
ของปี พ.ศ. 2562 ในช่วงเวลาเดียวกนั ตวั เลขดงั กล่าวสะทอ้ นถงึ ปรมิ าณน้ำต้นทุนจากอ่างเก็บน้ำที่เหลืออยู่
ค่อนข้างนอ้ ย โดยเฉพาะอย่างย่ิงภาคเหนือและภาคกลางในพน้ื ทลี่ มุ่ เจ้าพระยาใหญท่ ่ีมปี ริมาณน้ำใช้การอยู่
เพียงแค่ 16% หรือมีปริมาณน้ำต้นทุนจากอ่างเก็บน้ำรวมกันเพียง 4,175 ล้านลูกบาศก์เมตร เท่านั้น
ในขณะเดียวกัน ปริมาณน้ำไหลเข้าอ่างสะสมตั้งแต่ต้นปีถือว่ายังอยู่ในเกณฑ์ต่ำ ส่งผลให้หน่วยงาน
รับผิดชอบหลักที่บูรณาการการทำงานร่วมกันไม่ว่าจะเป็น การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย
กรมชลประทาน และหน่วยงานท่ีเกี่ยวข้องอนื่ ๆ ต้องลดปริมาณการระบายน้ำจากอ่างเก็บน้ำลงและดำเนิน
มาตรการรับมือเพื่อลดความเสียหายจากภัยแล้งให้น้อยที่สุดอยู่ในขณะนี้ ข้อมูลปริมาณน้ำต้นทุน
ในอ่างเก็บน้ำที่เหลือน้อยนี้เป็นภาพสะท้อนถึงแนวทางบริหารจัดการทรพั ยากรน้ำที่ผ่านมาที่จะต้องมีการ
ทบทวนและปรับเปลี่ยนไม่ว่าจะเป็นส่วนของงานด้านการวางแผน(Planning) และงานทางด้าน
การปฏิบัติการ(Operation) รวมทั้งระบบการจัดการฐานข้อมูล(Database Management System)
ทั้งในส่วนของข้อมูลตรวจวัดและข้อมูลพยากรณ์เพื่อนำมาสนับสนุนงานทางด้านการวางแผนและงาน
ทางด้านการปฏิบตั กิ ารอ่างเก็บนำ้ ใหม้ ีประสทิ ธิภาพ เกดิ ความม่นั คงและยงั่ ยนื ในระยะยาว
10
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพ่ือต่อยอดองคค์ วามรู้จากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium ครัง้ ท่ี 13
2. ภัยแลง้ 2020 กบั สถานการณ์นำ้ ตน้ ทุนและความต้องการน้ำ การวางแผนและปฏิบัตกิ ารอา่ งเก็บ
นำ้ ทำไมถึงวิกฤต?
2.1 สถานการณน์ ำ้ ต้นทนุ (ปี พ.ศ. 2563)
2.1.1 สถานการณ์น้ำต้นทนุ ของอา่ งเกบ็ นำ้ ในล่มุ น้ำเจา้ พระยาใหญ่
สถานการณ์น้ำต้นทุนในลุ่มน้ำเจ้าพระยาใหญ่จากเขื่อนหลักที่สำคัญ ได้แก่ เขื่อนภูมิพล
เขื่อนสิริกิติ์ เขื่อนแควน้อยบำรุงแดน และเขื่อนป่าสักชลสิทธิ์ พบว่า เปอร์เซ็นต์ปริมาณน้ำใช้การของ
อ่างเกบ็ นำ้ ในช่วงตน้ ปีเมื่อวันที่ 29 มกราคม พ.ศ. 2563 มีค่าเฉล่ียอยู่ที่ 21.5% ของปรมิ าตรเก็บกักใช้การ
หรือคดิ เปน็ ปริมาตรน้ำรวมกันเพียง 3,794 ล้านลกู บาศก์เมตร และปริมาณน้ำเก็บกักส่วนน้ีได้ถูกจัดสรรไป
ใช้อย่างจำกัดในชว่ งการเพาะปลูกพืชฤดแู ลง้ ส่งผลให้สถานะของน้ำต้นทนุ จากอ่างเก็บน้ำหลักทั้ง 4 เขื่อน
จากตัวเลขที่รายงานไว้เมื่อวันที่ 6 พฤษภาคม พ.ศ. 2563 เหลืออยู่เพียง 6–12% ของปริมาตรเก็บกักใช้
การเท่านั้น ดังแสดงในรูปที่ 1 และรูปที่ 2 (สถาบันสารสนเทศทรัพยากรน้ำ (องค์การมหาชน), 2563)
ในขณะท่ีปรมิ าณฝนในพน้ื ทชี่ ่วงตน้ ปีท่ผี ่านมายังคงอยู่ในเกณฑ์ตำ่ ประกอบกบั ปจั จยั ความตอ้ งการน้ำยังคง
สูง ซึ่งนี่หมายถึงผลกระทบจากภัยแล้งที่จะมีต่อภาคส่วนของการใช้น้ำอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
โดยเฉพาะอยา่ งยิ่งภาคเกษตรกรรมในพน้ื ที่โครงการชลประทานเจา้ พระยาใหญ่ทมี่ ีพื้นท่เี พาะปลูกทั้งฤดูฝน
และฤดูแลง้ รวมกันกว่า 10 ล้านไร่ และสง่ ผลกระทบเช่อื มโยงเป็นลกู โซท่ น่ี ำไปสู่ความเสยี หายทางเศรษฐกิจ
ของประเทศในระดบั มหภาค
เปอร์เซ็นตป์ รมิ าณน้าใชก้ ารของอา่ งเกบ็ น้าหลกั ในลุ่มนา้ เจ้าพระยาใหญ่
37%
40 29 มกราคม 2563
30 6 พฤษภาคม 2563 25% 21.5%
20%
เปอ ์รเ ้ซน ์ต 20 18%
9% 13% 13%
11%
10 5%
0
รปู ท่ี 1 ปรมิ าณนำ้ ใช้การของอ่างเก็บน้ำหลกั ในลุ่มนำ้ เจ้าพระยาใหญ่
11
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพื่อตอ่ ยอดองค์ความรู้จากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium ครั้งที่ 13
4,000 ปรมิ าณน้าใช้การของอา่ งเกบ็ น้าหลักในลมุ่ นา้ เจา้ พระยาใหญ่ 3,794
ปริมาณ ้นา ( ้ลาน ลบ.ม.) 29 มกราคม 2563
3,000 6 พฤษภาคม 2563
2,000 1,534 1,718 1,823
1,000 658 810
0
348 233 195 121
รูปที่ 2 ปรมิ าณนำ้ ใช้การของอา่ งเกบ็ นำ้ ในชว่ งต้นและปลายฤดแู ล้งปี พ.ศ. 2563
ในล่มุ นำ้ เจ้าพระยาใหญ่
2.1.2 ปรมิ าณนำ้ ไหลเขา้ อา่ งเกบ็ น้ำในลุม่ นำ้ เจา้ พระยาใหญจ่ ากอดตี ถึงปจั จุบนั
การศึกษานี้ได้ทำการวิเคราะห์ข้อมูลปริมาณน้ำไหลเข้าอ่างเก็บน้ำรายปีของเขื่อนหลัก
ได้แก่ เขื่อนภูมิพล ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2512–2562 และเขื่อนสิริกิติ์ ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2517–2562 เพื่อศึกษาถึง
สถานการณ์น้ำต้นทุนเฉพาะของเขื่อนเก็บกักขนาดใหญ่ทั้งในระยะสั้นและระยะยาว โดยให้รายละเอียดที่
สำคญั ดังน้ี
(1) เขื่อนภูมิพล : ผลการวิเคราะห์ข้อมูลระยะยาวตั้งแต่ปี พ.ศ. 2512–2562 พบว่า
ปริมาณน้ำไหลเข้าอ่างเก็บน้ำรายปีมีค่าเฉลี่ยอยู่ที่ 5,637 ล้านลูกบาศก์เมตร อย่างไรก็ดี ผลการวิเคราะห์
ข้อมูลระยะสั้นหลังเหตุการณ์น้ำท่วมใหญ่ในปี พ.ศ. 2554 พบว่า ปริมาณน้ำไหลเข้าอ่างรายปีในช่วง
ระหว่างปี พ.ศ. 2555–2562 ลดลงจากคา่ เฉลี่ยระยะยาวถงึ 1,677 ล้านลกู บาศก์เมตร ย่งิ ไปกว่าน้นั ในช่วง
3 ปหี ลังระหว่างปี พ.ศ. 2560–2562 ปรมิ าณน้ำไหลเข้าอ่างของเขื่อนภมู ิพลมีแนวโน้มลดลง และคาดว่าจะ
เป็นปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อสถานะของน้ำต้นทุนในปี พ.ศ. 2563 นอกจากนี้ จากรูปที่ 3 แสดงให้เห็นถึง
สถานการณน์ ำ้ ต้นทนุ ของเขื่อนภมู ิพลในปี พ.ศ. 2560–2562 ท่ีมีลักษณะคลา้ ยคลึงกับปี พ.ศ. 2555–2558
ซึ่งพื้นทโ่ี ครงการชลประทานเจ้าพระยาใหญ่ต้องเผชิญกับวิกฤตภยั แลง้ มาแลว้
(2) เขื่อนสิริกิติ์ : ผลการวิเคราะห์ข้อมูลระยะยาวตั้งแต่ปี พ.ศ. 2517–2562 พบว่า
ปริมาณน้ำไหลเข้าอ่างเก็บน้ำรายปีของเขื่อนสิริกิติ์มีค่าเฉลี่ยอยู่ที่ 5,678 ล้านลูกบาศก์เมตร ซึ่งมีค่า
ใกล้เคียงกับเขื่อนภูมิพล อย่างไรก็ดี ผลการวิเคราะห์ข้อมูลระยะสั้นพบว่า ถึงแม้ว่าในช่วงระหว่างปี
พ.ศ. 2543–2562 ภาพรวมปริมาณน้ำต้นทุนจากปจั จยั ปรมิ าณน้ำไหลเข้าของเข่ือนสริ กิ ิตสิ์ งู ข้ึนกวา่ ค่าเฉลี่ย
ระยะยาวซึ่งมีค่าอยู่ท่ี 6,179 ล้านลูกบาศก์เมตร ดังรูปที่ 4 แต่หลังเหตุการณ์น้ำท่วมใหญม่ ีปริมาณนำ้ ไหล
เข้าอา่ งรายปีลดลงเฉลี่ย 495 ลา้ นลกู บาศก์เมตร นอกจากน้ี ในปี พ.ศ. 2562 ท่ผี า่ นมา ปริมาณน้ำไหลเข้า
อา่ งเกบ็ น้ำเข่ือนสริ กิ ติ ิ์มีแนวโนม้ ลดลงต่ำกวา่ ค่าเฉลี่ยระยะยาวอยา่ งเห็นได้ชดั ซ่ึงคาดวา่ จะสง่ ผลต่อกระทบ
ตอ่ ปรมิ าณนำ้ ต้นทุนและวกิ ฤตภัยแลง้ ในปี พ.ศ. 2563
12
รายงานผลสรปุ บทเรยี นเพอื่ ตอ่ ยอดองคค์ วามรูจ้ ากงานประชุมวชิ าการ
THAICID National e-Symposium ครงั้ ท่ี 13
14,000 ปรมิ าณน้าไหลเขา้ อา่ งรายปขี องเขอ่ื นภูมิพล
12,000
10,000 ปริมาณน้าไหลเขา้ อา่ ง คา่ เฉลย่ี _2512-2562 เหตุการณน์ ้ำทว่ มใหญ่
คา่ เฉลย่ี _2512-2542 คา่ เฉลยี่ _2543-2562
ปี พ.ศ. 2554
ปริมาณ ้นา (ล้าน ลบ.ม.)8,000
2512
25156,0005,637 ล้าน ลบ.ม. (2512-2562) 5,590 ลา้ น ลบ.ม. (2543-2562)
2518
2521
2524
2527
2530
2533
2536
2539
2542
2545
2548
2551
2554
2557
2560
4,000 5,668 ล้าน ลบ.ม. (2512-2542)
2,000
0
รปู ที่ 3 ปรมิ าณน้ำไหลเขา้ อ่างรายปีของเข่ือนภูมพิ ลตง้ั แต่ปี พ.ศ. 2512–2562
รปู ท่ี 3 ปรมิ าณนำ้ ไหลเขา้ อ่างรายปขี องเข่ือนภูมิพลต้งั แต่ปี พ.ศ. 2517–2562
14,000 ปริมาณน้าไหลเขา้ อ่างรายปีของเขอื่ นสิริกิติ์ เหตกุ ารณ์น้ำทว่ มใหญ่
12,000 ปี พ.ศ. 2554
10,000 ปริมาณน้าไหลเข้าอา่ ง คา่ เฉลี่ย_2517-2562
8,000
6,000 คา่ เฉลยี่ _2517-2542 คา่ เฉลี่ย_2543-2562
4,000
ปริมาณ ้นา (ล้าน ลบ.ม.)2,000 6,179 ล้าน ลบ.ม. (2543-2562)
2517
25190
2521
2523
2525
2527
2529
2531
2533
2535
2537
2539
2541
2543
2545
2547
2549
2551
2553
2555
2557
2559
2561
5,678 ลา้ น ลบ.ม. (2517-2562)
5,292 ล้าน ลบ.ม. (2517-2542)
รปู ท่ี 4 ปริมาณนำ้ ไหลเข้าอา่ งรายปีของเขื่อนสิรกิ ิติ์ต้งั แต่ปี พ.ศ. 2517–2562
2.2 ผลการปฏบิ ัติการอ่างเก็บน้ำในลุ่มน้ำเจ้าพระยาใหญ่จากอดีตถงึ ปจั จุบนั
ในส่วนของผลการปฏบิ ตั ิการอ่างเกบ็ นำ้ ระยะยาวทผี่ า่ นมาในลมุ่ นำ้ เจา้ พระยาใหญข่ องเข่ือนภูมิพล
และเขือ่ นสิริกติ ์ิใหร้ ายละเอียดทสี่ ำคัญ ดังนี้
(1) เขื่อนภูมิพล : จากข้อมูลปริมาณการระบายน้ำสุทธิรายปี (พิจารณาจากข้อมูลปริมาณ
การระบายน้ำทั้งหมดหักลบปริมาณการระบายน้ำสูบกลับ) ของเขื่อนภูมิพลพบว่า หลังเหตุการณ์น้ำท่วม
ใหญใ่ นปี พ.ศ. 2555 มกี ารเพมิ่ ปรมิ าณการระบายน้ำสงู ข้นึ และในระหวา่ งปี พ.ศ. 2556–2560 มีการปรับ
ลดปริมาณการระบายน้ำของเขื่อนภูมิพลลงให้สอดคล้องตามแผนการจัดสรรน้ำ อย่างไรก็ดี ในปี
พ.ศ. 2561–2562 ปริมาณการระบายน้ำอยู่ที่ค่าเฉลี่ยโดยเป็นไปตามแผนการจัดสรรน้ำที่ปรับเพิ่มข้ึน
ซึ่งพบว่าแนวทางปฏิบัติการอ่างเก็บน้ำดังกล่าวอาจไม่สอดคล้องกับปริมาณน้ำไหลเข้าที่มีแนวโน้มลดลง
และเปน็ ปจั จยั ท่ีส่งผลกระทบต่อเนือ่ งตอ่ สถานะนำ้ ตน้ ทนุ ในปี พ.ศ. 2563 ดงั แสดงในรปู ท่ี 5
13
รายงานผลสรุปบทเรียนเพอื่ ต่อยอดองคค์ วามรจู้ ากงานประชุมวชิ าการ
THAICID National e-Symposium ครั้งท่ี 13
(2) เขื่อนสิริกิติ์ : จากข้อมูลปริมาณการระบายน้ำสุทธิรายปีของเขื่อนสิริกิติ์พบว่า หลังเหตุการณ์
น้ำท่วมใหญ่มีการระบายน้ำรายปีเพิ่มขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในปี พ.ศ. 2555 และในช่วงปี พ.ศ. 2561–
2562 มีการระบายน้ำสูงขึ้นตามแผนการระบายน้ำซึ่งไม่สอดคล้องตามปริมาณน้ำไหลเข้า และคาดว่าจะ
ส่งผลกระทบต่อเนอื่ งตอ่ ปรมิ าณน้ำตน้ ทนุ ในปี พ.ศ. 2563 ในพน้ื ท่ลี ุ่มน้ำเจา้ พระยาใหญ่ ดงั แสดงในรปู ที่ 6
10,000 ปรมิ าณการระบายน้าสทุ ธิรายปีของเขือ่ นภูมิพล
8,000
6,000 ปรมิ าณนา้ ไหลเขา้ อ่าง ค่าเฉล่ยี _2512-2562 เหตุการณ์นำ้ ทว่ มใหญ่
4,000 คา่ เฉลยี่ _2512-2542 ค่าเฉลี่ย_2543-2562 ปี พ.ศ. 2554
ปริมาณ ้นา (ล้าน ลบ.ม.)ปรมิ าณการระบายน้ำ
2512
2515 5,341 ลา้ น ลบ.ม. (2543-2562)
2518
2521
2524
2527
2530
2533
2536
2539
2542
2545
2548
2551
2554
2557
2560
5,254 ล้าน ลบ.ม. (2512-2562)
5,199 ล้าน ลบ.ม. (2512-2542)
2,000
0
รปู ที่ 5 ปรมิ าณการระบายน้ำสทุ ธิรายปีของเขอ่ื นภมู ิพลตั้งแตป่ ี พ.ศ. 2512–2562
รปู ที่ 5 ปรมิ าณการระบายน้ำสุทธิรายปีของเขอ่ื นภมู ิพล
14,000 ปริมาณการระบายน้าสทุ ธริ ายปขี องเขอื่ นสิรกิ ิต์ิ
12,000
10,000 ปริมาณนา้ ไหลเข้าอา่ ง คา่ เฉล่ยี _2517-2562
8,000 คา่ เฉล่ีย_2517-2542 ค่าเฉลยี่ _2543-2562
6,000
ปริมาณการระบายนำ้ เหตุการณน์ ำ้ ทว่ มใหญ่
ปี พ.ศ. 2554
ปริมาณน้า (ล้าน ลบ.ม.)
