proceeding-ncwre9

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 299 1. บทนำ การเพิ่มขึ้นของประชากรและการขยายตัวของ เศรษฐกิจ ทำให้ความต้องการน้ำมีเพิ่มมากขึ้นการ บริหารจัดการทรัพยากรน้ำอย่างมีประสิทธิภาพ จึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง ดังนั้น ทน. ซึ่งมีภารกิจหลักใน การพัฒนา บริหารจัดการ และอนุรักษ์ทรัพยากรน้ำ จึง ดำเนินโครงการร่วมกับ องค์กรความร่วมมือระหว่าง ประเทศของเยอรมัน (German Agency for International Cooperation: GIZ) เพื่อนำแนวคิดมาตรการ ปรับตัวโดยอาศัยระบบนิเวศ (Environmental - base Adaptation: EbA) ในการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำ ที่มีประสิทธิภาพพร้อมความสมดุลของระบบนิเวศ โดย ดำเนินโครงการอนุรักษ์ฟื้นฟูแหล่งน้ำคลองท่าดี ตำบลกำ โลน อำเภอลานสกา จังหวัดนครศรีธรรมราช ในปี พ.ศ. 2560 เพื่อบรรเทาปัญหาความเปราะบางในพื้นที่ อาทิ การพัดพาตะกอนลงสู่แหล่งน้ำเนื่องจากการพังทลายของ ดินจากการลดลงของพื้นที่ป่าไม้ที่กลายเป็นสวนเกษตร เชิงเดี่ยว การเกิดน้ำท่วมจากการวางแผนการใช้ประโยชน์ ที่ดินไม่สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงทางเศรษฐกิจและ สังคม ปัญหาน้ำเสียจากชุมชนพื้นที่การเกษตรเนื่องจาก การใช้สารเคมีในการเกษตรและการขาดระบบบำบัดน้ำ เสีย ด้วยการจัดทำบึงประดิษฐ์ กำแพงกันกัดเซาะตลิ่ง บริเวณซึ่งติดกับคลองท่าดีปลูกหญ้าแฝกบริเวณตลิ่งซึ่งรับ น้ำและตะกอนจากทางน้ำหลาก ฝายดักตะกอนบริเวณ ท้ายบึงประดิษฐ์ เมื่อโครงการแล้วเสร็จ ทน. จึง ดำเนินการศึกษานี้โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อนำร่องการ ประเมินผลมาตรการ EbA ด้านสิ่งแวดล้อมด้วยการ ประเมินนิเวศบริการ (ES) จากคุณภาพน้ำ การบรรเทาภัย แล้งและอุทกภัย การควบคุมปริมาณตะกอนแขวนลอย ความขุ่นของน้ำ ซึ่งสอดคล้องกับแนวคิดการประเมิน ประสิทธิภาพโครงการ [1]- [3] โดยใช้คุณภาพน้ำ ดัชนี คุณภาพน้ำแม่น้ำโขง [4] ดัชนีการนิเวศบริการ [5] มาตรฐานคุณภาพน้ำเพื่อการสันทนาการ [6] และนำไปสู่ ข้อเสนอการปรับปรับปรุงมาตรการ EbA ก่อนถ่ายโอน โครงการให้องค์กรปกครองส่วนท้องถิ่น 2. พื้นที่ศึกษา คลองท่าดีมีต้นน้ำอยู่ที่บริเวณบ้านคีรีวงศ์ มีสภาพเป็นภูเขาสูง ลาดชัน มีปริมาณน้ำที่ไหลลงในลำน้ำที่มาก โดยกลาง น้ำไหลผ่านอำเภอเมืองนครศรีธรรมราชแคบและคดเคี้ยว ในปลายน้ำเป็นพื้นที่ลุ่มต่ำ ปัญหาที่พบในพื้นที่ เช่น การกัดเซาะของ ตลิ่ง การตื้นบริเวณกลางน้ำและปลายน้ำ การเกิดน้ำท่วมเนื่องจากประสิทธิภาพในการไหลของทางน้ำที่ลดลง ปัญหาน้ำเสีย จากชุมชนเมือง ดังนั้นเพื่อลดผลกระทบในพื้นที่ ทน.จึงจัดทำโครงการอนุรักษ์ฟื้นฟูแหล่งน้ำคลองท่าดี ตำบลกำโลน อำเภอ ลานสกา จังหวัดนครศรีธรรมราช ตั้งอยู่ที่ พิกัด 588111.27, 929411.51 โดยจัดมาตรการ EbA ประกอบด้วยจัดทำบึงประดิษฐ์ พื้นที่ประมาณ 20 ไร่ จัดทำการป้องกันการกัดเซาะ ด้วยกำแพงป้องกันการกัดเซาะตลิ่งด้วยกล่องลวดตาข่ายถักใส่หินคละ ระยะทาง 144 ม. และงานปลูกหญ้าแฝกจำนวน 672 ตร.ม. ฝายดักตะกอนขั้นบันไดลวดตาข่ายถักใส่หินคละความสูง 1.5 ม. ความกว้างฝาย 1.8 เมตร โดยในการศึกษานี้ กำหนดพื้นที่ศึกษาในระยะกันชน 2 กิโลเมตร เนื่องจากเป็นระยะกันชนสูงสุด สำหรับระบบนิเวศที่มีความสำคัญ [7] คิดเป็นพื้นที่ 7,853 ไร่การใช้ประโยชน์ที่ดิน ประกอบด้วย พื้นที่การเกษตร 5,976 ไร่ (ร้อยละ 76.09 ) พื้นที่เมือง 1,056 ไร่ พื้นที่แหล่งน้ำ 302 ไร่ (ร้อยละ 3.84) พื้นที่ป่าไม้ 248 ไร่ (ร้อยละ 3.16) พื้นที่อื่นๆ 273 ไร่ (ร้อยละ 3.47) ปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยรายปี 1,215 มม./ปี -1,219 มม./ปี ปริมาณน้ำท่าเฉลี่ยรายปี 174.35 ล้าน ลบ.ม. [8] ขอบเขตของพื้นที่ศึกษาแสดงในรูปที่ 1

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 300 รูปที่ 1 ที่ตั้งโครงการอนุรักษ์ฟื้นฟูแหล่งน้ำคลองท่าดี [8] 3. ขอบเขตและวิธีการดำเนินงาน ขอบเขตและวิธีการดำเนินงาน ประกอบด้วย 1) การรวบรวมข้อมูลทุติยภูมิเกี่ยวกับปริมาณน้ำฝน การใช้ประโยชน์ ที่ดินจากรายงานการศึกษาการพัฒนาระบติดตามและประเมินผลการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำโดยอาศัยระบบนิเวศ [8] 2) การเก็บตัวอย่างน้ำแบบจ้วง (Grab sampling) จำนวน 2 ครั้ง ในวันที่ 19 เมษายน 2565 เพื่อเป็นตัวแทนของฤดูแล้ง และใน วันที่ 19 กรกฎาคม 2565 เพื่อเป็นตัวแทนของฤดูฝน โดยลักษณะพื้นที่โครงการดังแสดงในรูปที่ 2 รูปที่ 2 พื้นที่โครงการในฤดูแล้ง (ก) และ ฤดูฝน (ข) (ก) (ข)