2517 6,085 ลา้ น ลบ.ม. (2543-2562)
2519
2521
2523
2525
2527
2529
2531
2533
2535
2537
2539
2541
2543
2545
2547
2549
2551
2553
2555
2557
2559
2561
5,443 ล้าน ลบ.ม. (2517-2562)
4,000 4,950 ล้าน ลบ.ม. (2517-2542)
2,000
0
รปู ที่ 6 ปรมิ าณการระบายน้ำสทุ ธริ ายปขี องเขือ่ นสริ ิกติ ์ติ งั้ แต่ปี พ.ศ. 2517–2562
รปู ที่ 6 ปริมาณการระบายน้ำสทุ ธิรายปีของเข่อื นสริ กิ ิต์ิ
2.3 ผลการเปรียบเทียบแผนการจดั สรรนำ้ กบั ปริมาณการระบายนำ้ ในลุ่มนำ้ เจา้ พระยาใหญ่
2.3.1 ข้อมูลรายเดือน
ผลการเปรียบเทียบแผนการจัดสรรน้ำ (แผนการระบายน้ำ) และปริมาณการระบายน้ำ
รายเดือนของเขื่อนภูมิพล (ในที่นี้จะพิจารณาเฉพาะข้อมูลปริมาณการระบายน้ำทั้งหมดที่ไม่ได้ หักลบ
ปริมาณการระบายน้ำสูบกลับ) และเขื่อนสิริกิติ์ระยะยาว (พิจารณาจากข้อมูลปริมาณการระบายน้ำ
14
รายงานผลสรปุ บทเรยี นเพื่อต่อยอดองคค์ วามรจู้ ากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium ครง้ั ที่ 13
ทั้งหมด) ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2549–2561 พบว่า รูปแบบการระบายน้ำรายเดือนสอดคล้องตามแผน
การจัดสรรน้ำของกรมชลประทานและการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทยดงั รูปท่ี 7 โดยคา่ ผลต่างแผนการ
ระบายน้ำและปรมิ าณการระบายนำ้ รายเดือนของเข่ือนภมู ิพลและเขื่อนสิริกติ ผ์ิ ันแปรแตกต่างกันไม่มากนัก
ซึ่งแนวทางปฏิบัติการอ่างเก็บน้ำดังกล่าวสะท้อนให้เห็นว่าแผนการจัดสรรน้ำมีส่วนสำคัญต่อปริมาณ
การระบายน้ำทีส่ ง่ ผลต่อปัจจยั ปรมิ าณนำ้ ต้นทุนที่มีมากหรอื น้อยของปีถัดไปน่ันเอง
3,500 แผนการระบายน้า
3,000 ปริมาณการระบายน้า
2,500
2,000 รูปแบบของแผนการระบายนำ้ และปริมาณการระบายน้ำจริง
1,500 รายเดือนมลี กั ษณะสอดคลอ้ งกนั
1,000ปริมาณน้า (ล้าน ลบ.ม.)
2549
500 2550
0 2551
2552
2553
2554
2555
2556
2557
2558
2559
2560
2561
รปู ที่ 7 แผนการระบายน้ำและปรมิ าณการระบายนำ้ รายเดือนของเข่ือนภมู ิพลและเขือ่ นสริ ิกิต์ิ
2.3.2 ขอ้ มูลรายปี
ผลการเปรียบเทียบแผนการระบายน้ำและปริมาณการระบายน้ำรายปีของเขื่อนภูมิพล
(ในที่นี้จะพิจารณาเฉพาะข้อมูลปริมาณการระบายน้ำทั้งหมดที่ไม่ได้หักลบปริมาณการระบายน้ำสูบกลับ)
และเขื่อนสิริกิติ์ระยะยาว (พิจารณาจากข้อมูลปริมาณการระบายน้ำทั้งหมด) ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2549–2561
พบว่า หน่วยงานที่เกี่ยวข้องมีการปรับลดปริมาณการจัดสรรน้ำตั้งแต่ปี พ.ศ. 2556–2559 หลังเกิด
เหตุการณ์น้ำทว่ มใหญ่ อย่างไรก็ดี มีการปรับเพิ่มปริมาณการจัดสรรน้ำในปี พ.ศ. 2561 (กรมชลประทาน,
2561) ในลักษณะของการปฏิบัติการในภาวะปกติดังแสดงในรูปที่ 8 ยิ่งไปกว่านั้น ยังพบอีกว่า
การระบายน้ำรายปีส่วนใหญ่ยังสูงกว่าแผนการจัดสรรน้ำของกรมชลประทานและการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่ง
ประเทศไทยที่โอกาสความน่าจะเป็น 62% และในปี พ.ศ. 2561 มีการปรับเปลีย่ นแผนการจดั สรรน้ำซึ่งไม่
สอดคลอ้ งตามปัจจยั ปรมิ าณน้ำไหลเข้า และมกี ารระบายน้ำสูงกวา่ แผนการจัดสรรน้ำอยู่อกี ถึง 18.80% ดัง
รูปที่ 9 ซึ่งนี่เป็นภาพสะท้อนที่แสดงให้เห็นว่า การมีการวางแผนที่ดีและจัดทำแผนการจดั สรรน้ำที่ถูกต้อง
สอดคล้องกับปจั จยั น้ำต้นทนุ ทแี่ ทจ้ รงิ ประกอบกับการปฏิบัตติ ามแผนอยา่ งจริงจงั จะเปน็ สว่ นสำคญั ท่ีทำให้
การบรหิ ารจดั การทรพั ยากรน้ำเกิดความยั่งยนื ในระยะยาว
15
รายงานผลสรุปบทเรียนเพอื่ ต่อยอดองคค์ วามรจู้ ากงานประชมุ วชิ าการ
THAICID National e-Symposium ครง้ั ที่ 13
20,000 เหตุการณน์ ำ้ ท่วมใหญ่ 16,985 17,338 แผนการระบายน้า
15,000 12,702 14,615 13,044 13,607
10,000 ปรมิ าณการระบายน้า
5,000
ปรับลดแผนการระบายนำ้ และปรมิ าณ
การระบายน้ำลงหลังปี พ.ศ. 2555
ป ิรมาณน้า ( ้ลาน ลบ.ม.) 13,640
2549
2550 9,072 ปรบั เพิ่มปริมาณการจัดสรรน้ำ
2551
2552 8,588 8,239 ในปี พ.ศ. 2561
2553 7,392 7,441
2554
2555 4,554
2556
2557
2558
2559
2560
2561
0 10,282 12,402 10,900 10,750 10,849 16,819 18,205 8,372 7,633 7,687 5,390 8,881 11,482
รปู ท่ี 8 แผนการระบายน้ำและปริมาณการระบายน้ำรายปขี องเข่อื นภูมิพลและเขื่อนสิรกิ ติ ริ์ ะยะยาว
30 23.54 26.58
20 17.84 19.67 ระบายน้าน้อย 18.80
7.94 กวา่ แผน 38% ระบายน้า
0.99 2.59 มากกว่าแผน
10 62%
เปอ ์รเ ็ซน ์ต 0
-10 -4.76 -3.83
-20 -16.38 -15.50 -16.21
-30
2549
2550
2551
2552
2553
2554
2555
2556
2557
2558
2559
2560
2561
รปู ที่ 9 ความแตกตา่ งแผนการระบายน้ำและปรมิ าณการระบายนำ้ รายปีของเขื่อนภูมิพลและเขื่อนสิริกิต์ิ
2.3.3 ข้อมลู รายฤดกู าล
ผลการเปรียบเทียบแผนการระบายน้ำและปริมาณการระบายน้ำรายฤดูกาลของเขื่อนภูมิพล
(ในที่นี้จะพิจารณาเฉพาะข้อมูลปริมาณการระบายน้ำทั้งหมดที่ไม่ได้หักลบปริมาณการระบายน้ำสูบกลับ)
และเขื่อนสิริกิติ์ระยะยาว (พิจารณาจากข้อมูลปริมาณการระบายน้ำทั้งหมด) ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2549–2561
พบว่า สัดส่วนการจัดสรรน้ำในช่วงฤดูฝน : ฤดูแล้งตามแผนการจัดสรรน้ำอยู่ที่ 40%:60% อย่างไรก็ดี
สัดส่วนการระบายน้ำจริงในช่วงฤดูฝน : ฤดูแล้งอยู่ที่ 37%:63% ซึ่งแสดงให้เห็นว่าผลการระบายน้ำจริง
ในช่วงฤดูแล้งสูงกว่าแผนการจัดสรรน้ำ รวมทั้งผลการระบายน้ำจริงในช่วงฤดูแล้งยังสูงกว่าช่วงฤดูฝนอีก
ดว้ ยดงั แสดงในรูปท่ี 10
16
รายงานผลสรุปบทเรียนเพอ่ื ต่อยอดองคค์ วามรู้จากงานประชมุ วชิ าการ
THAICID National e-Symposium ครงั้ ที่ 13
100
80
60
40
20 ค่าเฉล่ยี 39.75%
28.64%–59.85%
0
เปอร์เ ็ซน ์ต ค่าเฉลี่ย 60.25% ค่าเฉลย่ี 36.91% คา่ เฉลี่ย 63.09%
ฤ ูดฝน 40.15%–71.36% 23.87%–57.71% 42.29%–76.13%
ฤดูแล้ง
ฤดูฝน
ฤ ูดแล้ง
แผนการระบายน้า ปรมิ าณการระบายน้า
รูปท่ี 10 แผนการระบายนำ้ และปริมาณการระบายน้ำรายฤดูกาลของเขื่อนภมู ิพลและเขือ่ นสิรกิ ิต์ิ
ระยะยาว
2.4 ผลการประมาณการปริมาณความตอ้ งการนำ้ ในลุ่มน้ำเจา้ พระยาใหญ่
ผ ล ก า ร ป ร ะ ม า ณ ก า ร ป ร ิ ม า ณ ค ว า ม ต ้ อ ง ก า ร น ้ ำ ท ุ ก ก ิ จ ก ร ร ม ก า ร ใ ช ้ น ้ ำ ต ั ้ ง แ ต ่ ปี
พ.ศ. 2543–2561 ซึ่งประกอบด้วย (1) ปริมาณความต้องการน้ำเพื่อการชลประทานด้วยการติดตามพื้นที่
เพาะปลูกโดยใช้ข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียมจากแหล่งข้อมูลของสำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและ
ภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) (GISTDA) ร่วมกับการวิเคราะห์ค่า Dynamic Kc จาก Could–Based
IrriSAT Application (Hornbuckle et al., 2016) และคำนวณฝนใชก้ ารมาเปน็ ปัจจัยปรบั ลดในงานวิจัยน้ี
(กรมชลประทาน, 2554) และ (2) ปริมาณความต้องการน้ำเพื่อกิจกรรมการใช้น้ำอื่น ๆ ได้แก่ ปริมาณ
ความต้องการน้ำเพื่อการอุปโภคบริโภคและการท่องเที่ยว การอุตสาหกรรมและปศุสัตว์ และการรักษา
ระบบนิเวศท้ายน้ำ โดยอ้างอิงผลการศึกษาของสถาบันสารสนเทศทรัพยากรน้ำ (องค์การมหาชน)
(สถาบันสารสนเทศทรัพยากรน้ำและการเกษตร (องค์การมหาชน), 2555) ให้ผลดังแสดงในรูปที่ 11 และ
รปู ท่ี 12 โดยปริมาณความตอ้ งการน้ำรวมทัง้ สิ้นอย่ใู นช่วงตัง้ แต่ 10,902–13,600 ล้านลกู บาศกเ์ มตร โดยมี
ประเด็นท่ีสำคญั ดงั น้ี
พื้นทเี่ พาะปลูกมีแนวโนม้ เพ่มิ สูงขึน้ ตงั้ แต่อดีตถงึ ปจั จบุ ันโดยเฉพาะอย่างย่ิงพน้ื ทีเ่ พาะปลูก
ในช่วงฤดูฝนที่มีพื้นที่อยู่ระหว่าง 5.24–7.17 ล้านไร่ หรือคิดเป็นเปอร์เซ็นต์พื้นที่เพาะปลูกที่เพิ่มสูงขึ้นถึง
36.83% ระหวา่ งปี พ.ศ. 2543–2561 ในทำนองเดยี วกนั พ้นื ทเี่ พาะปลูกในชว่ งฤดูแล้งมีแนวโน้มเพ่ิมสูงข้ึน
เป็นลำดับในช่วงระหว่าง 5.06–6.61 ล้านไร่ ก่อนเกิดเหตุการณ์น้ำท่วมใหญ่ในปี พ.ศ. 2554 อย่างไรก็ดี
หลังเหตุการณ์น้ำท่วมมีการปรับลดพื้นที่เพาะปลูกในช่วงฤดูแล้งตามปัจจัยน้ำต้นทุนมากขึ้น ด้วยเหตุนี้
อาจกล่าวได้ว่าการควบคุมพื้นที่เพาะปลูกในโครงการชลประทานเจ้าพระยาใหญ่ให้มีความเหมาะสม
ตามปัจจัยน้ำต้นทุนอาจนำไปสู่ทางออกของการบรหิ ารจัดการนำ้ ใหเ้ กิดความย่ังยืนในอนาคตได้
แผนการระบายน้ำและปริมาณการระบายน้ำจริงไม่สอดคล้องตามปริมาณ
ความต้องการน้ำที่ได้จากการคำนวณตั้งแต่หลังเหตุการณ์น้ำท่วมปี พ.ศ. 2554 และปริมาณ
ความต้องการน้ำที่ได้จากการคำนวณยังสูงกว่าปริมาณน้ำไหลเข้าอ่างเก็บน้ำเนื่องจากพื้นที่เพาะปลูกรวม
รายปีคอ่ นข้างสงู
17
รายงานผลสรปุ บทเรียนเพ่อื ตอ่ ยอดองคค์ วามรจู้ ากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium คร้ังที่ 13
ในปี พ.ศ. 2555 หลังเหตุการณ์น้ำท่วม 1 ปี การกำหนดแผนการระบายน้ำและปริมาณ
การระบายน้ำจริงได้คำนึงถึงความเสี่ยงของเหตุการณ์น้ำท่วมที่อาจเกิดขึ้นได้เป็นสำคัญ ทำให้การกำหนด
แผนการระบายน้ำและปริมาณการระบายน้ำจริงสูงกว่าปริมาณความต้องการน้ำที่ได้จากการคำนวณ
ค่อนขา้ งมาก
ปริมาณน้า (ล้าน ลบ.ม.) 25,000 5.96 5.92 6.18 6.05 6.07 6.54 6.24 6.85 6.62 7.02 7.28 6.45 6.99 7.17 7.13 8 พ้ืน ่ทีเพาะปลูก (ล้านไร่)
20,000 5.24 5.24 5.24 5.24 7
15,000 6
10,000 10,903 10,905 11,850 12,038 12,724 13,150 13,389 12,604 13,600 5
5,000 10,902 10,904 11,903 12,211 12,062 12,308 12,840 13,750 13,357 13,558 4
3
0 5.06 5.06 5.06 5.06 5.30 5.48 5.71 5.88 6.28 5.94 6.40 6.61 6.39 6.03 3.08 2.05 5.46 5.95 5.94 2
1
0
2543
2544
2545
2546
2547
2548
2549
2550
2551
2552
2553
2554
2555
2556
2557
2558
2559
2560
2561
พ้ืนที่เพาะปลกู ในฤดฝู น พนื้ ทีเ่ พาะปลูกในฤดแู ลง้
ปรมิ าณความต้องการน้าจากการคา้ นวณ แผนการระบายน้า
ปริมาณการระบายนา้
รปู ที่ 11 เปรยี บเทยี บปริมาณความต้องการน้ำ–แผนการระบายนำ้ –พน้ื ทเี่ พาะปลูก
25,000 23,953 25,000
20,000 20,000
15,000 กำหนดแผนการระบายนำ้ และปรมิ าณการระบาย ปรมิ าณความต้องการน้ำสงู กว่า 15,000
10,000 น้ำจรงิ สูงกวา่ ปริมาณความต้องการน้ำ ปริมาณนำ้ ไหลเขา้ อ่างเก็บน้ำ 10,000
5,000 เนอ่ื งจากพน้ื ท่เี พาะปลูกท้งั ช่วง 5,000
ฤดูฝนและฤดแู ล้งสูงเกินไป
ป ิรมาณน้า (ล้าน ลบ.ม.) 14,853 15,963
2543 11,84812,496
2544 13,655 13,486 12,261 2,369
2545 11,987 9,795
2546 11,613 10,90511,699 10,250
2547 8,815 7,963
25489,048
2549
2550 5,734
2551
2552
2553
2554
2555
2556
2557
2558
2559
2560
2561
ป ิรมาณ ้นา (ล้าน ลบ.ม.)
00
ปรมิ าณนา้ ไหลเข้าอา่ งเก็บน้าทง้ั หมด ปริมาณนา้ ไหลเข้าอา่ งเกบ็ นา้ เขอื่ นภมู ิพล
ปรมิ าณน้าไหลเขา้ อา่ งเกบ็ นา้ เข่อื นสิริกิติ์ ปรมิ าณความต้องการน้าจากการค้านวณ
แผนการระบายนา้ ปริมาณการระบายน้า
รปู ที่ 12 เปรียบเทยี บปริมาณความต้องการน้ำ–แผนการระบายนำ้ –ปรมิ าณการระบายนำ้ –
ปริมาณน้ำตน้ ทนุ
18
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพอ่ื ต่อยอดองคค์ วามรูจ้ ากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium ครง้ั ที่ 13
ผลการวิเคราะห์สหสัมพันธร์ ะหว่างตัวแปรที่เก่ียวข้องในการวางแผนและบริหารจัดการน้ำในอดีต
ถึงปัจจุบันแสดงในรปู ท่ี 13 โดยมปี ระเดน็ ทีส่ ำคัญดงั นี้
–พื้นที่เพาะปลูกแทบจะไม่มีความสัมพันธ์กับปริมาณน้ำไหลเข้าอ่างเก็บน้ำ (น้ำต้นทุน) โดยมี
ค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์เพียงแค่ 0.0073 จึงส่งผลทำให้ปริมาณความต้องการน้ำไม่มีความสัมพันธ์กับ
ปรมิ าณนำ้ ไหลเขา้ อ่างเกบ็ น้ำตามไปดว้ ย (ไม่สามารถควบคุมพืน้ ทีเ่ พาะปลูกได้)
–แผนการระบายน้ำและการระบายน้ำจริงสัมพันธ์กับปริมาณน้ำไหลเข้าอ่างเก็บน้ำค่อนข้างน้อย
โดยมีค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์เท่ากับ 0.2497 และ 0.2483 ตามลำดับ ในขณะที่แผนการระบายน้ำและ
การระบายน้ำจริงมคี วามสมั พนั ธ์กนั คอ่ นข้างสงู โดยมีค่าสัมประสิทธสิ์ หสมั พนั ธ์เท่ากับ 0.85
ด้วยเหตุนี้ การวางแผนและการบริหารจัดการน้ำควรยึดน้ำต้นทุนเป็นสำคัญ กล่าวคือ ปีน้ำมาก
สามารถจดั สรรน้ำไปใช้ไดม้ าก ในขณะที่ปีนำ้ น้อยต้องจดั สรรนำ้ ไปใชต้ ามสถานะของน้ำต้นทุนท่ีมีอยู่
ป ิรมาณความต้องการ ้นา (ล้าน ลบ.ม./ปี) พ้ืนที่เพาะปลูก ูสง ุสด (ล้านไร่) ค่าสหสมั พันธร์ ะหวา่ งพืน้ ทีเ่ พาะปลูก-ปรมิ าณน้าไหลเขา้ อ่าง
10
8 R² = 0.0073
6
4
2 DY WY
0 ค0า่ สหสมั พัน5ธ,ร์0ะ0ห0ว่างปริม1า0ณ,0ค0ว0ามตอ้ ง1ก5า,0รน00้า-ปรมิ า2ณ0น,0้า0ไ0หลเข้าอ2า่ 5ง,000
12,000
ปรมิ าณน้าไหลเขา้ อ่างเกบ็ น้า (ลา้ น ลบ.ม./ป)ี
8,000
4,000 R² = 0.0073
0 DY WY
0 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000
ปรมิ าณน้าไหลเขา้ อ่างเกบ็ นา้ (ล้าน ลบ.ม./ป)ี
แผนการระบายน้า ( ้ลาน ลบ.ม./ปี) 20,000 คา่ สหสัมพันธ์ระหว่างแผนการระบายน้า-ปริมาณน้าไหลเข้าอา่ ง
15,000 R² = 0.2497
10,000
5,000 DY WY 25,000
0 5,000 10,000 15,000 20,000
0 ปริมาณนา้ ไหลเขา้ อ่างเก็บน้า (ล้าน ลบ.ม./ป)ี
19
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพือ่ ตอ่ ยอดองค์ความรจู้ ากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium คร้งั ที่ 13
ปริมาณการระบาย ้นา ( ้ลาน ลบ.ม./ปี) ค่าสหสมั พันธ์ระหว่างปริมาณการระบายนา้ จริง–แผนการระบายน้า
20,000
15,000 R² = 0.85
10,000
5,000
0 5,000 DY 10,000 15W,0Y00 20,000 25,000
0
แผนการระบายนา้ (ล้าน ลบ.ม./ปี)
ป ิรมาณการระบายน้า ( ้ลาน ลบ.ม./ปี) 20,000 ค่าสหสมั พนั ธร์ ะหว่างปริมาณการระบายนา้ จรงิ -ปรมิ าณน้าไหลเขา้ อ่าง
R² = 0.2483
15,000
10,000
5,000 DY WY 25,000
0 5,000 10,000 15,000 20,000
0 ปรมิ าณน้าไหลเขา้ อ่างเก็บน้า (ล้าน ลบ.ม./ป)ี
รูปที่ 13 ค่าสหสัมพนั ธ์ระหว่างตวั แปรที่เก่ยี วข้องในการวางแผนและบริหารจดั การนำ้
3. สรปุ ผลและข้อเสนอแนะ
จากสถานการณ์น้ำต้นทุนในลุ่มน้ำเจ้าพระยาใหญ่ที่มีค่อนข้างน้อยตั้งแต่ปี พ.ศ. 2561
และต่อเนื่องมาในปี พ.ศ. 2562 และยิ่งปรากฏชัดเจนในปี พ.ศ. 2563 จากปัจจัยปริมาณน้ำไหลเข้า
อ่างเก็บน้ำที่มีแนวโนม้ ลดลง ประกอบกับการปรับเปลี่ยนแผนการจัดสรรน้ำและผลการปฏิบัตกิ ารอ่างเก็บ
น้ำของเขื่อนหลักที่สูงกว่าแผน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปี พ.ศ. 2561 อาจเป็นเหตุผลหนึ่งที่ช่วยตอบคำถาม
ที่ว่า “สถานการณ์จนถึงวันนี้ (ทำไมถึงแล้งขนาดนี้) ?” และมีความเป็นไปได้หรือไม่ที่ (1) หน่วยงานท่ี
เกี่ยวข้องจะปรับแผนการจัดสรรน้ำให้สอดคล้องตามปัจจัยน้ำต้นทุน และปรับเปลี่ยนแนวทางการระบาย
น้ำในช่วงฤดูแล้งให้เป็นไปตามแผน (2) ควบคุมพื้นที่เพาะปลูกฤดูฝนและฤดูแล้งในพื้นที่โครงการ
ชลประทานเจ้าพระยาใหญ่ให้มีความเหมาะสมโดยอาจพิจารณาตามประเภทปีน้ำ และสอดคล้องตาม
ปัจจัยน้ำต้นทุน และ (3) ดึงฐานข้อมูลพยากรณ์ เช่น ฝนพยากรณ์ ปริมาณน้ำไหลเข้าอ่างพยากรณ์
ที่พฒั นาขน้ึ ด้วยเทคนิคการพยากรณ์สมยั ใหม่ที่มีความถูกต้องและแมน่ ยำสงู มาช่วยสนบั สนุนในการกำหนด
แผนการจัดสรรนำ้ และการปฏบิ ตั กิ ารอ่างเก็บนำ้ ในอนาคต
20
รายงานผลสรุปบทเรียนเพอ่ื ตอ่ ยอดองค์ความรู้จากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium ครงั้ ท่ี 13
4. กติ ติกรรมประกาศ
คณะผู้เขียนขอขอบคุณแผนวิจัยและนวัตกรรมเข็มมุ่ง สำนักประสานงานวิจัยการจัดการน้ำ
เชงิ ยทุ ธศาสตร์ สำนักงานคณะกรรมส่งเสรมิ วิทยาศาสตร์ วิจัย และนวตั กรรม ทใี่ ห้การสนบั สนนุ ทุนวิจัย
5. เอกสารอา้ งอิง
กรมชลประทาน. (2554). คมู่ อื การปฏิบตั ิงาน เล่มท่ี 6/16 คำนวณฝนใชก้ าร (Effective Rainfall).
กรุงเทพฯ: กรมชลประทาน.
กรมชลประทาน. (2561). แผนการบริหารจดั การนำ้ และการเพาะปลกู พชื ฤดูแลง้ ในเขตชลประทานปี
2561/2562. กรงุ เทพฯ: สำนักบรหิ ารจัดการน้ำและอุทกวิทยา กรมชลประทาน.
สถาบนั สารสนเทศทรัพยากรนำ้ และการเกษตร (องค์การมหาชน). (2555). การดำเนนิ การด้านการ
รวบรวมข้อมูลและวิเคราะห์ข้อมูลโครงการพัฒนาระบบคลังข้อมูล 25 ลุ่มน้ำ และแบบจำลองน้ำ
ท่วมน้ำแลง้ : ลมุ่ นำ้ แมก่ ลอง. กรุงเทพฯ: สสนก.
สถาบันสารสนเทศทรัพยากรน้ำ (องคก์ ารมหาชน). (2563). https://www.thaiwater.net.
Hornbuckle, J., Vleeshouwer, J., Ballester, C., Montgomery, J., Hoogers, R., & Bridgart,
R. (2016). IrriSAT technical reference.
ผู้นำเสนอ รองศาสตราจารย์ ดร.อารียา ฤทธิมา
ผู้วจิ ยั
ภาควิชาวิศวกรรมโยธาและส่ิงแวดลอ้ ม
คณะวิศวกรรมศาสตร์
มหาวทิ ยาลยั มหดิ ล
สรุปประเดน็ สำคญั จากบทความ
1. ปรมิ าณความต้องการใชน้ ้ำ มีปริมาณมากกวา่ ปริมาณน้ำท่ีวางแผนในพน้ื ท่ลี มุ่ เจ้าพระยา
2. ปริมาณน้ำต้นทุน ทั้งเขื่อนภูมิพล และเขื่อนสิริกิต์ มีปริมาณน้อยกว่าค่าเฉลี่ย โดยมีแนวโน้มลดลง
อย่างตอ่ เนอื่ ง
3. ลกั ษณะของ inflow มีลกั ษณะคลา้ ยปี 2543 และ 2562 ซึง่ เปน็ ปีที่เกิดภยั แลง้
4. ปรมิ าณความตอ้ งการนำ้ มแี นวโนม้ เพ่มิ ขนึ้ โดยสังเกตจาก
1) พืน้ ทเ่ี พาะปลกู มีแนวโนม้ เพิม่ ขึ้นเป็นลำดับ
2) แผนการระบายน้ำและการระบายน้ำจริง มีปริมาณมากกว่าปริมาณความต้องการน้ำที่เกิดจาก
การคำนวณในภาพรวม
ข้อคิดเห็นจากผู้เขา้ รว่ มประชมุ
1. งานวิจัย ถูกทำให้มองว่าการที่เกิดภัยแล้ง เกิดจากการบริหารจัดการน้ำ ไม่ได้เกิดจากภัยพิบัติทาง
ธรรมชาติ
2. ในการทำวิจัย อยากให้ผู้ทำวิจัย ได้มีโอกาสเข้าร่วมในการประชุมต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการบริหาร
จัดการน้ำ เช่น การประชมุ SWOC เพ่ือให้ได้ขอ้ มูลทค่ี รบถว้ นมาประกอบการจัดทำวิจยั มากยง่ิ ขน้ึ
3. เห็นดว้ ยกับงานวิจัย ในประเด็นการควบคมุ พืน้ ท่เี พาะปลูก ใหส้ อดคลอ้ งกับปริมาณน้ำต้นทุน
21
รายงานผลสรุปบทเรียนเพื่อตอ่ ยอดองคค์ วามรูจ้ ากงานประชุมวชิ าการ
THAICID National e-Symposium คร้งั ที่ 13
4. ให้ผ้ทู ำวิจยั ใช้ขอ้ มลู ภาพรวมในระดบั นานาชาติมาประกอบเช่นจาก world bank เพ่ือใช้ในการจัดทำ
ข้อสรปุ ต่างๆ โดยเฉพาะการบริหารจัดการนำ้ ในลมุ่ เจา้ พระยา
5. ควรเพิ่มการนำเสนอข้อมูลโดยใช้ time line จะทำให้ทราบช่วงเวลาในการเกิดเหตุการณ์ต่างๆ เช่น
ชว่ งเวลาทน่ี ำ้ จากป่าสกั เขา้ มาเติมในแมน่ ำ้ เจา้ พระยา ซง่ึ จะสามารถวเิ คราะห์ไดอ้ ย่างถกู ต้องมากยิ่งข้นึ
6. ในความเป็นจริงแล้ว การบริหารจัดการน้ำต้องใช้ข้อมูลทางวิชาการ ประกอบกับหลักทางรัฐศาสตร์
โดยจะใชเ้ ฉพาะหลกั วิชาการในการจดั การเพียงลำพงั ไมไ่ ด้ เพราะในการบริหารจัดการน้ำเกี่ยวข้องกับ
หลายมติ ิ เชน่ นโยบายภาครัฐ เปน็ ต้น
ขอ้ เสนอแนะเพื่อการต่อยอด
การดำเนินงานของกรมชลประทาน ซึ่งมีความเชี่ยวชาญในวิชาการด้านน้ำ
แตส่ งิ่ ที่เปน็ โจทย์ใหญ่และทา้ ทายการทำงาน คือการสรา้ งความเข้าใจใหแ้ ก่ผู้รับบริการ โดยเฉพาะ
กลุ่มเกษตรกรผู้ใช้นำ้ ชลประทานในเขตลุ่มน้ำเจ้าพระยา เพราะสาเหตุสำคญั ที่ผู้วิจัยได้ยกมาเป็น
ประเด็นคือ การที่มีการใช้น้ำมากกว่าแผน ซึ่งเกิดจากการที่ต้องส่งน้ำให้ผู้รับบริ การ มากกว่า
ปริมาณน้ำที่ได้จากการคำนวณ ดังนั้น แนวทางที่กรมฯ ควรดำเนินการต่อไปคือการเร่ง
ประชาสัมพนั ธ์การบริหารจดั การนำ้ ให้แก่ผ้รู ับบริการมากย่งิ ข้นึ และต้องทำอยา่ งต่อเนื่อง โดยการ
แปลงขอ้ มลู ด้านน้ำ ให้เหมาะสมกบั ผ้รู บั บริการ ซง่ึ เบ้อื งตน้ อาจแบ่งเปน็ 3 ระดบั ข้อมลู สำหรับ 3
กล่มุ ได้แก่
1. ข้อมูลที่มีเนื้อหาทางวิชาการเต็มรูปแบบ ซึ่งจะเหมาะกับนักวิชาการ นักวิจัย หรือกลุ่ม
ประชาชนที่ความรดู้ ้านนำ้ ในระดับกลางจนถึงระดบั สูง โดยลกั ษณะของข้อมลู ชุดนี้ จะสามารถใช้
ศัพท์ทางวิชาการ มกี ารนำเสนอที่เปน็ ข้อมลู ทางวิชาการได้อย่างเต็มท่ี
2. ข้อมูลท่มี เี นอื้ หา ผสม ระหว่างเน้อื ทางวชิ าการ กบั การให้คำอธบิ ายเพิ่มเติมประกอบศัพท์ทาง
วิชาการนั้นๆ ซึ่งการนำเสนอลักษณะนี้ จะเหมาะกับกลุ่มคนที่มีการศึกษาระดับปานกลาง หรือ
กลุม่ ท่ีมคี วามรู้ดา้ นนำ้ ในระดับพน้ื ฐาน
3. ข้อมูลที่ผ่านการวิเคราะห์และสังเคราะห์เรียบร้อยแล้ว โดยใช้การนำเสนอในรูปแบบที่เข้าใจ
ง่าย มีศัพท์ทางวิชาการเท่าที่จำเป็น เน้นการวิเคราะห์ข้อมูลที่ตอบความต้องการของคนในวง
กว้าง ข้อมูลในลักษณะนี้ จะเป็นข้อมูลที่มีส่วนสำคัญที่สุดในการนำไปสู่การสร้างความเข้าใจใน
การบรหิ ารจัดการนำ้ เพราะจะตอบสนองใหก้ ับกลุ่มคนส่วนใหญ่
22
รายงานผลสรปุ บทเรยี นเพอื่ ต่อยอดองคค์ วามรู้จากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium ครัง้ ที่ 13
บทความที่ 2
การพฒั นาโมเดลเพ่อื เป็นเครื่องมอื เพิม่ ประสิทธภิ าพการแก้ไขปัญหานำ้ เคม็
ของการประปานครหลวง [กรณีศึกษาลมุ่ แมน่ ำ้ เจา้ พระยา]
MWA. Model Development toward more Efficient Salt Water Management
[The Case Study of Chao Phraya River Basin]
สมศักดิ์ ปสั นานนท์1, พลเดช ทองขนุ ดำ2, นิพนธ์ ลลี ารุจิ3, ภานุวัตร กลิ่นบบุ ผา3,
อภโิ ชค เลศิ ล้ำ4, อรภา ปรชี าวาท4, รายา แสงสกุ ฉาย4
ฝ่ายทรพั ยากรนำ้ และส่ิงแวดล้อม การประปานครหลวง (กปน.)
1ผ้อู ำนวยการฝา่ ยทรัพยากรน้ำและสิ่งแวดลอ้ ม
2ผ้อู ำนวยการกองทรัพยากรน้ำ
3หัวหน้าสว่ น
4วศิ วกร
บทคัดย่อ 23
ปัจจุบันปัญหาภัยแล้งในประเทศไทยทวีความรุนแรงมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้น้ำ
กักเก็บในเขื่อนหลักมีปริมาณน้อยลง โดยเฉพาะเขื่อนฝั่งลุ่มน้ำเจ้าพระยา ทำให้บางครั้งไม่สามารถระบาย
น้ำใหเ้ พยี งพอต่อการผลักดนั นำ้ เค็ม ส่งผลให้น้ำเคม็ รุกสงู ถึงสถานสี ูบน้ำดิบสำแล ของการประปานครหลวง
(กปน.) ก่อให้เกิดปัญหาน้ำดิบทีใ่ ช้สำหรับผลิตน้ำประปามีความเค็มสูงขึน้ ดังนั้น กปน. ในฐานะหน่วยงาน
จดั หาและให้บริการน้ำประปาที่ได้มาตรฐานเพื่อการอุปโภคบรโิ ภค จำเป็นตอ้ งแก้ไขปัญหาอย่างบูรณาการ
ร่วมกับหน่วยงานบริหารจัดการน้ำของประเทศ แต่เนื่องจากปัญหาภัยแล้งเป็นภัยธรรมชาติที่ไม่สามารถ
ควบคุมได้ อีกทั้ง กปน. มีข้อจำกัดด้านแหล่งน้ำดิบที่มีเพียง 2 แหล่ง ซึ่งปัจจุบันไม่เชื่อมโยงถึงกันและมี
ความต้องการใช้น้ำดิบจากฝัง่ ลุ่มน้ำเจ้าพระยามากถึง 4.6 ล้านลูกบาศก์เมตรต่อวัน ส่งผลให้ไม่สามารถหา
แหล่งน้ำดิบใหม่ทดแทนได้ นอกจากนี้ระบบผลิตน้ำประปาของ กปน. ได้รับการออกแบบตามมาตรฐาน
สำหรับรองรับนำ้ ดิบผิวดินทเี่ ปน็ น้ำจดื จงึ ไมส่ ามารถกำจัดคา่ ความเค็มได้ ทำใหก้ ารแกไ้ ขปัญหาที่ผ่านมายัง
ไม่มีประสิทธิภาพเพียงพอ ส่งผลกระทบให้ในบางช่วงเวลาคุณภาพน้ำประปาไม่ได้มาตรฐานตามที่กำหนด
ซึ่งอาจมีผลกระทบต่อสุขภาพของผู้ใช้น้ำจำนวนมาก และสร้างความเสียหายต่อภาคอุตสาหกรรมและ
เศรษฐกจิ โดยรวมของประเทศ
ดังนั้น กปน. จึงได้พัฒนาเครือ่ งมอื และวิธกี ารเพ่ือแกไ้ ขปญั หาน้ำเคม็ กรณีศกึ ษาลุ่มแมน่ ้ำ
เจ้าพระยาที่มปี ระสิทธภิ าพสูงมากขึ้น สามารถลดผลกระทบลงได้มากกว่าทผี่ ่านมา ซึง่ การพัฒนาเครื่องมือ
จำเป็นต้องบูรณาการข้อมูลหลายด้านทั้งข้อมูลย้อนหลังและข้อมูลปัจจุบันจากทั้งภายในและภายนอก
องค์กร เช่น ข้อมูลที่ได้จากเครื่องวัดปริมาณและคุณภาพน้ำที่ติดตั้งในแหล่งน้ำดิบ เพื่อจัดทำเป็น
แบบจำลองคาดการณ์ค่าความเค็มในแม่น้ำเจ้าพระยาแบบอัตโนมัติล่วงหน้า 1-3 วัน โดยใช้เครื่องมือ
LSTM (Long short-term memory) ซึ่งมีค่าสัมประสิทธิ์แสดงการตัดสินใจสูงประมาณ 0.94 เพื่อเป็น
เครื่องมือใช้ในการวางแผนบริหารจัดการสูบน้ำดิบที่มีค่าความเค็มเหมาะสมเข้าสู่คลองประปา (กปน.
กำหนดเกณฑ์มาตรฐานไม่เกิน 0.25 กรัมต่อลิตร) ซึ่งสามารถลดจำนวนชั่วโมงที่น้ำดิบมีค่าความเค็มเกิน
เกณฑ์มาตรฐานในช่วงเดือนมีนาคม พ.ศ.2563 จาก 172 ชั่วโมง เหลือเพียง 72 ชั่วโมง หรือคิดเป็นลดลง
รายงานผลสรุปบทเรียนเพอ่ื ตอ่ ยอดองค์ความรูจ้ ากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium คร้ังท่ี 13
ร้อยละ 58 และโรงงานผลิตน้ำจะต้องปรบั อัตราการผลิตน้ำประปาใหเ้ หมาะสมกับอัตราการสูบน้ำดิบของ
สถานีสูบน้ำดิบสำแลโดยไม่ส่งผลกระทบต่อผู้ใชน้ ้ำ นอกจากนี้เครื่องมือดังกล่าวยังสามารถใช้กำหนดเวลา
และวางแผนผลักดันน้ำเค็มให้ลงห่างจากสถานีสูบน้ำดิบสำแลได้อย่างมีประสิทธิภาพ หรือเรียกว่า
ปฏิบัติการ Water Hammer Flow Operation in Chao Praya River ซึ่งดำเนินการร่วมกับกรมชลประทาน
โดยใชม้ วลนำ้ ก้อนใหญป่ ะทะลิ่มความเค็มทร่ี ุกสูงขึ้นมา โดยเพ่ิมการระบายน้ำ/ผันน้ำและเปิดประตูระบาย
น้ำคลองลัดโพธิ์ในช่วงเวลาน้ำลง (ปิดช่วงน้ำขึ้น) พร้อมกับ กปน.หยุดสูบน้ำดิบเข้าในคลองประปา และ
ปรับเพิ่ม/ลดกำลังการผลิตน้ำประปาให้เหมาะสม ซึ่งเครื่องมือและวิธีการดังกล่าวทำให้การแก้ไขปัญหา
น้ำเคม็ มปี ระสทิ ธภิ าพสงู ขน้ึ และลดผลกระทบลงไดอ้ ยา่ งเปน็ รูปธรรม
คำสำคญั : กปน., การแก้ไขปญั หานำ้ เคม็ , แบบจำลองคาดการณค์ วามเคม็ แบบอัตโนมัติ LSTM, ปฏิบตั ิการ
Water Hammer
ABSTRACT
Currently, drought and estuary saltwater in river basins cause more crisis in
Thailand, resulting in more discharge from upstream reservoirs to manage such problems.
Sometimes drainage water from the dams of Chao Phraya River basin are not enough to
push seawater causing saltwater intrusion to Sam Lae raw water pumping station. Thus, the
seawater contamination in raw water leads to increasing salinity of water supply. The
Metropolitan Waterworks Authority ( MWA) is responsible for the supply and service of
standard tap water for consumption, and therefore MWA has to solve this problem together
with water managing organizations. However, the drought crisis is a natural disaster which
cannot be controlled. Furthermore, MWA possesses only 2 raw water sources which are
disconnected. Also, the water use demand from Chao Phraya River basin is highly up to 4.6
million cubic meters per day and MWA cannot find new raw water source. Besides, the
water treatment plants of MWA were designed as conventional water treatment processes
for surface water that is freshwater. Therefore, the water treatment plants cannot remove
salinity from raw water; so, this solution was not effective enough. As a result, in certain
times, the tap water quality is not up to the specified standards. Which may have an effect
on the health of many water users and causing damage to the industrial sector and the
overall economy of the country.
As a result, MWA develops a tool and methods to solve the saltwater
problem (the case study of Chao Phraya River Basin) that is more efficient and can reduce
the impact more than before. The development of tools requires integration of various
data, both past and present, from both inside and outside the organization, such as data
from numerous water quality and quantity analysis equipment installed in raw water
sources, in order to create an automatic salinity prediction model in the Chao Phraya River
1- 3 day in advance using LSTM ( Long Short- Term Memory) tool. This could predict
24
รายงานผลสรปุ บทเรยี นเพ่อื ตอ่ ยอดองคค์ วามรู้จากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium ครงั้ ที่ 13
approximately 0.94 of R-squared and be a tool for planning and pumping raw water at an
appropriate salinity level into raw water canal ( MWA. standard not more than 0. 25 grams
per liter), which can reduce the number of raw water hours that are over-standard salinity
in March 2020 from 172 hours to 72 hours or representing a decrease of approximately 58
percent and adjust the water production rate to suit the raw water pumping rate at the
raw water pumping station that will not have impact for customer. The aforementioned
tool can be used to schedule and plan to effectively push the seawater away from the
raw water pumping station by coordinating with the Royal Irrigation Department (RID). This
is called the “Water Hammer Flow Operation in the Chao Praya River”, letting large masses
of water repel the high salinity wedge. Which proceeded together; RID increases water
drainage/ water diversion and opens the Khlong Lat Pho floodgate during low tide ( closed
during high tide) while MWA stops pumping raw water into raw water canal and adjust the
water production rate to suit the raw water pumping rate. The mentioned tool and method
can solve saltwater intrusion problem more effectively and concretely.
KEY WORDS: MWA. , salt water solution, LSTM automatic salinity prediction model, Water
Hammer Flow Operation
1. บทนำ
ปัจจุบันปัญหาภัยแล้งในประเทศไทยทวีความรุนแรงมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยเฉพาะ
อย่างยิ่งช่วงต้นปี พ.ศ.2563 ที่ผ่านมา กรมอุตุนิยมวิทยาประกาศเตือนภยั พื้นที่ทีม่ ีฝนตกน้อยและมีโอกาส
สูงที่จะเกิดภัยแล้ง ซึ่งพื้นที่เหล่านี้ครอบคลุมพื้นที่ต้นน้ำ 4 เขื่อนหลักที่ กปน. ใช้เป็นแหล่งน้ำดิบสำหรับ
ผลิตน้ำประปา ซึ่งประกอบด้วย เขื่อนภูมิพล จังหวัดตาก เขื่อนสิริกิติ์ จังหวัดอุตรดิตถ์ เขื่อนแควน้อยบำรุงแดน
จังหวัดพิษณุโลก และเขื่อนป่าสักชลสิทธิ์ จังหวัดลพบุรี เพื่อส่ง/จ่ายให้กับผู้ใช้น้ำฝั่งตะวันออกของแม่น้ำ
เจ้าพระยาในพื้นที่จังหวัดกรุงเทพมหานคร จังหวัดนนทบุรี และจังหวัดสมุทรปราการ โดยปัจจุบัน กปน.
ต้องการใชน้ ้ำดิบจากฝง่ั ลุ่มน้ำเจ้าพระยามากถงึ ประมาณ 4.6 ลา้ นลกู บาศก์เมตรต่อวนั ส่งผลให้ปริมาณน้ำ
ในเขอ่ื นหลักไม่เพียงพอผลกั ดนั นำ้ เค็มในชว่ งที่น้ำทะเลหนนุ เข้าสแู่ ม่น้ำเจา้ พระยา ทำให้ค่าความเคม็ ของน้ำ
ในแม่น้ำเจ้าพระยาบริเวณหน้าสถานีสูบน้ำดิบสำแลสูงเกินเกณฑ์เฝ้าระวัง 0.25 กรัมต่อลิตร
ซ่ึงหาก กปน. สูบนำ้ ดบิ ทีม่ คี ่าความเค็มเกินเกณฑท์ ่ีกำหนดเข้าสู่คลองประปาจะส่งผลให้คุณภาพน้ำประปา
มีค่าความเค็มสูงเกินเกณฑ์ที่กำหนดตามไปด้วย เนื่องจากระบบผลิตน้ำประปาของ กปน. ได้รับ
การออกแบบตามมาตรฐานสำหรับรองรับน้ำดิบผิวดินที่เป็นน้ำจืด ดังนั้นจึงไม่สามารถกำจัดค่าความเค็ม
ออกจากน้ำดิบได้ น้ำประปาที่มีค่าความเค็มเกินเกณฑ์ดังกล่าวจะถูกส่ง/จ่ายให้กับผู้ใช้น้ำ ซึ่งอาจ
มีผลกระทบต่อสุขภาพของผู้ใช้น้ำจำนวนมาก และสร้างความเสียหายต่อภาคอุตสาหกรรมและเศรษฐกิจ
โดยรวมของประเทศได้ ดังน้ัน กปน. จงึ ไดพ้ ฒั นาเคร่ืองมือและวธิ กี ารสำหรบั กำหนดแนวทางการสูบน้ำดิบ
บริเวณสถานีสูบน้ำดิบสำแล เพื่อหลีกเลี่ยงการการสูบน้ำดิบที่มีค่าความเค็มสูงเกินเกณฑ์เฝ้าระวัง
เข้าสู่คลองประปา การใช้มวลน้ำก้อนใหญ่เพื่อผลักดันลิ่มความเค็มให้ลงห่างจากสถานีสูบน้ำดิบสำแล
รวมถึงการควบคุมการเพิ่ม/ลดกำลังผลิตและจ่ายน้ำประปาให้สอดคล้องกับแผนบริหารจั ดการการสูบน้ำ
25
รายงานผลสรุปบทเรียนเพ่ือตอ่ ยอดองค์ความรู้จากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium ครั้งท่ี 13
ดิบได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ส่งผลกระทบต่อการให้บริการน้ำประปากับผู้ใช้น้ำ ทำให้สามารถลด
ผลกระทบจากปญั หาที่เกิดจากภัยแล้งและคณุ ภาพน้ำดิบได้อย่างมีประสิทธภิ าพมากขน้ึ
2. วตั ถุประสงค์
1. เพื่อพฒั นาเคร่ืองมือและวิธกี ารแกไ้ ขปญั หานำ้ เคม็ กรณีศึกษาลมุ่ แมน่ ำ้ เจ้าพระยาทม่ี ปี ระสิทธภิ าพสูง
มากขน้ึ
2. เพอื่ วางแผนบริหารจดั การสูบนำ้ ดิบที่มีค่าความเค็มเหมาะสมเขา้ สู่คลองประปา
3. เพื่อวางแผนปรับอตั ราการผลติ น้ำประปาใหเ้ หมาะสมกับอัตราการสูบนำ้ ดบิ ทสี่ ถานีสูบน้ำดิบสำแล
4. เพ่อื วางแผนและกำหนดเวลาปฏิบตั ิการ Water Hammer Flow Operation ในแมน่ ำ้ เจ้าพระยา
3. ระเบยี บวธิ ี
กปน. ในฐานะหนว่ ยงานจัดหาและให้บรกิ ารน้ำประปาที่ได้มาตรฐานเพ่ือการอุปโภคและ
บริโภค โดยปัจจบุ ัน กปน. มีแหลง่ นำ้ ดบิ สำหรบั ผลิตนำ้ ประปา 2 แหล่ง คอื
1. แหล่งน้ำดิบจากลุ่มน้ำเจ้าพระยา (ฝั่งตะวันออก) ซึ่งรับน้ำจากเขื่อนภูมิพล
เข่อื นสริ กิ ติ ิ์ เขื่อนแควนอ้ ยบำรงุ แดน และเข่อื นปา่ สักชลสิทธ์ิ โดย กปน.มีจดุ รับนำ้ ดบิ จากแม่น้ำเจ้าพระยา
เข้าสู่คลองประปาฝั่งตะวันออกบริเวณสถานีสูบน้ำดิบสำแล อำเภอเมือง จังหวัดปทุมธานี ซ่ึงมีระยะทาง
ห่างจากอ่าวไทยประมาณ 96 กิโลเมตร จากข้อมูลพบว่าแหล่งน้ำดิบจากลุ่มน้ำเจ้าพระยา ประสบปัญหา
น้ำเค็มรุกสูงถึงสถานีสูบน้ำดิบสำแลในช่วงที่เกิดวิกฤติภัยแล้ง เนื่องจากปริมาณน้ำใช้การในเขื่อนฝั่งลุ่มน้ำ
เจา้ พระยามีปริมาณน้อย ทำให้บางครงั้ ไมส่ ามารถระบายนำ้ ใหเ้ พียงพอเพื่อผลกั ดันนำ้ เค็มจากอา่ วไทย
2. แหล่งน้ำดิบจากลุ่มน้ำแม่กลอง (ฝั่งตะวันตก) ซึ่งรับน้ำจากเขื่อนวชิราลงกรณ์และ
เขื่อนศรีนครินทร์ โดย กปน.มีจุดรับน้ำดิบที่บริเวณเขื่อนแม่กลอง อำเภอท่าม่วง จังหวัดกาญจนบุรี เข้าสู่
คลองประปาฝั่งตะวันตก ซึ่งมีระยะทางห่างจากอา่ วไทยประมาณ 120 กิโลเมตร จากข้อมูลพบว่าแหลง่ น้ำ
ดิบฝั่งตะวนั ตกไม่ประสบปัญหาน้ำเค็ม เนื่องจากจุดรับน้ำดิบอยู่เหนือเข่ือนแม่กลอง และส่วนใหญ่ปริมาณ
น้ำใช้การเพียงพอตอ่ การใชง้ านทกุ กจิ กรรม
ปจั จุบันแหลง่ น้ำดิบท้ังสองแหล่งไม่เชื่อมโยงถึงกนั สง่ ผลใหย้ งั ไมส่ ามารถผันน้ำจากลุ่มน้ำ
แม่กลอง เพื่อช่วยแก้ปัญหาวิกฤติน้ำเค็มของแหล่งน้ำดิบจากลุ่มน้ำเจ้าพระยาได้ กปน.จึงติดตั้งสถานี
ตรวจวัดคณุ ภาพน้ำดิบ สถานตี รวจวัดระดับนำ้ และสถานตี รวจวดั อัตราการไหลในแมน่ ้ำเจ้าพระยาจำนวน
11 สถานี ตั้งแต่บริเวณอำเภอบางปะอิน จังหวัดพระนครศรีอยุธยาไปจนถึงอำเภอเมือง จังหวัด
สมุทรปราการ (แสดงตำแหน่งที่ติดตั้งสถานีตรวจวัดดังรูปที่ 1) เพื่อติดตามสถานการณ์น้ำและการเคลื่อน
ตัวของน้ำเค็มในแม่น้ำเจ้าพระยาแบบ Real Time ในช่วงฤดูแล้งที่น้ำเค็มรุกล้ำถึงสถานีสูบน้ำดิบสำแล
ซึ่งปัจจุบัน กปน. ดำเนินการวิเคราะห์ข้อมูลจากสถานีตรวจวัดดังกล่าวในการบริหารจัดการการสูบน้ำดิบ
จากแม่น้ำเจ้าพระยาเข้าสู่คลองประปาฝั่งตะวันออก เพื่อหลบเลี่ยงน้ำดิบที่มีค่าความเค็มสูงเข้าสู่คลอง
ประปาฝั่งตะวันออก อันจะส่งผลให้คุณภาพน้ำประปาเป็นไปตามมาตรฐานและมีปริมาณเพียงพอสำหรับ
ผลิตน้ำประปาตามความตอ้ งการใช้นำ้
26
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพอ่ื ตอ่ ยอดองคค์ วามร้จู ากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium คร้งั ท่ี 13
สถานีสูบน้ำดิบสำแลถึง
ทะเลอ่าวไทย
- ร ะ ย ะ ต า ม ท า ง น้ ำ
ประมาณ 96 กม.