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 301 รูปที่ 3 จุดเก็บตัวอย่างน้ำและจุดวัดระดับน้ำ กำหนดจุดเก็บตัวอย่างน้ำ 5 ตำแหน่ง คือ ในคลองท่าดี บริเวณกึ ่งกลางบึงประดิษฐ์ (TC) เพื ่อเป็นข้อมูลอ้างอิง แห ่งที่1 ในบึงประดิษฐ์ใกล้ตลิ ่งหญ้าแฝก (TWL1) ในบึงประดิษฐ์บริเวณกำแพงป้องกันการกัดเซาะตลิ่ง (TWL2) ในบึงประดิษฐ์บริเวณหน้าฝาย (TWL3) และ หลังฝายดักตะกอนนอกบึงประดิษฐ์(TWL4) เพื่อใช้เป็น ข้อมูลอ้างอิงแห ่งที ่ 2 รวมทั้งกำหนดจุดวัดระดับน้ำ ณ บริเวณกำแพงกันกัดเซาะ รายละเอียดดังแสดงในรูปที่ 3 2) วิเคราะห์คุณภาพน้ำในพารามิเตอร์ อุณหภูมิ ค่าความ เ ป็ น ก ร ด-ด ่ าง ( pH) ค ว า ม น ำไ ฟ ฟ้ า (Electrical Conductivity: EC) ความขุ่น (Turbidity) ตะกอน แขวนลอย (Total Suspงd Solid: TSS) ปริมาณออกซิเจนละลาย (Dissolved Oxygen: DO) บีโอดี (Biological Oxygen Demand: BOD) ซีโอดี (Chemical Oxygen Demand: COD) ไนเตรทไนโตรเจน (Nitrate Nitrogen: NO3-N) แอมโมเนียไนโตรเจน (Ammonia Nitrogen: NH3-N) ฟ อ สฟ อ รั สทั้งห ม ด (Total Phosphorus: TP) ตามวิธีการมาตรฐานสำหรับการวิเคราะห์น้ำและน้ำเสีย (Standard Methods for Examination of Water and Wastewater) [9] และประเมินคุณภาพน้ำตามดัชนี ค ุณภาพน้ำแม ่น้ำโขง (Mekong River Commission water quality index: MRC-WQI) สำหรับการป้องกัน สิ ่งมีชีวิตในน้ำ (WQIal) ดัชนีคุณภาพน้ำเพื ่อปกป้อง สุขภาพมนุษย์(WQIhh) เนื่องจากดัชนีคุณภาพน้ำแม่น้ำ โขงแสดงถึงประสิทธิภาพของมาตรการ EbA ที่ส่งผลต่อ คุณภาพน้ำที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยต่อสุขภาพมนุษย์ และที่ส่งผลต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตในน้ำ ซึ่งส่งผล ต่อนิเวศบริการด้านการเป็นแหล่งเสบียง (Provisioning Service) ระดับน้ำในฤดูแล้งและฤดูฝน และค ว าม เข้มข้นของตะกอนแขวนลอย แสดงถึงประสิทธิภาพ ของมาตรการ EbA ที่ส่งผลต่อการบรรเทาอุทกภัย ภัยแล้ง การกักเก็บตะกอน ซึ ่งส ่งผลต ่อนิเวศบริการด้านแหล่ง ควบคุมสภาพแวดล้อม (Regulating Service) มาตรฐาน ความขุ ่นของน้ำเพื ่อการนันทนาการของรัฐมินิโซตา สหรัฐอเมริกา [10] ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในการแสดง ประสิทธิภาพของมาตรการ EbA ด้านแหล ่งดำรง วัฒนธรรม (Cultural Service) เนื ่องจากไม ่มีดัชนี คุณภาพน้ำที่แสดงถึงการดำรงวัฒนธรรมเป็นการเฉพาะ จึงตั้งสมมติฐานว ่าในกรณีที ่คุณภาพน้ำอยู ่ในเกณฑ์ที่ สามารถดำเนินกิจกรรมนันทนาการ เช่น การลอยกระทง ก า ร แ ข ่งเ รื อ ซ ึ ่งเป็น ส ่ วนหน ึ ่ง ข อง วัฒน ธ ร รม ที ่จับต้องได้ จะทำให้เกิดนิเวศบริการด้านแหล ่งดำรง วัฒนธรรม ทั้งนี้ นิเวศบริการด้านแหล ่งคำจุนระบบ (Supporting Service) จะเป็นไปในแนวทางเดียวกับ นิเวศบริการทั้งสามประเภท ท้ายส ุดเป็นการจัดทำ ข้อเสนอแนะในการปรับปร ุงชุดมาตรการ EbA โดย ขอบเขตและวิธีการดำเนินงานดังกล่าวข้างต้น ดังแสดงใน รูปที่ 4 เก็บตัวอย่างน้ำแบบจ้วง ในฤดูแล้งและฤดูฝน ณ ตำแหน่ง ในบึงประดิษฐ์ (TWL1, TWL2, และ TWL3) ในคลองท่าดี (TC) หลังฝายดักตะกอน (TWL4) วัดระดับน้ำในบึงประดิษฐ์บริเวณกำแพงกันกัดเซาะตลิ่ง ในคลองท่าดี และหลังฝายดักตะกอน แพงกันกัดเซาะตลิ่ง บริเวณ..... บริเวณ...... บริเวณ..... และบริเวณ ........ ในฤดูฝน และฤดูแล้ง TWL1: ในบึงประดิษฐ์ ใกล้ตลิ่งหญ้าแฝก คลอ ท า TWL1 TC TWL2 TWL3 TWL4 จ ว ระ บน ำ TWL3: ในบึงประดิษฐ์ หน้าฝาย TWL2: ในบึงประดิษฐ์ บริเวณกำแพงป้องกันการ กัดเซาะตลิ่ง TWL4: หลังฝาย นอกบึงประดิษฐ์ ทิศทางการไหลของน้ำ TC: ในคลองท่าดีบริเวณ กึ่งกลางบึงประดิษฐ์ ฝายดักตะกอน บริเวณปล กหญ้าแ ก บริเวณกำแ ก นก เซาะ ลิ

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 302 รูปที่ 4 ขอบเขตและวิธีการดำเนินงาน 4. ผลการศึกษา จากการที่โครงการดำเนินการขุดลอกเพื่อจัดทำ ประดิษฐ์ ฝายดักตะกอน กำแพงป้องกันกันการกัดเซาะ ตลิ่ง และการปลูกหญ้าแฝกบริเวณริมตลิ่งที่ใกล้กับพื้นที่รับ น้ำหลาก ผลคุณภาพน้ำในฤดูแล้ง และฤดูฝน ราย พารามิเตอร์ แสดงในตารางที่ 1 เมื่อนำคุณภาพน้ำมา คำนวณตามดัชนีคุณภาพน้ำแม่น้ำโขง WQIal และ WQIhh รวมทั้งเปรียบเทียบกับเกณฑ์มาตรฐานความขุ่นเพื่อการ นันทนาการ คำนวนการลดลงของตะกอนแขวนลอย คำนวนปริมาณน้ำเพื่อแสดงถึงความสามารถในการบรรเทา ภัยแล้งและอุทกภัย พบว่าผลการประเมินนิเวศบริการแสดง ถึงประสิทธิภาพของชุดมาตรการ EbA ดังแสดงในตารางที่ 2 สรุปได้ดังนี้ 4.1 ชุดมาตรการ EbA ทำให้เกิดนิเวศบริการด้าน แหล่งเสบียงในฤดูแล้งได้อย่างมีประสิทธิภาพดีกว่าฤดูฝน ดัง ผลการศึกษาที่ดัชนีคุณภาพน้ำสำหรับป้องกันสิ่งมีชีวิตใน น้ำ (WQIal) ของฤดูแล้งอยู่ในเกณฑ์ดีมากและดัชนี คุณภาพน้ำในการปกป้องสุขภาพมนุษย์(WQIhh) อยู่ใน เกณฑ์ดีในขณะที่ฤดูฝน WQIal อยู่ในเกณฑ์ดี WQIhh อยู่ ใ น เ ก ณ ฑ ์ พ อ ใ ช ้ ส า เ ห ต ุ เ น ื ่ อ ง จ า ก ในฤดูฝนบึงประดิษฐ์ มีปริมาณออกซิเจนละลายลดลง ซีโอดี และฟอสฟอรัสทั้งหมดเพิ่มขึ้น สาเหตุหนึ่งเกิดจาก น้ำฝนชะธาตุอาหาร น้ำเสียจากบ้านเรือน ลงสู่บึงประดิษฐ์ ส่งผลให้พืชน้ำเช่น สาหร่าย แหนเจริญเติบโตปกคลุมผิว น ้ ำ เ ป ็ น บ ร ิ เ ว ณ ก ว ้ า ง แ ล ะ พ บ ว ่ า บ ร ิ เ ว ณ ต ลิ่ ง ที่ปลูกหญ้าแฝกซึ่งเป็นบริเวณที่รับน้ำหลาก มีหญ้าท้องถิ่น ซึ่งมีลำต้นสั้นและระบบรากน้อยกว่าหญ้าแฝกเจริญเติบโต แทน ส่งผลให้ทำให้การกักเก็บธาตุอาหารและตะกอนในฤดู ฝนมีประสิทธิภาพน้อยกว่าที่ออกแบบไว้ ผลการศึกษาข้างต้น แสดงให้เห็นว่า WQIal WQIhhสามารถใช้ในการประเมิน ประสิทธิภาพของมาตรการ EbA ด้านนิเวศบริการด้าน แหล่งเสบียงได้เนื่องจากแสดงถึงการเปลี่ยนแปลงของ นิเวศบริการในกรณีที่มีมาตรการ EbA ในฤดูแล้งและฤดู ฝน 4.2 ชุดมาตรการ EbA ทำให้เกิดนิเวศบริการด้าน แหล่งควบคุมสภาพแวดล้อมในฤดูแล้งและฤดูฝนได้มี ประสิทธิภาพ โดยในฤดูแล้งมีระดับน้ำ 1.7 ม. คิดเป็น ปริมาตรกักเก็บประมาณ 6,800 ลบ.ม. เพื่อเป็นแหล่งน้ำ สำรองบรรเทาภัยแล้ง โดยเก็บกักตะกอนที่จะไหลลง คลองท่าดีร้อยละ 90.53 และเก็บกักตะกอนที่ไหลออก ณ ฝายดักตะกอนท้ายบึงประดิษฐ์ได้ร้อยละ 51.13 ในฤดูฝนมีระดับน้ำ 1.8 ม. คิดเป็นปริมาตรกักเก็บ ประมาณ 7,200 ลบ.ม. เพื่อบรรเทาอุทกภัย เก็บกักตะกอน แขวนลอย ที่จะไหลลงบริเวณคลองท่าดีได้ร้อยละ 97.08 เก็บกักตะกอนที่จะไหลออก ณ ฝายดักตะกอนท้ายบึง ประดิษฐ์ร้อยละ98.77 ทั้งนี้ พบตะกอนทรายในพื้นที่บริเวณ หลังฝายดักตะกอนนอกบึงประดิษฐ์ ทั้งในฤดูแล้งและฤดู ฝน ผลการศึกษาข้างต้นแสดงให้เห็นว่า ปริมาณน้ำ และการ กักเก็บตะกอน สามารถใช้ในการประเมินประสิทธิภาพของ มาตรการ EbA ด้านนิเวศบริการด้านแหล่งควบคุม ส ภ า พ แ ว ด ล ้ อ ม ไ ด ้ เ น ื ่ อ ง จ า ก แ ส ด ง ถึ ง การเปลี่ยนแปลงของนิเวศบริการในกรณีที่มีมาตรการ EbA ในฤดูแล้งและฤดูฝน 4.3 ชุดมาตรการ EbA ทำให้เกิดนิเวศบริการด้าน แหล่งดำรงวัฒนธรรมอย่างมีประสิทธิภาพในฤดูแล้ง เนื่องจากคุณภาพน้ำมีความขุ่น 4.64 NTU ผ่านเกณฑ์ มาตรฐานความขุ่นเพื่อการนันทนาการของรัฐมินิโซตาซึ่ง กำหนดที่ไม่เกิน 10 NTU โดยในฤดูฝนชุดมาตรการ EbA ไม่สามารถทำหน้าที่นิเวศบริการด้านดำรงวัฒนธรรม ประเมินคุณภาพน้ำด้วย ดัชนีคุณภาพน้ำแม่น้ำโขง (WQIal WQIhh) ความเข้มข้นของตะกอนแขวนลอย มาตรฐาน ความขุ่นเพื่อการนันทนาการของรัฐมินิโซตา แพงกันกัดเซาะตลิ่ง บริเวณ..... บริเวณ...... บริเวณ..... และบริเวณ ........ ในฤดูฝน และฤดูแล้ง ประเมินนิเวศบริการ ด้านแหล่งเสบียง แหล่งควบคุมสภาพแวดล้อม และแหล่งดำรงวัฒนธรรมงกันกัด เซาะตลิ่ง บริเวณ..... บริเวณ...... บริเวณ..... และ บริเวณ ........ ในฤดูฝน และฤดูแล้ง จัดทำข้อเสนอแนะในการปรับปรุงมาตรการ EbAตลิ่ง บริเวณ ..... บริเวณ...... บริเวณ..... และบริเวณ ........ ในฤดูฝน และฤดูแล้ง

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 303 เนื่องจากคุณภาพน้ำมีความขุ่น 43.53 NTUไม่ผ่านเกณฑ์ ฯ ด้วยเหตุผลดังแสดงในข้อ 4.1 พืชน้ำเจริญเติบโตและ ต า ย แ ล ะ ย ่ อ ย ส ล า ย อ ย ู ่ ใ น น ้ ำ แ ล ะ มีตะกอนแขวนลอยจากการชะหน้าดินของน้ำฝนลงสู่บึง ประดิษฐ์ ผลการศึกษาข้างต้นแสดงให้เห็นว่ามาตรฐาน ความขุ่นเพื่อการนันทนาการของรัฐมินิโซตาสามารถใช้ใน การประเมินประสิทธิภาพของมาตรการ EbA ด้านนิเวศ บริการด้านแหล่งดำรงวัฒนธรรมได้เนื่องจากแสดงถึงการ เ ป ล ี ่ ย น แ ป ล ง ข อ ง น ิ เ ว ศ บ ร ิ ก า ร ในกรณีที่มีมาตรการ EbA ในฤดูแล้งและฤดูฝน 5. บทสรุปและข้อเสนอแนะ การประยุกต์ใช้นิเวศบริการด้านแหล่งเสบียง แหล่ง ควบคุมสภาพแวดล้อม และแหล่งดำรงวัฒนธรรม โดย ประเมินจาก จากดัชนีคุณภาพน้ำแม่น้ำโขง การบรรเทา ปัญหาภัยแล้งและอุทกภัย การควบคุมตะกอนแขวนลอย และมาตรฐานความขุ่นเพื่อการนันทนาการของรัฐมินิซตา สามารถใช้ในการประเมินประสิทธิภาพของมาตรการ EbA ได้เนื่องจากแสดงถึงการเปลี่ยนแปลงของนิเวศบริการใน กรณีที่มีมาตรการ EbA ในฤดูแล้งและฤดูฝน อย่างไรก็ ต า ม ก า ร ป