รปู ที่ 1 จุดติดตั้งสถานีตรวจวัดคุณภาพนำ้ ดิบ ระดับนำ้ และอตั ราการไหลในแมน่ ้ำเจ้าพระยา
กปน. ศึกษาและวิเคราะห์ข้อมูลสถานการณ์น้ำแบบ Real Time จากสถานีตรวจวัด
คุณภาพ ระดับ และอัตราการไหลของน้ำในแม่น้ำเจ้าพระยา พร้อมทั้งสอบถามกระบวนการตัดสินใจและ
วิธีการปฏิบัติงานในปัจจุบันจากผู้ปฏิบัติงานที่เกี่ยวข้อง นอกจากนี้ยังรวบรวมองค์ความรู้จากหน่วยงาน
ภายนอก เช่น
1. การบรหิ ารจัดการน้ำจากกรมชลประทาน
2. ระดบั น้ำทำนายบรเิ วณหนา้ สถานีสูบนำ้ ดบิ สำแลจากกรมอุทกศาสตร์ กองทพั เรือ
3. พยากรณ์ค่าความเค็มลว่ งหนา้ “ระบบรกั ษ์น้ำ” จาก NECTEC [1] ท่ี กปน. สนับสนุน
ข้อมูลจากสถานีตรวจวดั ต่างๆ [2] ในแม่น้ำเจา้ พระยา
จากการรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูล พบว่าปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อค่าความเค็มในแม่น้ำ
เจา้ พระยา คือระดับการขึน้ ลงของนำ้ ตามชว่ งเวลาตา่ งๆ การบรหิ ารจดั การนำ้ ของกรมชลประทาน ปริมาณ
การสูบนำ้ ออกจากแม่น้ำเจา้ พระยา และระดบั นำ้ ทะเลหนุนสูงจากปรากฎการณ์น้ำทะเลยกตวั (Surge) ซึ่ง
หากในช่วงเวลาท่ีระดับน้ำทะเลหนุนสงู เข้าสูแ่ ม่น้ำเจ้าพระยา ในขณะที่การระบายน้ำจืดจากเขื่อนไม่เพียง
พอที่จะผลักดันน้ำเค็มจะส่งผลให้ค่าความเค็มรุกเข้าสู่แม่น้ำเจ้าพระยาสูงถึงบริเวณสถานีสูบน้ำดิบสำแล
และถูกสูบเข้าสู่คลองประปาฝั่งตะวันออกเพื่อลำเลียงไปยังโรงงานผลิตน้ำบางเขน โรงงานผลิตน้ำธนบุรี
และโรงงานผลติ นำ้ สามเสน ตามลำดับ ซงึ่ หากน้ำดิบทส่ี ูบเขา้ สู่คลองประปามีความเค็มเกินเกณฑ์มาตรฐาน
จะส่งผลให้น้ำประปามีค่าความเค็มเกินเกณฑ์ตามไปด้วย เนื่องจากระบบผลิตน้ำประปาของ กปน. ได้รับ
การออกแบบตามมาตรฐานสำหรบั รองรบั นำ้ ดิบผิวดินที่เป็นนำ้ จดื จงึ ไมส่ ามารถกำจดั คา่ ความเค็มได้
กปน. พัฒนาเครื่องมือที่ช่วยกำหนดช่วงเวลาบริหารจัดการการสูบน้ำดิบ ซึ่งใช้หลักการ
คาดการณ์ช่วงเวลาที่น้ำเค็มจะมาถึงหน้าสถานีสูบน้ำดิบสำแล และกำหนดช่วงเวลาบริหารจัดการการสูบ
น้ำดิบ โดยนำข้อมูลด้านคุณภาพน้ำ ระดับน้ำ และอัตราการไหลของน้ำในแม่น้ำเจ้าพระยาจากสถานี
ตรวจวัดต่างๆของ กปน. และข้อมูลการบริหารจัดการน้ำของกรมชลประทาน เพื่อดำเนินการวิเคราะห์หา
ความสัมพันธ์กับค่าความเค็มในแม่น้ำเจ้าพระยา บริเวณหน้าสถานีสูบน้ำดิบสำแล ด้วยวิธีการ Machine
Learning เพื่อพัฒนาแบบจำลองพยากรณ์ค่าความเค็มในแม่น้ำเจ้าพระยา บริเวณหน้าสถานีสูบน้ำดิบสำแล
ล่วงหนา้ 1 – 3 วัน แสดงดังรปู ที่ 2
27
รายงานผลสรุปบทเรียนเพ่อื ต่อยอดองค์ความรจู้ ากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium ครั้งท่ี 13
สถานี A คา่ ความเคม็ Machine Learning โมเดลพยากรณ์คา่ ความเคม็ ใน
ระดบั น้า แม่น้ำเจ้าพระยา บรเิ วณหนา้
สถานี B ค่าความเคม็
สถานี C ระดบั น้า สถานีสูบนำ้ ดบิ สำแล
สาแล อตั ราการ ล่วงหนา้ 1-3 วนั
ปรมิ าณ
การสบู น้า
ดบิ
รูปท่ี 2 วธิ ีการ Machine Learning เพ่อื พฒั นาแบบจำลองพยากรณค์ า่ ความเค็ม
กปน. ดำเนินการจัดทำแบบจำลองหลายรูปแบบเพื่อเปรียบเทียบแบบจำลองที่มี
ความแม่นยำมากที่สุด คอื แบบจำลองเสน้ กราฟสเี ขียว ซงึ่ มคี ่า R-Squared = 0.94 แสดงดังรปู ท่ี 3
รปู ท่ี 3 แบบจำลองพยากรณ์ค่าความเคม็ ล่วงหน้า 1-3 วนั
4. ผลลพั ธ์
กปน. ได้จัดทำโมเดลคาดการณ์ค่าความเค็มในแม่น้ำเจ้าพระยาบริเวณหน้าสถานีสูบน้ำ
ดิบสำแล เพื่อใช้เป็นแนวทางการบริหารจัดการสูบน้ำดิบจากแม่น้ำเจ้าพระยา โดยแสดงผลในรูปแบบ
เว็บไซต์ที่แสดงข้อมูลคาดการณ์คา่ ความเค็ม และข้อมูลที่ไดจ้ ากเคร่ืองวัดคุณภาพ ระดับน้ำ และอัตราการ
สูบน้ำในรปู แบบตัวเลขและกราฟ (ดังรูปที่ 4) ซึ่งเว็บไซต์ดังกล่าว [3] สามารถแสดงข้อมลู ไดอ้ ย่างต่อเนื่อง
และผู้ใช้งานสามารถเข้าถึงข้อมูลได้ง่าย นอกจากนี้ทีมพัฒนาเว็บไซต์ออกแบบให้แสดงผลคล้ายกับระบบ
SCADA ที่ผู้ปฏิบัติงานใช้งานอยู่เป็นประจำเพื่อให้เกิดความคุ้นเคยและสะดวก พร้อมทั้งเลือกใช้โทนสีเขม้
28
รายงานผลสรุปบทเรียนเพอ่ื ตอ่ ยอดองคค์ วามรู้จากงานประชมุ วชิ าการ
THAICID National e-Symposium คร้งั ที่ 13
เพอ่ื ให้ผูใ้ ชง้ านสบายตาและชว่ ยรักษาประสิทธภิ าพการทำงานของจอภาพ เนอ่ื งจากอาจมคี วามจำเป็นต้อง
ใช้เวบ็ ไซต์นบ้ี อ่ ยครง้ั นอกจากนผ้ี ูบ้ รหิ ารยังสามารถใชง้ านเวบ็ ไซต์เพือ่ ตดิ ตามสถานการณ์นำ้ ดิบได้อกี ด้วย
12
3
รูปที่ 4 ตัวอย่างเว็บไซต์ “กราฟเพ่ือสนับสนุนการสูบน้ำดบิ สถานสี บู นำ้ ดิบสำแล”
5. อภปิ รายผล
เว็บไซต์กราฟเพื่อสนับสนุนการสูบน้ำดิบสถานีสูบน้ำดิบสำแลสามารถแบ่งรายละเอียด
ของเวบ็ ไซต์ ออกเป็น 3 ส่วน ดงั นี้
สว่ นที่ 1 ขอ้ มูลคณุ ภาพน้ำในแมน่ ำ้ เจ้าพระยาบรเิ วณหน้าสถานสี ูบน้ำดบิ สำแล ประกอบด้วย ค่าความขุ่น
ค่าความนำไฟฟ้า ค่าความเค็ม ค่าออกซิเจนละลายน้ำ ค่าอุณหภูมิ ค่า Total Dissolved
Solids (TDS) คา่ คลอโรฟลิ ล์ และคา่ ความเป็นกรดและด่าง แสดงดังรปู ที่ 5
รปู ที่ 5 คุณภาพน้ำดิบในแมน่ ้ำเจ้าพระยา บริเวณหนา้ สถานสี ูบนำ้ ดบิ สำแล
ส่วนท่ี 1 แสดงขอ้ มลู คุณภาพน้ำดบิ ท่ีอย่หู นา้ สถานีสูบนำ้ ดบิ สำแลแบบ Real Time ซึ่งค่า
คุณภาพน้ำที่แสดงในสว่ นที่ 1 แต่ละค่ามีเกณฑ์ควบคมุ ที่แตกตา่ งกัน หากค่าคุณภาพนำ้ ต่างๆชว่ งใดไมเ่ กิน
เกณฑ์ควบคุมจะแสดงเป็นกราฟแท่งสีฟ้า และหากช่วงใดเกินเกณฑ์ควบคุมจะแสดงเป็นกราฟแท่งสีแดง
เพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานที่สถานีสูบน้ำดิบสำแลและโรงงานผลิตน้ำสามารถติดตามคุณภาพน้ำที่กำลังสูบเข้าสู่
คลองประปา และโรงงานผลิตน้ำสามารถเตรียมสารเคมีหรือปรับกระบวนการผลิต เพื่อแก้ไขสถานการณ์
คุณภาพน้ำที่ต่ำกว่าเกณฑ์ควบคุมได้ทัน โดยระยะเวลาที่น้ำเดินทางจากสถานีสูบน้ำดิบ สำแลถึง
โรงงานผลติ น้ำแห่งแรกคอื โรงงานผลิตนำ้ บางเขน ประมาณ 13 - 15 ชว่ั โมง
29
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพือ่ ต่อยอดองคค์ วามรจู้ ากงานประชมุ วชิ าการ
THAICID National e-Symposium คร้ังท่ี 13
สว่ นที่ 2 ข้อมลู ระดบั น้ำในคลองประปาบรเิ วณโรงงานผลิตนำ้ บางเขนและสถานสี ูบน้ำดบิ บางซอื่
แสดงรายละเอยี ดดังรูปที่ 6
ส่วนที่ 2 แสดงข้อมูลระดับน้ำในจุดเฝ้าระวังของคลองประปา เพ่ือให้ผู้ปฏิบัติงานของ
สถานีสูบน้ำดิบสำแลสามารถบริหารจัดการระดับน้ำในคลองประปาได้อย่างเหมาะสม ไม่ว่าจะเป็น
การตัดสนิ ใจเพม่ิ หรือลดการสูบน้ำดิบโดยไม่ทำให้คลองประปาและพืน้ ทโ่ี ดยรอบได้รับผลกระทบจากระดับ
น้ำในจุดเฝ้าระวัง ซง่ึ หากระดับนำ้ สูงเกินเกณฑ์น้ำอาจล้นออกจากคลองประปาเขา้ ท่วมท่พี ักอาศัยและถนน
ที่อยู่ริมคลองประปา และหากระดับน้ำต่ำเกินไปอาจทำให้ตลิ่งริมคลองพังทลายได้ เนื่องจากคลองประปา
บางช่วงยังเป็นคลองดินที่มีอายุการใช้งานยาวนาน โดยการแสดงค่าระดับน้ำที่อยู่ในช่วงเกณฑ์ควบคุมเปน็
ตัวเลขสีเขียว และแสดงค่าระดับน้ำที่ไม่อยู่ในช่วงเกณฑ์ควบคุมเปน็ ตัวเลขสแี ดง พร้อมระบุว่าระดับน้ำสงู
หรือต่ำกว่าเกณฑ์ เพื่อเป็นแนวทางการปฏิบัติงานว่าควรเพิ่มหรือลดน้ำในคลองประปา หรือหากกรณี
ฉกุ เฉนิ ระดับนำ้ สูงเกนิ เกณฑป์ รมิ าณมากควรเรง่ ประสานงานระบายน้ำออกจากคลองอยา่ งรวดเร็ว
รปู ท่ี 6 ระดบั น้ำ ณ จดุ เฝา้ ระวังระดบั น้ำในคลองประปา
ส่วนที่ 3 ข้อมลู พยากรณ์ค่าความเค็มและระดบั น้ำเทียบกบั ขอ้ มูล Real Time แสดงรายละเอยี ดดังรปู
ท่ี 7
รปู ที่ 7 พยากรณ์คา่ ความเค็มและระดับน้ำ เทียบกบั ข้อมลู Real Time
30
รายงานผลสรปุ บทเรยี นเพอ่ื ตอ่ ยอดองคค์ วามร้จู ากงานประชุมวชิ าการ
THAICID National e-Symposium ครัง้ ท่ี 13
สว่ นท่ี 3 แสดงขอ้ มลู พยากรณ์ค่าความเค็มและระดบั นำ้ เทยี บกับขอ้ มลู Real Time โดย
กราฟดังกล่าวแสดงข้อมูลในระยะเวลา 3 วัน ซึ่งจะแสดงข้อมูลวันที่ผ่านมา(เมื่อวาน) วันนี้ และวันพรุ่งน้ี
เพื่อให้ง่ายต่อการติดตามผล ตัดสินใจ และวางแผนการบริหารจัดการน้ำดิบในคลองประปา แต่หาก
ต้องการทราบข้อมูลย้อนหลังจะสามารถกดเลือกวันที่ที่ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมได้ ซึ่งสามารถแบ่ง
ข้อมูลออกเปน็ 2 ประเภท คือ ข้อมูลคาดการณล์ ว่ งหน้าแสดงดังรูปที่ 8 และขอ้ มูล Real time แสดงดงั รูปที่ 9
รปู ที่ 8 คาดการณค์ า่ ความเค็มและระดบั นำ้
กราฟเสน้ สีเขียว แสดงผลการคาดการณ์ระดับน้ำ จากกรมอุทกศาสตร์ กองทพั เรือ
กราฟเสน้ สขี าว แสดงผลการคาดการณค์ ่าความเค็ม จากแบบจำลองของ NECTEC
กราฟเสน้ สฟี ้า แสดงผลการคาดการณ์คา่ ความเค็ม จากแบบจำลองของ กปน.
การแสดงผลการคาดการณ์ค่าความเค็มจาก 2 แบบจำลอง ประกอบด้วย
ผลการคาดการณ์ค่าความเค็มจากศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (NECTEC)
(กราฟเส้นสขี าว) และผลการคาดการณค์ ่าความเค็มจาก กปน. (กราฟเส้นสีฟ้า) ซ่ึงผลการคาดการณ์จากท้ัง
2 แบบจำลองมีขนั้ ตอนการคาดการณ์และค่า Input ท่ีแตกต่างกนั จงึ สง่ ผลทำให้ค่าความเค็มท่ีพยากรณ์ได้
ไม่เท่ากัน แต่มีแนวโน้มการขึ้นและลงของค่าความเค็มไปในทิศทางเดียวกัน และช่วงเวลาที่ค่าความเค็ม
ขน้ึ สงู ใกล้เคยี งกัน โดยกราฟเส้นสีขาวจะสามารถคาดการณ์ค่าความเค็มลว่ งหน้าได้ 3 วนั ซึ่งนานกว่ากราฟ
เส้นสฟี า้ ทส่ี ามารถคาดการณ์ไดล้ ว่ งหน้าจำนวน 1 วัน แตจ่ ะมีคา่ สมั ประสิทธ์ิการตดั สินใจสงู ประมาณ 0.94
ซึ่งผู้ปฏิบัติงานสามารถใช้กราฟเส้นสีฟ้าควบคู่ไปกับกราฟเส้นสีเขียว ซึ่งแสดงระดับน้ำทำนายมา
ประกอบการพิจารณาช่วงเวลาที่ค่าความเค็มขึ้นสูงสุดภายหลังระดับน้ำขึ้นสูงสุดประมาณ 2 ชั่วโมง
โดยผู้ปฏิบัติงานสามารถกำหนดการลดอัตราการสูบน้ำดิบช่วงเวลาก่อนและหลังจุดที่น้ำเค็มขึ้นสูงสุด
ชว่ งละ 2 ชั่วโมง รวมเปน็ 4 ช่วั โมง
31
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพ่อื ต่อยอดองคค์ วามร้จู ากงานประชุมวชิ าการ
THAICID National e-Symposium ครง้ั ท่ี 13
รูปท่ี 9 ขอ้ มลู Real Time ต่างๆ
กราฟพ้นื ทีส่ ีมว่ ง แสดงอตั ราการไหลน้ำดบิ ในคลองประปาบรเิ วณหลังสถานสี บู นำ้ ดบิ สำแล
(ตัวแทนอตั ราการสูบน้ำดบิ เข้าสคู่ ลองประปา)
กราฟเสน้ สีเหลือง แสดงระดบั นำ้ ในแม่น้ำเจา้ พระยาบริเวณหนา้ สถานีสบู น้ำดบิ สำแล
กราฟแทง่ แสดงคา่ ความเค็มในแมน่ ำ้ เจา้ พระยาบรเิ วณหนา้ สถานีสูบนำ้ ดิบสำแล
กรณี ค่าความเค็มทต่ี รวจวัดได้ตำ่ กวา่ เกณฑเ์ ฝ้าระวัง 0.25 กรมั ตอ่ ลติ ร กราฟแทง่ จะแสดงเปน็ สเี ทา
กรณี คา่ ความเค็มท่ตี รวจวดั ได้สูงกวา่ เกณฑเ์ ฝ้าระวัง 0.25 กรมั ตอ่ ลิตร กราฟแทง่ จะแสดงเป็นสีแดง
การแสดงข้อมูล Real Time ที่ใช้ติดตามผลการบริหารจัดการการสูบน้ำดิบของสถานี
สูบน้ำดิบสำแล เพื่อประเมินและวางแผนการกำหนดช่วงเวลาเพิ่มหรือลดอัตราการสบู นำ้ ดิบ อีกทั้งยังเปน็
ข้อมูลให้โรงงานผลิตน้ำปรับอัตราการใช้น้ำดิบสำหรับการผลิตน้ำประปาให้สอดคล้องกับปริมาณน้ำ
ในคลองประปา เช่น เมื่อสถานีสูบน้ำดิบสำแลลดการสูบน้ำดิบเข้าสู่คลองประปาเพื่อหลบเลี่ยงน้ำเค็ม
(กราฟพื้นที่สีม่วงจะปรับลงอย่างชัดเจน) โรงงานผลิตน้ำจะเริ่มปรับลดอัตราการสูบน้ำเข้าสู่กระบวนการ
ผลิตน้ำประปาลง เพื่อช่วยรักษาระดับน้ำในคลองประปาให้อยู่ในเกณฑ์ที่กำหนด และควบคุมปริมาณน้ำ
ดบิ สำรองในคลองประปาให้เพียงพอสำหรบั การผลิตน้ำประปา ซึ่งจะชว่ ยยดื ระยะเวลาการลดอตั ราการสูบ
นำ้ ดิบใหน้ านขึ้น นอกจากนยี้ ังสามารถวเิ คราะห์และตดิ ตามสถานการณ์น้ำกรณีทีน่ ้ำเค็มเข้าสู่คลองประปา
เพือ่ แจ้งเตอื นผู้ใช้น้ำลว่ งหน้าได้
6. บทสรปุ
จากการศึกษาและวิเคราะห์ข้อมูลสามารถแนะนำการบริหารจัดการระบบสูบน้ำดิบจาก
แม่น้ำเจ้าพระยาบริเวณสถานีสูบน้ำดิบสำแลเข้าสู่คลองประปาฝั่งตะวันออก ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็น 4
ขนั้ ตอน แสดงดังรูปที่ 10 ดังนี้
32
รายงานผลสรุปบทเรียนเพือ่ ตอ่ ยอดองค์ความร้จู ากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium ครงั้ ที่ 13
รูปท่ี 10 การบริหารจัดการน้ำดบิ ในคลองประปาฝง่ั ตะวันออก
ขั้นตอนท่ี 1 การเพิ่มอัตราการสบู น้ำดิบ เพ่ือเพม่ิ ปรมิ าณนำ้ กักเกบ็ สำรองในคลองประปา
ไว้ล่วงหน้าก่อนที่ค่าความเค็มในแม่น้ำเจ้าพระยาบริเวณหน้าสถานีสูบน้ำดิบสำแลจะขึ้นสูงสุด เนื่องจาก
ในช่วงที่ลดการสูบน้ำดิบกระบวนการผลิตน้ำประปาจะยังคงดำเนินต่อไปเพื่อให้มีน้ำประปาเพียงพอต่อ
ความต้องการใชน้ ำ้ ตลอดเวลา
ขั้นตอนที่ 2 การลดอัตราการสูบน้ำดิบช่วงที่ค่าความเค็มสูงสุด ซึ่งสามารถลดอัตรา
การสบู น้ำดบิ ไดส้ ูงสดุ 4 ชว่ั โมง เนือ่ งจากมขี อ้ จำกัดเร่ืองปรมิ าณน้ำดิบทีส่ ามารถกกั เก็บลว่ งหน้าเพื่อสำรอง
ไวใ้ ช้ และระดบั นำ้ ในคลองประปาทย่ี ังไม่สามารถใชง้ านได้สงู หรือต่ำมากเกนิ เกณฑ์ท่ีกำหนดในเวลานี้ได้
ขั้นตอนที่ 3 การเพิ่ม (เติม) อัตราการสูบน้ำดิบเมื่อค่าความเค็มของน้ำในคลองประปา
ผา่ นจุดสูงสุดและมแี นวโน้มลดลง เพื่อชดเชยปรมิ าณน้ำทถี่ ูกใชไ้ ปในช่วงท่ีลดอัตราการสบู
ขั้นตอนที่ 4 การเลี้ยงอัตราการสูบน้ำดิบให้สอดคล้องกับปริมาณการผลิตรวมของ
โรงงานผลิตนำ้
จากการศึกษาข้อมูลค่าความเค็มและระดับน้ำย้อนหลังภายในแม่น้ำเจ้าพระยาบริเวณ
หน้าสถานีสูบน้ำดิบสำแล พบว่าเมื่อเวลาที่ระดับน้ำในแม่น้ำเจ้าพระยาขึ้นสูงสุด อีกประมาณ 2 ชั่วโมง
ต่อมา คา่ ความเค็มบริเวณดังกล่าวจะขึ้นสงู สดุ ตามไปด้วย ซ่งึ สามารถบริหารจัดการการสูบน้ำดิบเข้าคลอง
ประปาได้ดังรปู ท่ี 11 ดงั น้ี
• ชว่ งเวลาทเ่ี หมาะสมการเพิ่มการสบู น้ำดิบ คอื กอ่ นระดับน้ำจะขึน้ สูงสดุ
• ช่วงเวลาท่ีเหมาะสมการลดการสบู นำ้ ดบิ คือ ช่วงทีน่ ำ้ ข้ึนสงู สดุ
33
รายงานผลสรปุ บทเรยี นเพื่อต่อยอดองคค์ วามรู้จากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium ครัง้ ที่ 13
จุดทน่ี ้ำขนึ้ สูงสุด
จุดท่คี วามเค็มขน้ึ สงู สุด
เพมิ่ การสูบนำ้ ลดการสบู น้ำ เตมิ น้ำ
ดิบ ดิบ ดิบ
รูปที่ 11 ความสัมพันธร์ ะหวา่ งระดับนำ้ และคา่ ความเค็มบริเวณหนา้ สถานีสูบนำ้ ดิบสำแล
จากการศึกษาและเก็บข้อมูลผลการใช้งานเครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพการแก้ไขปัญหา
น้ำเค็มของ กปน. พบว่าในเดือนมีนาคม พ.ศ.2563 มีช่วงเวลาที่คา่ ความเคม็ ของน้ำดิบในแม่น้ำเจา้ พระยา
สูงเกิน 0.25 กรัมต่อลิตร จำนวน 172 ชั่วโมง แต่ช่วงเวลาที่ค่าความเค็มของน้ำดิบในคลองประปาสูงเกิน
0.25 กรมั ตอ่ ลิตร จำนวน 72 ชวั่ โมง นน่ั หมายถงึ การปฏบิ ัตกิ ารดังกล่าวสามารถลดจำนวนช่ัวโมงท่ีน้ำดิบมี
ค่าความเค็มสูงเกินเกณฑ์ 100 ชั่วโมง หรือคิดเป็นร้อยละ 58 ส่งผลให้น้ำประปามีค่าความเค็มเกินเกณฑ์
ลดลงตามไปดว้ ย
ผูท้ ี่ได้รับประโยชน์ คอื กลมุ่ ผู้ใชน้ ำ้ ฝงั่ ตะวนั ออกของแมน่ ้ำเจ้าพระยา ซง่ึ รบั น้ำประปาจาก
โรงงานผลติ น้ำที่ใช้นำ้ ดิบจากแม่นำ้ เจ้าพระยาจำนวนรวมทั้งสิน้ 1.59 ล้านราย (จำนวนมิเตอร์น้ำ) คิดเป็น
จำนวนคนประมาณ 7-8 ลา้ นคน โดยประเภทผู้ใชน้ ้ำที่ได้รบั ผลกระทบมาก ไดแ้ ก่
• ประเภททอ่ี ยู่อาศยั จำนวน 1.29 ล้านราย
• ประเภทอุตสาหกรรมสง่ิ ทอและเคร่ืองหนัง จำนวน 262 ราย
• ประเภทโรงงานผลติ นำ้ แขง็ อาหารและเครือ่ งดมื่ และนำ้ ดื่มบรรจขุ วด จำนวน 201 ราย
• ประเภทโรงแรม จำนวน 782 ราย
หากผู้ใช้น้ำประเภทที่อยู่อาศัยต้องการแก้ไขปัญหาน้ำที่มีค่าเค็มสูงเกินเกณฑ์สามารถ
ติดตั้งเครื่องกรองน้ำแบบ Reverse Osmosis (RO) ที่ราคาเริ่มต้นประมาณ 3,000 บาท (ราคาขึ้นอยู่กับ
ขนาด รนุ่ และยี่หอ้ ) สำหรับผใู้ ชน้ ำ้ ประเภทที่ต้องใช้น้ำปริมาณมาก เชน่ อตุ สาหกรรมสง่ิ ทอและเครื่องหนัง
โรงงานผลิตน้ำแข็ง อาหารและเครื่องดื่ม น้ำดื่มบรรจุขวด และโรงแรม เป็นต้น สามารถติดตั้งระบบกรองน้ำ
แบบ RO ที่มขี นาดใหญ่ ซ่ึงจะมีคา่ ใช้จา่ ยในการลงทนุ และการดำเนนิ การท่เี พิ่มสูงขึ้นตามไปด้วย
นอกจากนี้จากเครื่องมือดังกล่าวนี้ทำให้สามารถกำหนดวิธีการใหม่ที่มีประสิทธิภาพ
ในการแก้ไขปัญหาความเค็มสูงและกระทบต่อคุณภาพน้ำดิบที่ใช้ในการผลิตน้ำประปาของ กปน.
โดยการผลักดันลิ่มความเค็มให้ลงห่างจากสถานีสูบน้ำดิบสำแลได้มากขึ้น เรียกว่าปฏิบัติการ Water
Hammer Flow Operation ในแม่น้ำเจ้าพระยา ซึ่งเป็นการดำเนินงานร่วมกันกับกรมชลประทาน เริ่ม
ปฏิบัติการดังกล่าวตั้งแต่เดือนธันวาคม พ.ศ.2562 จนถึงปัจจุบัน จำนวน 11 ครั้ง โดยใช้มวลน้ำก้อนใหญ่
ปะทะลิ่มความเค็มทีร่ กุ สูงขนึ้ มาให้ถอยลงสู่อา่ วไทย ซึง่ กรมชลประทานจะเพิม่ การระบายนำ้ จากเข่ือนต่างๆ
ทางตอนบนของแม่น้ำเจ้าพระยาและเปิดประตูระบายน้ำคลองลัดโพธิ์ตอนล่างของแม่น้ำเจ้าพระยาใน
ช่วงเวลานำ้ ลงเพ่ือเร่งการลงของน้ำให้เร็วข้ึนและทำการปดิ ประตดู งั กล่าวในช่วงเวลาน้ำข้ึนเพ่อื ชลอเวลาให้
นำ้ ขน้ึ ช้าลง โดย กปน. จะหยดุ สบู น้ำดิบเขา้ สู่คลองประปา เปน็ เวลาประมาณ 2 ช่วั โมง เพื่อใหเ้ หลือมวลน้ำ
ก้อนใหญ่สามารถผลักดันลิ่มความเค็มให้ลงต่ำไปจากสถานีสูบน้ำดิบสำแล ซึ่งจากผลการปฏิบัติการ
34
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพอ่ื ตอ่ ยอดองค์ความรจู้ ากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium ครั้งท่ี 13
สามารถผลักดันน้ำที่มีค่าความเค็มเกินเกณฑ์ 0.25 กรัมต่อลิตร ได้ไกลจากสถานีสูบน้ำดิบสำแลสูงสุด
ประมาณ 17 กิโลเมตร แสดงรายละเอียดดงั รูปที่ 12 ซึง่ การปฏบิ ตั กิ ารดังกล่าวยังสง่ ผลดีให้กบั โรงงานผลิต
น้ำประปาของบริษัท ประปาปทุมธานี จำกัด ซึ่งผลิตน้ำประปาให้กับการประปาส่วนภูมิภาค สาขารังสิต
สาขาปทุมธานี และสาขาคลองหลวง ที่มีจำนวนผูใ้ ช้นำ้ รวมมากกวา่ 280,000 ราย ได้รับผลประโยชน์จาก
การปฏิบัติการผลักดนั น้ำเค็มนี้ด้วย โดยน้ำดบิ ทใ่ี ช้ผลิตน้ำประปามคี ่าความเค็มลดลง รวมถงึ ชมุ ชนริมแม่น้ำ
เจ้าพระยาและคลองแขนงต่างๆ ที่เชื่อมต่อกับแม่น้ำเจ้าพระยาในพื้นที่จังหวัดปทุมธานีและนนทบุรี
บางส่วนยังสามารถใช้น้ำในแม่น้ำเจ้าพระยาสำหรับทำกิจกรรมต่างๆได้มากขึ้น และทำให้สัตว์น้ำจืดต่างๆ
สามารถกลบั มาอยใู่ นถิน่ อาศยั เดิมได้ ส่งผลดีกบั ระบบนิเวศน์และการทำประมงพ้นื บ้าน
ในอนาคต กปน. มีโครงการที่จะปรับวิธีการสูบน้ำดิบให้เป็นระบบอัตโนมัติ โดยใช้ AI
ในการตัดสินใจ แต่เนื่องจากเครื่องสูบน้ำ ณ สถานีสูบน้ำดิบสำแลเป็นเครื่องสูบน้ำขนาดใหญ่ และมี
ความสำคญั กับความมั่นคงด้านการผลติ น้ำประปาท่ใี หบ้ ริการกบั ผู้ใช้น้ำในจงั หวดั กรงุ เทพมหานคร นนทบุรี
และสมุทรปราการจำนวนมาก จึงจำเป็นต้องวางแผนการปรับปรุงให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นอย่างรอบคอบ
ซึ่งในปัจจุบันอยู่ระหว่างการศึกษาความเป็นไปได้ในการวางแนวทางการปรับปรุงสถานีสูบน้ำดิบสำแลให้
สามารถควบคุมด้วยระบบอัตโนมัติ ก่อนที่จะนำองค์ความรู้ที่ได้จากการจัดทำเครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพ
การแก้ไขปัญหานำ้ เคม็ ของ กปน. มาเป็นส่วนหน่งึ ในการตัดสินใจของระบบ AI ต่อไป
บริษทั ประปาปทุมธานี จำกดั
สถานีสูบนำ้ ดิบสำแล กปน.
ผลจากปฏิบัติการ
Water Hammer
Flow Operation
ในแมน่ ้ำเจ้าพระยา
สามารถผลักดนั นำ้
ท่มี คี ่าความเคม็ เกนิ
0.25 กรัม/ลิตร ไป
ได้ไกล 17 กม.
รูปท่ี 12 ผลการปฎิบัติการ Water Hammer Flow Operation ในแมน่ ำ้ เจา้ พระยา
35
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพื่อต่อยอดองคค์ วามร้จู ากงานประชมุ วชิ าการ
THAICID National e-Symposium คร้ังที่ 13
7. บรรณานกุ รม
[1] Siriwat, K., Sirod. S., Lagrangian Analysis of The Chao Phraya River Estuarine
Circulation, ASEAN Academic Network
[2] รายงานการติดตามสถานการณ์น้ำรายสัปดาห์, การประปานครหลวง
[3] เว็บไซต์กราฟเพ่ือสนับสนุนการสูบนำ้ ดบิ รส.สำแล, กองทรพั ยากรน้ำ, ฝา่ ยทรัพยากรนำ้ และ
สง่ิ แวดลอ้ ม, การประปานครหลวง
ผนู้ ำเสนอ นายนิพนธ์ ลีลารจุ ิ
ผู้วิจยั
หวั หน้าส่วนสารสนเทศทรัพยากรน้ำ
การประปานครหลวง
สรุปประเด็นสำคัญจากบทความ
1. การประปา ไม่สามารถกำจดั ความเคม็ ไปจากนำ้ ประปาได้
2. น้ำดบิ มแี นวโน้มทม่ี ีความเคม็ เพ่ิมขึน้ และเปน็ ระยะเวลานานมากขน้ึ
3. การประปานครหลวง จะใช้ข้อมูลจากหลายแหล่ง มาเป็นตัวตัดสินใจและจัดทำเป็นโมเดล
ในการคำนวณเวลาทีน่ ำ้ เค็มหนุน เพ่อื จดั สรรเวลาในการสบู นำ้ เข้าระบบการผลติ นำ้ ประปา
4. ใช้การทำ water hammer เพ่อื ไลค่ วามเคม็ โดยผ่านการประสานงานกบั กรมชลประทาน
ข้อคิดเหน็ จากผูเ้ ขา้ รว่ มประชุม
1. กรมชลประทาน ต้องมีการผันน้ำข้ามลุ่มน้ำ มาช่วยผลักดันน้ำเค็ม ซึ่งต้องผ่านพื้นที่ต่างๆ
เช่นจากลุ่มน้ำปา่ สัก ลุ่มน้ำทา่ จนี ซ่งึ อาจทำให้เกิดความไม่เขา้ ใจกบั พนื้ ท่ีทน่ี ำ้ ผา่ นได้
2. เสนอให้การประปาฯ ลองพัฒนาแนวทางการคำนวณหาความเค็มในระดับความลึกต่างๆ แล้วใช้
การสูบในระดับน้ำที่มีความเค็มน้อยที่สุด เพื่อให้เกิดการสูบได้อย่างต่อเนื่อง ไม่ใช้การหยุดสูบน้ำเป็น
ระยะ ดงั เชน่ ปจั จุบนั
3. ใหม้ ีการศึกษาย้ายจุดสบู นำ้ ใหไ้ ปอยเู่ หนือนำ้ ที่พ้นจากอทิ ธิพลของน้ำเคม็
ขอ้ เสนอแนะเพื่อการต่อยอด
การผลิตน้ำประปา ไม่ได้มีผลกระทบโดยตรงกับกรมชลประทาน หน้าที่ของกรม
ชลประทานจะมีเพียงการทำให้นำ้ ดบิ หนา้ สถานสี ูบมีความเค็มน้อยที่สดุ เพ่ือให้สามารถนำไปผลิต
น้ำประปาได้
แต่จากเป้าหมายดังกล่าว กรมชลประทานจึงต้องมีการผันน้ำข้ามลุ่มน้ำมาช่วยเหลือ
ซึ่งจะต้องผ่านแม่น้ำ และคลองต่างๆ ซึ่งจากเหตุผลดังกล่าว สิ่งสำคัญที่กรมชลประทานต้อง
ดำเนินการคอื การสรา้ งความเข้าใจให้แก่กลุ่มคนตลอดแนวทางน้ำท่ีผนั มาช่วยผลักดนั น้ำเค็ม โดย
อาจตอ้ งสามารถระบุปรมิ าณนำ้ ในแตล่ ะชว่ งเวลาพร้อมประชาสัมพันธ์ให้แกผ่ ใู้ ช้น้ำตลอดเส้นทาง
ให้มีความเข้าใจ ว่าการผันน้ำมาเพื่อช่วยผลิตน้ำประปา ไม่ได้มีผลกระทบต่อกิจกรรมการใช้น้ำ
ของผู้ใช้น้ำในกจิ กรรมอืน่ ๆ
36
รายงานผลสรปุ บทเรียนเพ่ือต่อยอดองค์ความรจู้ ากงานประชุมวชิ าการ
THAICID National e-Symposium ครัง้ ที่ 13
บทความท่ี 3
การศกึ ษาอาคารสลายพลังงาน อา่ งเก็บน้ำประแสร์ โดยวธิ พี ลศาสตรข์ องไหลเชงิ คำนวณ
The Study of Energy Dissipator at Prasae Reservoir
by Computational Fluid Dynamics
สพุ ัชรพล มงคลนาม1* ยทุ ธนา ตาละลกั ษมณ์2 และ วรางค์รัตน์ จันทสาโร3
1, 2 ภาควชิ าวศิ วกรรมทรัพยากรน้ำ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลยั เกษตรศาสตร์ จ.กรงุ เทพฯ
3 ภาควชิ าวศิ วกรรมเคร่ืองกล คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลยั เกษตรศาสตร์ จ.กรงุ เทพฯ
บทคดั ย่อ
อาคารสลายพลังงานของอาคารระบายน้ำล้นเป็นอาคารที่มีความสำคัญอย่างมากในการ
สลายพลงั งานของน้ำท่ีล้นผา่ นอาคารระบายน้ำล้นก่อนทจี่ ะระบายออกสู่ทางนำ้ ธรรมชาติ เพื่อป้องกันความ
เสียหายที่เกิดจากการกัดเซาะในช่องทางน้ำท้ายอ่างเก็บน้ำ หากอาคารสลายพลังงานไม่สามารถทำงานได้
อย่างเหมาะสม น้ำที่ระบายผ่านอาคารระบายน้ำล้นจะยังมีพลังงานสูง ก่อให้เกิดการกัดเซาะท้ายอาคาร
ระบายนำ้ เกดิ ความเสียหายต่อตัวอาคารและอาจส่งผลกระทบต่อความม่ันคงของเขื่อนด้วย ในงานศึกษานี้
ได้ใช้แบบจำลองพลศาสตร์ของไหลเชงิ คำนวณในการจำลองการไหลของน้ำผ่านอาคารระบายน้ำลน้ ของอ่าง
เก็บน้ำประแสร์ก่อนมีการปรับปรุง เพื่อศึกษาลักษณะการสลายพลังงานของอ่างสลายพลังงานแบบน้ำน่ิง
โดยทำการศึกษา 2 กรณี ที่ระดับน้ำในอ่างเก็บน้ำเท่ากับ +36.570 ม.รทก. และ +35.785 ม.รทก. โดยมี
อัตราการระบายน้ำที่ 100% และ 32.5% ของอัตราการไหลท่รี ะดบั น้ำสูงสุดตามลำดบั ผลการศึกษาพบว่า
เกิด Hydraulic jump ในอ่างสลายพลังงานแบบ Submerged jump ทั้งสองกรณี ซึ่งสอดคล้องกับการ
วิเคราะหต์ ามทฤษฎี พลังงานของนำ้ ถกู สลายไปมีค่าเท่ากบั 72.96% และ 83.30% ตามลำดบั ผลการศกึ ษา
นี้จะถูกนำไปปรับเพื่อศึกษาประสิทธิภาพการสลายพลังงานของอาคารสลายพลังงานของอ่างเก็บน้ำประแสร์
เมื่อมีการปรับปรุงอาคารระบายล้นในโครงการเพิ่มประสิทธิภาพการเก็บกักนำ้ ประแสร์ ซึ่งมีการเพิ่มระดับ
สันอาคารระบายน้ำล้นขึ้น 1.00 เมตร ด้วยบานระบายน้ำแบบพับได้ และเพิ่มระดบั พื้นของอาคารท้ายฝาย
ขน้ึ อกี 0.75 เมตร ต่อไป
คำสำคัญ: อาคารสลายพลังงาน, พลศาสตรข์ องไหลเชงิ คำนวณ, อาคารระบายน้ำลน้
Abstract
Energy dissipator of spillway is an importance structure. To prevent
downstream scouring, the energy of water that flow through spillway was dissipated before
release to the natural channel. If the energy dissipator does not work suitably, the water
with high energy damages the downstream channel of spillway. This may affect to the dam
safety too. In this study, computational fluid dynamics model was applied to model the
water flow through the spillway of Prasae reservoir and examine energy dissipation before
the project was improved. The energy dissipator of Prasae spillway is the stilling basin. The
37
รายงานผลสรุปบทเรียนเพื่อต่อยอดองคค์ วามรูจ้ ากงานประชมุ วชิ าการ
THAICID National e-Symposium คร้งั ท่ี 13
study was conducted in 2 cases. There were 100% and 32. 5% of maximum discharge at
maximum water level, the reservoir water level was at +36.570 m. msl and +35.785 m. msl.,
respectively. The result showed that the hydraulic jump occurred in the stilling basin. The
jump type was submergence in both cases, compatible with theoretical analysis. The
percent of dissipated energy were 72.96% and 83.30% respectively. This study will be used
for energy dissipation efficiency evaluation of Prasae stilling basin after the project
improvement. The Prasae spillway was improved by increase 1- meter spillway crest level
with flapped gates for storage efficiency. The downstream apron is was raised up 0. 75
meters.
Keywords: Energy Dissipator, Computational Fluid Dynamics, Spillway
1. บทนำ
อาคารสลายพลงั งาน เป็นอาคารชลศาสตร์ท่ีไดร้ บั การออกแบบขึ้นเพื่อสลายพลังงานจลน์
(Kinetic Energy) จากการไหลของน้ำด้วยความเร็วสูง ให้ความเร็วของการไหลนั้นช้าลงหรือให้พลังงาน
เนื่องจากความเร็วลดลง ในอาคารทางระบายน้ำล้นซึ่งเป็นอาคารชลศาสตร์ที่มีหน้าที่ในการระบายน้ ำใน
อ่างเก็บน้ำเมื่อระดับน้ำเริ่มสูงกว่าระดับเก็บกักในฤดูน้ำหลาก น้ำส่วนเกินจะถูกระบายทิ้งลงลำน้ำเดิม
ดา้ นทา้ ยเขื่อน เพือ่ ปอ้ งกันอนั ตรายจากสาเหตุน้ำไหลขา้ มสันเขอื่ น อนั เป็นสาเหตหุ น่ึงท่ีทำใหเ้ ข่อื นพังทลาย
น้ำส่วนเกินที่ระบายนี้มีพลังงานการไหลสูง ถ้าไม่ได้มีการออกแบบอาคารสลายพลังงานที่เหมาะสม
จะสง่ ผลให้เกดิ การกัดเซาะด้านทา้ ยน้ำ[3]
อ่างน้ำนิ่ง (Stilling Basin) เป็นอาคารสลายพลังงานที่อาศัยการไหลแบบปั่นป่วนของน้ำ
ที่เรยี กวา่ Hydraulic Jump เปน็ ตัวสลายพลังงานสว่ นเกิน โดยกำหนดให้ hydraulic jump เกิดขน้ึ ภายใน
อาคารที่มีโครงสร้างแข็งแรง เรียก อ่างน้ำนิ่ง พลังงานจะถูกสลายไปจากการไหลอลวน หรือความปั่นป่วน
ของกระแสน้ำในบริเวณอ่าง ความเร็วของน้ำจะลดลงจากการไหลแบบเหนือวิกฤตเป็นการไหลแบบ
ใต้วิกฤตและถูกปลอ่ ยออกสลู่ ำน้ำทางด้านท้ายของอา่ ง[4]
พลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (Computational Fluid Dynamics, CFD) คือเทคนิคท่ี
นำเอาคอมพิวเตอร์มาใช้ในการศึกษาและวิเคราะห์พฤติกรรมการไหล การถ่ายเทความร้อน และ
ปรากฎการณ์อื่นๆ ของของไหล โดยผลลัพธ์มีความใกล้เคียงกับธรรมชาติ โดยใช้ระเบียบวิธีเชิงตัวเลข
สำหรบั การไหล จะใช้แบบจำลองความปั่นปว่ น (Turbulence model) มาช่วยในการคำนวณ โดยรูปแบบ
ที่ได้รับความนิยมกันมากก็คือแบบจำลองของ Launder and Spalding [9] ที่เรียกว่า Standard k −ε
model ในปี 2001 Bruce และคณะ[6], ในปี 2003 David และคณะ[7] และในปี 2005 Kim และคณะ [8]
ได้นำโปรแกรมจำลองการไหล 3 มิติ (3D) ด้วยแบบจำลองความปั่นป่วนชนิด standard k - ε วิเคราะห์
การไหลของน้ำผ่านอาคารระบายน้ำล้นชนิด ogee โดยผลการเปรียบเทียบระหว่างแบบจำลอง
ทางกายภาพกบั การวเิ คาะหด์ ว้ ยวิธีพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ มคี วามใกลเ้ คยี งกนั อย่างมาก ตอ่ มา ในปี
2014 Abolfazl และคณะ[5] ได้ทำการตรวจสอบ Hydraulic jump บริเวณอ่างน้ำนิ่ง พบว่า วิธี CFD
โดยใชแ้ บบจำลองความปั่นป่วน Standard k - ε สามารถใชว้ เิ คราะห์อาคารสลายพลังงานได้
38
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพอื่ ต่อยอดองค์ความร้จู ากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium คร้ังท่ี 13
ดังนั้น การศึกษาครั้งนี้ ได้ใช้วิธีพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (Computational Fluid
Dynamics, CFD) โดยใช้แบบจำลองความปั่นป่วน Standard k - ε ในการจำลองการไหลของน้ำผ่าน
อาคารระบายน้ำล้นของโครงการอ่างเก็บน้ำประแสร์ จังหวัดระยอง เพื่อศึกษาพฤติกรรมการไหลและ
ประสิทธิภาพการสลายพลังงานของอาคารสลายพลังงาน ก่อนที่จะมีการปรับปรุงโครงการตามโครงการ
เพม่ิ ประสทิ ธิภาพการเก็บกักน้ำประแสร์ ซ่งึ ผลการศกึ ษาจะถกู นำไปประยุกต์ใชห้ ลงั มีการปรบั ปรุงโครงการ
ต่อไป
2. พ้ืนท่ีศึกษา
o ขอ้ มลู ทัว่ ไปและทต่ี ั้งโครงการ
โครงการอ่างเก็บน้ำประแสร์ ตั้งอยู่ในตำบลชุมแสง อำเภอวังจันทร์ จ.ระยอง
เป็นโครงการประเภทเขื่อนกักเก็บน้ำพร้อมระบบส่งน้ำ ตัวเขื่อนเป็นเขื่อนดิน ความจุอ่างเก็บน้ำ 248
ล้านลูกบาศก์เมตร ระดับสันเขื่อน +39.00 เมตร (ร.ท.ก.) โครงการส่งน้ำเข้าคลองส่งน้ำฝั่งซ้ายไปยังพื้นที่
เพาะปลูกโดยอาศัยระบบแรงโน้มถ่วง (Gravity) มีพื้นที่เพาะปลูกประมาณ 54,000 ไร่ ความยาว
คลองส่งน้ำทั้งสิ้น 23.723 กิโลเมตร และส่งน้ำด้วยระบบท่อส่งน้ำขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.40 -1.60
เมตรไปยังพ้นื ทฝ่ี ่ังขวาของแม่น้ำประแสร์ซึ่งมีพื้นที่เพาะปลูกประมาณ 83,000 ไร่ ความยาวท่อส่งน้ำท้ังสิ้น
25.824 กโิ ลเมตร รวมพืน้ ที่เพาะปลกู ท้ังโครงการ 137,000 ไร่ แผนท่ีโครงการแสดงดังรูปท่ี 1
รปู ที่ 1 ทตี่ ้ังโครงการอา่ งเกบ็ น้ำประแสร์ จงั หวดั ระยอง
39
รายงานผลสรปุ บทเรียนเพือ่ ต่อยอดองค์ความรู้จากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium ครั้งที่ 13
o อาคารระบายนำ้ ล้น
อาคารระบายน้ำล้นของโครงการอ่างเก็บน้ำประแสร์ ตั้งอยู่บริเวณ Abutment ฝั่งขวา
ของเขื่อนหลัก มีลักษณะเป็นฝายสันโค้งแบบ Side Channel ไม่มีประตูบังคับน้ำ (Uncontrolled
Overflow Ogee Weir) ออกแบบในรอบปีการเกิดซ้ำ ที่ 500 ปี ระดับน้ำสูงสุดที่ +36.57 เมตร (ร.ท.ก.)
สามารถระบายน้ำได้สูงสุด 296 ลูกบาศก์เมตรต่อวินาที มี ความยาวสันฝาย 72.35 เมตร ซึ่งตัวอาคาร
ระบายน้ำล้นมีความยาวไปจนถึงแม่นำ้ ประแสร์ประมาณ 1 กิโลเมตร [2] อาคารระบายน้ำล้นของโครงการ
อ่างเก็บน้ำประแสร์ แสดงดงั รปู ที่ 2
อาคารสลายพลังงาน
ฝายสันมนแบบ Side Channel
ทางระบายน้ำ
รางน้ำเปิด (Chute)
รปู ท่ี 2 ท่ตี ้ังอาคารระบายน้ำล้น อ่างเก็บนำ้ ประแสร์ จังหวัดระยอง
3. ทฤษฎีที่เกี่ยวขอ้ ง
พลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (Computational Fluid Dynamics, CFD) เป็นการใช้
คอมพิวเตอร์ และ เทคนิคเชิงตัวเลข (Numerical Techniques) ในการแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการไหล
(Fluid) การใช้ CFD วิเคราะหป์ ัญหาของของไหลทำให้สามารถเข้าใจพฤติกรรมการไหลของของไหลไดเ้ ปน็
อย่างดี เทคนิคเชิงตัวเลขที่ถูกนำมาใช้ใน CFD ประกอบด้วย วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ (Finite Element
Method) วิธีผลต่างสืบเนื่อง ( Finite Difference Method) หรือ วิธีปริมาตรจำกัด (Finite Volume
Method)
สมการการไหลของของไหลที่ถูกนำมาใช้ในพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ ประกอบด้วย
สมการอนุรักษ์มวล (Mass Conservation Equation) สมการโมเมนตัม (Momentum Equation) และ
สมการพลังงาน (Energy Equation) สมการทั้งหมดจะอยู่ในรูปแบบของสมการอนุรักษ์ของการไหล
แบบราบเรียบ (Laminar Flows) และการไหลแบบปั่นป่วน (Turbulent Flows) สมการแต่ละสมการจะ
ถกู ดัดแปลงใหเ้ ปน็ รูปแบบสมการอนิ ทเิ กรต เพ่ือนำไปสร้างเปน็ สมการไม่ต่อเนอื่ ง (Discretized Equation)
และนำไปทำการหาผลเฉลยของปญั หาการไหลต่อไป [1]
40
รายงานผลสรปุ บทเรยี นเพอื่ ตอ่ ยอดองค์ความรู้จากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium ครั้งท่ี 13
o สมการควบคุมพ้นื ฐานสำหรับการไหล (Governing Equation of Fluid Dynamic)
3.1.1 สมการอนรุ กั ษ์มวลหรอื สมการความตอ่ เนอื่ ง (Continuity Equation) ดงั สมการที่ 1
( ui ) = 0 (1)
xi
3.1.2 สมการโมเมนตัม (Momentum Equation) ดงั สมการที่ 2
( ) = − p ui u j (2)
xi x j x j xi
x j
uiu j + +
โดย ρ คือความหนาแนน่ , u คอื ความเร็วของของไหล, p คอื คา่ ความดัน และ μ คอื ค่าความหนืดสมั บูรณ์
o แบบจำลองความป่นั ปว่ น(Turbulence model)
แบบจำลองความปั่นป่วน (Turbulence model) เป็นแบบจำลองที่ช่วยในการคำนวณ
สมการความต่อเนื่องและสมการ Reynolds-averaged Navier-Stokes equation (RANS) ในการไหล
แบบปั่นป่วน โดยจะใช้ในการหาค่า Reynolds stress ซึ่งในการคำนวณนั้นไม่จำเป็นต้องหาค่า
Fluctuation แตจ่ ะสนใจเพยี งค่าเฉลี่ยของการไหลเท่านั้น โดยแบบจำลองความป่ันป่วนที่ดีนั้นต้องสามารถ
คำนวณพฤติกรรมการไหลในลักษณะต่างๆ ได้อย่างแม่นยำ แบบจำลองความปั่นป่วนที่ใช้ กันอยู่ใน
การจำลองการไหลแบบปั่นป่วนมอี ยู่หลายแบบดว้ ยกัน แต่รปู แบบที่ไดร้ ับความนิยมกันมากก็คือแบบจำลอง
ของ Launder and Spalding [9] ที่เรียกว่า Standard k −ε model ดังนั้นในงานวิจัยนี้ได้เลือกใช้
แบบจำลองความปนั่ ปว่ นชนิด Standard k - ε เน่อื งจากเป็นแบบจำลองความปนั่ ป่วนทไ่ี ดผ้ ลลัพธใ์ กล้เคียง
กบั ความเป็นจรงิ โดยสมการแบบจำลองความปนั่ ป่วนชนดิ Standard k - ε ดังสมการที่ 3
(k)+ ( kui ) = + t k + Gk − (3)
t xj k xi
xi
โดยที่ค่า k คือ พลังงานจลน์ของความปั่น ป่วน, ε คือ อัตราการลดลงของพลังงานจลน์
ของความปน่ั ป่วน Gk คอื ค่าพจน์การผลิตของพลงั งานจลน์ของความปั่นป่วน
สมการอัตราการแพร่ของพลังงานจลน์ของความปั่นป่วน (dissipation rate equation)
Standard k - ε model ดงั สมการที่ 4
( ) + ( ui ) = + t + c 1 Gk − c 2 2 (4)
t xj xi k k
xi
คา่ คงทตี่ า่ งๆ ภายในสมการมีดังน้ี c = 0.09,c1 = 1.44,c 2 = 1.92,k = 1.0 และ = 1.3
o แบบจำลองอัตราสว่ นปรมิ าตร
แบบจำลองอัตราส่วนปริมาตร (Volume of Fluid ,VOF) สามารถจำลองการไหลของ
ของไหลสองชนิดหรือมากกว่า โดยการแกป้ ญั หาเซ็ตเดย่ี วของสมการโมเมนตมั และแบง่ สดั ส่วนปรมิ าตรของ
ไหลแตล่ ะชนิดผ่านโดเมนการคำนวณ รูปแบบของแบบจำลอง VOF จะขนึ้ อย่กู บั ความสัมพนั ธท์ ว่ี า่ ของไหล
สองชนิดหรือมากกว่านั้นจะแยกกันอย่างชัดเจน ในแต่ละปริมาตรควบคุม สัดส่วนปริมาตรของทุกสถานะ
(Phases) จะรวมกันเป็นหนึ่งเดียว สำหรับทุกตัวแปรและคุณสมบัติจะถูกแยกโดยสถานะและค่าเฉลี่ยโดย
ปริมาตร (Volume-Average) ดังนั้น ตัวแปรและคุณสมบัติในแต่ละเซลล์จะบ่งบอกถึงความบริสุทธิ์ของ
หนึ่งเฟส หรือบ่งบอกว่ามีการผสมกันระหว่างเฟส ซึ่งขึ้นอยู่กับค่าสัดส่วนปริมาตรโดยมีตวั แปรดังนี้ ถ้า qth
สัดส่วนปริมาตรของไหลในเซลล์ถูกกำหนดเป็น αq แล้วจะสามารถเป็นไปได้สามสภาวะคือαq = 0 :
เซลล์วา่ งเปลา่ , αq = 1 : เซลลเ์ ต็ม และ 0<αq< 1 : เซลล์จะมขี องไหลอยรู่ ว่ มกนั
41
รายงานผลสรปุ บทเรียนเพอ่ื ต่อยอดองค์ความรจู้ ากงานประชุมวชิ าการ
THAICID National e-Symposium คร้ังที่ 13
4. วิธกี ารคำนวณ
ในการศกึ ษานี้ได้ทำการวเิ คราะห์ทร่ี ะดับนำ้ ในอา่ งเก็บนำ้ 2 ระดบั เพือ่ ตรวจสอบการสลายพลังงาน
ทีอ่ ัตราการระบายน้ำต่างๆ ไดแ้ กร่ ะดบั น้ำสงู สุด +36.57 เมตร (ร.ท.ก.) และระดับนำ้ +35.785 เมตร (ม.ท.ก)
และทดสอบความถูกต้องของแบบจำลอง โดยเปรียบเทียบจากการคำนวณด้วยวิธีเดียวกับการออกอาคาร
ระบายน้ำล้น เปรียบเทียบผลลัพธ์ที่ได้จากการวิเคราะห์โดยใช้วิธีพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ
โดยตรวจสอบจากระดับน้ำในอาคารสลายพลังงาน และทฤษฎีการสลายพลังงานโดยการเกิด Hydraulic
jump เนื่องจากโครงการอ่างเก็บน้ำประแสร์ ไม่ได้มีการวัดบันทึกระดับน้ำในอาคารระบายน้ำล้นขณะเกิด
การล้นผ่านอาคาร และไม่มีโค้งอัตราการไหล (Rating curve) ในแม่น้ำประแสร์ท้ายอาคารระบายน้ำล้น
แต่ทั้งนี้ ในแบบอาคารระบายน้ำล้นได้กำหนดระดับน้ำสูงสุดในทางระบายน้ำลงลำน้ำเดิมท้ายอ่างน้ำน่ิง
(Discharge channel) ซึ่งเป็นความลึกน้ำที่ได้จากอัตราการระบายน้ำสูงสุด ดังนั้นในงานศึกษานี้จึงสมมติ
ให้ระดับน้ำในแม่น้ำประแสร์เท่ากับระดับน้ำใน discharge channel อัตราการระบายน้ำของอาคารระบายน้ำล้น
เนื่องจากทางระบายน้ำลงลำน้ำเดิมท้ายอ่างน้ำนิ่งก่อสร้างโดยใช้หินทิ้งหนา 1.00 เมตร
ดงั นั้นคา่ สมั ประสิทธิ์ความขรุขระ Manning (n) = 0.030 ซึ่งในงานวจิ ัยนี้มีขน้ั ตอนต่างๆดงั นี้
o การสรา้ งแบบอาคารระบายน้ำล้น
แบบอาคารระบายน้ำล้นถูกสร้างขึ้นด้วยใช้โปรแกรม Solidworks 2016 ตั้งแต่
กม. 0+000 ถึงกม 0+677.50 และได้แบ่งชิ้นงานสำหรับวิเคราะห์เป็น 3 ชิ้นดังรูปที่ 3 โดยส่วนที่ 1 กม.
0+050 ถึง กม. 0+157.50 ส่วนที่ 2 กม. 0+147.50 ถึง กม. 0+537.50 และส่วนที่ 3 กม 0+527.50 ถึง
กม. 0+677.50 สำหรับการช้อนเกยของแต่ละส่วนจะเป็นตัวเชื่อมผลลัพธ์ที่ได้ใช้ในชิ้นส่วนต่อไป
และมีความผดิ พลาดน้อยลงเนื่องจากการกำหนด Boundary ซึ่งการแบ่งชิ้นงานสำหรับวิเคราะห์ท้ัง 3 ช้ินส่วนนี้
เพื่อสะดวกต่อการสร้าง Mesh และการวิเคราะห์แบบจำลอง CFD รวมถึงการผลลพั ธ์และลักษณะการไหล
ของน้ำดขี ึ้น
ช้นิ สว่ นท่ี 1 ช้ินส่วนที่ 2 ช้ินส่วนท่ี 3
กม 0 050 กม 0 15 .50 กม 0 53 .5 กม 0 6 .50
กม 0 14 .50 กม 0 52 .5
Side Channel Stilling Basin
รูปท่ี 3 รูปตดั ตามยาวอาคารระบายนำ้ ล้น
42
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพ่อื ต่อยอดองค์ความรจู้ ากงานประชุมวชิ าการ
THAICID National e-Symposium คร้ังที่ 13
o การแบ่ง Mesh
Mesh คือการแบ่งชิ้นงานออกเป็นชิ้นส่วนเรขาคณิตเล็กๆ เพื่อให้สามารถใช้สูตรคำนวณ
ต่างๆได้ และมีความสำคัญต่อการวิเคราะห์ CFD เนื่องจากถ้าแบ่ง Mesh ไม่เหมาะสม จะทำให้โปรแกรม
มองเห็นรปู ร่างชิ้นงานทวี่ เิ คราะหผ์ ดิ พลาดไป กจ็ ะทำใหผ้ ลการวิเคราะห์ผดิ ไปดว้ ย
การแบ่ง Mesh แบบอาคารระบายน้ำล้น ใช้โปรแกรม Ansys Fluent 2019 R2
สร้าง Mesh อาคารระบายน้ำล้นทั้ง 3 แบบ โดยข้อกำหนดในการสร้าง Mesh จะสร้าง Mesh ให้ จำนวน
elements อยูใ่ นช่วงระหว่าง 400,000 ถึง 521,000 โดยผลของการสร้าง Mesh ดงั รปู ที่ 4 ถงึ รปู ที่ 7
รูปที่ 4 Mesh ช้นิ ส่วนท่ี 1 อาคารระบายนำ้ ลน้ กม.0+050 ถงึ รปู ท่ี 5 Mesh ช้ินส่วนท่ี 1 อาคารระบายนำ้ ลน้ กม.0+050 ถึง
กม.0+157.50 กรณรี ะดบั น้ำ+36.57 เมตร(ร.ท.ก.) กม.0+157.50 กรณีระดบั น้ำ+35.785 เมตร(ร.ท.ก.)
รูปท่ี 6 Mesh ช้นิ สว่ นที่ 2 อาคารระบายนำ้ ล้น กม.0+147.5 รูปท่ี Mesh ชน้ิ สว่ นที่ 3 อาคารระบายน้ำล้น กม.0+527.5
ถงึ กม.0+537.5 ใชก้ ับทกุ กรณี ถึง กม.0+677.5 ใชก้ บั ทกุ กรณี
o การวเิ คราะห์โดยใชว้ ิธพี ลศาสตร์ของไหลเชงิ คำนวณ (Computational Fluid Dynamics, CFD)
ในการวิเคราะห์การไหลของน้ำโดยใช้วิธีพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (CFD) ชิ้นส่วนท่ี 1
โดยการกำหนดให้ระดับน้ำเริ่มต้นเท่ากับ +36.57 เมตร (ร.ท.ก.) และ +35.785 (ร.ท.ก.) เมตร ตามลำดับ
เมอ่ื วิเคราะห์โดยใช้ โปรแกรม Ansys Fluent 2019 R2 แล้วจะทราบอตั ราการไหลของน้ำ และระดับน้ำใน
43
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพอ่ื ตอ่ ยอดองคค์ วามรูจ้ ากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium ครั้งท่ี 13
แต่ละหน้าตัด โดยการวิเคราะห์จะต้องตรวจสอบค่าอัตราการไหลเข้า กับอัตราการไหลออกต้องมีใกล้เคียง
กัน จากนั้น นำค่าอัตราการไหล และระดับน้ำเฉลี่ยในหน้าตัด กม 0 + 147.50 ในชิ้นส่วนที่ 1 เป็นข้อมูล
เริ่มต้นสำหรับการวิเคราะห์ในชิ้นส่วนที่ 2 หน้าตัด กม.0+147.50 เช่นกัน ในทำนองเดียวกัน ผลระดับน้ำ
เฉล่ียและอตั ราการไหลของหน้าตดั กม 0+527.50 ในชิ้นส่วนท่ี 2 เป็นข้อมูลเรม่ิ ต้นในชนิ้ ส่วนที่ 3 ทห่ี นา้ ตัด
เริ่มต้น กม 0+527.5 โดยจะกำหนดให้ระดับน้ำที่ กม 0+677.5 มีค่าเท่ากับระดับน้ำใน Discharge
channel ที่อัตราการระบายน้ำของอาคารระบายน้ำล้น โดยค่าสัมประสิทธิ์ความขรุขระของ Manning (n)
= 0.030 แล้ววเิ คราะหล์ กั ษณะการเกิด Hydraulic jump ทเ่ี กดิ ข้ึนบริเวณอา่ งน้ำน่ิง
5. ผลการศกึ ษา
o การสอบเทียบแบบจำลอง
5.1.1 การสอบเทียบอตั ราการไหลและความลึกนำ้
ผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณตามข้อมูลการออกแบบ เมื่อเปรียบเทียบกับผลลัพธ์ที่ได้จาก
การวิเคราะห์ด้วยวิธีพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ ( CFD) โดยวิเคราะห์ที่ระดับน้ำล้นสูงสุด
+36.57 เมตร (ร.ท.ก.) ผลการศึกษาพบว่า อัตราการระบายน้ำล้นโดยวิธีพลศาสตร์เชิงคำนวณมีค่าเท่ากับ
298.5 ลูกบาศก์เมตรต่อวินาที ซึ่งอัตราระบายน้ำล้นของอ่างเก็บน้ำประแสร์ที่ถูกออกแบบไว้สูงสุด
คอื 296 ลกู บาศกเ์ มตรตอ่ วินาที ซงึ่ มผี ลใกล้เคียงกนั มาก และจากการตรวจวดั ระดับน้ำเฉลีย่ ในวิธีพลศาสตร์
ของไหลเชิงคำนวณ ซึ่งกำหนดให้ Water Volume Fraction หรือสัดส่วนปริมาตรน้ำ คือค่าที่แบ่งเฟส
ของสถานะน้ำต่ออากาศในแบบจำลอง มีค่า = 0.5 เพื่อให้ทราบระดับผิวน้ำจากแบบจำลอง
นำมาเปรียบเทียบกับผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณขั้นตอนเดียวกับการออกแบบ โดยในการวิเคราะห์
ด้วยวิธีพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณได้ผลดังรูปที่ 8 ถึง รูปที่ 11 เมื่อนำผลลัพธ์ที่ได้จากแบบจำลอง
เปรยี บเทียบกับการคำนวณทีไ่ ด้ใช้วธิ เี ดยี วกบั การออกแบบไดผ้ ลดังรปู ท่ี 12
รูปที่ 8 ระดบั นำ้ อาคารระบายนำ้ ลน้ กม.0+050 รูปที่ 9 ระดับนำ้ อาคารระบายนำ้ ล้น กม.0+050 ถงึ
ถงึ กม.0+157.50 กม.0+157.50
44
รายงานผลสรุปบทเรียนเพ่ือต่อยอดองค์ความรูจ้ ากงานประชมุ วชิ าการ
THAICID National e-Symposium ครง้ั ที่ 13
รูปที่ 10 ระดบั น้ำ อาคารระบายนำ้ ลน้ กม. รูปท่ี 11 ระดบั น้ำ อาคารระบายนำ้ ลน้ กม.
0+147.5 ถึง กม.0+537.5 0+147.5 ถึง กม.0+537.5
รปู ที่ 12 การเปรียบเทยี บระดับนำ้ เฉลีย่ ของแบบจำลองกับระดบั น้ำที่ไดจ้ ากการคำนวณ
5.2.2 การสอบเทียบอาคารสลายพลังงาน (Stilling Basin)
ฝายสนั มนแบบ
Side Channel
จากการคำนวณในขั้นตอนการออกแบบ เมื่ออัตราการระบายน้ำเท่ากับ 298.5 ลูกบาศก์
เมตรต่อวินาที ได้ความลึกน้ำใน discharge channel เท่ากับ 5.09 เมตรที่หน้าตัด กม. 0+677.5 และ
ความลึกของน้ำที่ไหลลงทางลาดที่หน้าตัด กม. 0+581.50 ประมาณ 0.63 เมตร และเมื่อผ่านอาคาร
สลายพลังงาน ความลกึ หลงั การเกดิ hydraulic jump เท่ากบั 5.35 เมตร และระดับพนื้ ของ stilling basin
อยู่ต่ำกว่าระดับท้องน้ำของ discharge channel 1.00 เมตร แสดงว่า ความลึกด้านท้ายน้ำมีค่ามากกว่า
ความลึกหลังการเกิด hydraulic jump ดังนั้นพลังงงานของน้ำถูกสลายไป มีค่าเท่ากับ 72.96% และ
ลักษณะของ hydraulic jump เป็นแบบ Submerged Jump ซึ่งสอดคล้องกับผลลัพธ์ของแบบจำลอง
วิธีพลศาสตร์เชิงของไหล ดงั รปู ที่ 13 ท้งั น้ี ได้ทำการทดสอบการเกิด hydraulic jump โดยกำหนดให้ความ
ลกึ ท้ายน้ำ (สมมติใหเ้ ปน็ ระดบั น้ำในแมน่ ้ำประแสร์) มคี ่าเท่ากับ 2.5 เมตร ซ่งึ นอ้ ยกวา่ ความลึกหลังการเกิด
hydraulic jump ทีอ่ ตั ราการไหลสงู สดุ พบวา่ Hydraulic jump เกิดข้นึ ทา้ ยอ่างนำ้ น่ิง สอดคล้องกับทฤษฎี
การเกิด hydraulic jump ดงั รปู ท่ี 14
45
รายงานผลสรุปบทเรยี นเพือ่ ต่อยอดองคค์ วามรจู้ ากงานประชมุ วิชาการ
THAICID National e-Symposium คร้งั ท่ี 13
รูปที่ 13 ระดบั นำ้ อาคารสลายพลังงาน กม.0+527.5 ถงึ กม.0+677.5
รูปท่ี 14 ระดับนำ้ อาคารสลายพลงั งาน กม.0+527.5 ถงึ กม.0+677.5
o ผลการศึกษาแบบจำลอง
จากการวิเคราะหแ์ บบจำลอง ในช้นิ งานสว่ นท่ี 1 และ ส่วนท่ี 2 โดยกำหนดให้ระดับน้ำล้น
อยู่ท่ีระดบั +35.785 เมตร (ร.ท.ก.) ไดอ้ ตั ราการระบาย เทา่ กับ 97 ลูกบาศก์เมตรต่อวนิ าที ลักษณะการไหล
แสดงดังรปู ท่ี 15 ถงึ รปู ท่ี 18
46
รายงานผลสรปุ บทเรยี นเพือ่ ต่อยอดองค์ความรจู้ ากงานประชุมวิชาการ
THAICID National e-Symposium คร้ังท่ี 13
รปู ท่ี 15 ระดบั นำ้ อาคารระบายน้ำลน้ กม.0+050 ถึง กม.0+157.50
รูปที่ 16 ระดบั นำ้ อาคารระบายน้ำลน้ กม.0 050 ถงึ กม.0 157.50
รปู ที่ 1 ระดบั นำ้ อาคารระบายน้ำล้น 0+147.5 ถึง กม.0+537.5
47