ร ะ ย ุ ก ต ์ ใ ช ้ น ิ เ ว ศ บ ร ิ ก า ร ในการประเมินผลมาตรการ EbA ซึ่งประกอบด้วยบึงประดิษฐ์ ฝายดักตะกอน กำแพงป้องกันการกัดเซาะตลิ่ง และการ ปลูกหญ้าแฝก เป็นเพียงโครงการนำร่อง จึงควรมีการเก็บ ข้อมูลเพื่อประเมินนิเวศบริการอย่างต่อเนื่อง เพื่อนำไปสู่ การกำหนดการบำรุงรักษามาตรการ EbA ให้ทำงานมี ประสิทธิภาพ ทั้งนี้ โครงการนำร่องนี้นำไปสู่ข้อเสนอการ ปรับปรุงมาตร EbA ดังนี้ ควรจัดหาพันธุ์หญ้าแฝกพันธุ์พื้นถิ่น ที่เหมาะสมกับพื้นที่มาปลูกแทนหญ้าพื้นถิ่นที่ขึ้นแทนหญ้า แฝกที่ปลูกไว้ตอนเริ่มโครงการเพื่อให้สามารถเก็บกักธาตุ อาหารและตะกอน และควรดำเนินการบำรุงรักษาหญ้า แฝกอย่างสม่ำเสมอ ควรลดปริมาณพืชน้ำในบึงประดิษฐ์ ด้วยการนำไปผสมเป็นอาหารสัตว์น้ำ [11] เพื่อลดซากพืช ในบึงประดิษฐ์ที่จะส่งผลเสียต่อคุณภาพน้ำ ควรปรับภูมิ ทัศน์โดยรอบโครงการเพื่อให้ประชาชนสามารถเข้าถึง พื้นที่เพื่อใช้ประโยชน์ในการดำรงวัฒนธรรมหรือ นันทนาการได้ในกรณีทีบึงประดิษฐ์มีคุณภาพน้ำผ่าน มาตรฐานความขุ่นเพื่อการสันทนาการและสามารถให้ นิเวศบริการด้านแหล่งดำรงวัฒนธรรม นอกจากนี้ การ บำรุงรักษาในบริเวณรอบบึงประดิษฐ์ เช่น การนำตะกอน ทรายที่ทับถมบริเวณพื้นที่ท้ายฝายดักตะกอน ไปใช้เพื่อสา ธารณ ประโยชน์เพื่อลดโอกาสถูกชะด้วยน้ำฝนอันอาจทำ ให้บึงประดิษฐ์หรือคลองท่าดีตื้นเขิน การส่งเสริมให้เกษตรกร ในพื้นที่ใกล้เคียงบึงประดิษฐ์ใช้ปุ๋ยอย่างเหมาะสมเพื่อลด ธาตุอาหารส่วนเกินที่จะไหลลงสู่บึงประดิษฐ์ในฤดูฝน จะ ส่งเสริมให้ชุดมาตรการ EbA มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น เมื่อ ชุดมาตรการ EbA มีประสิทธิภาพจส่งผลให้สามารถกัก เก็บน้ำบรรเทาอุทกภัย ภัยแล้ง ปรับปรุงคุณภาพน้ำดีขึ้น ทั้งนี้ การนำการประยุกต์ใช้นิเวศบริการเพื่อประเมินผล มาตรการ EbA ในโครงการอนุรักษ์และฟื้นฟูแหล่งน้ำ ใน แหล่งน้ำไหล เช่น จัดทำฝายดักตะกอน ควรเพิ่มเติมการ วัดอัตราการไหลของน้ำ เป็นข้อมูลเพิ่มเติม 5. กิตติกรรมประกาศ ขอขอบคุณกรมทรัพยากรน้ำ กองอนุรักษ์ ทรัพยากรน้ำ กองวิจัยพัฒนาและอุทกวิทยา สำนักงาน ทรัพยากรน้ำที่ 8 มหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์ สำหรับการ สนับสนุนเจ้าหน้าที่และงบประมาณในการดำเนินงาน

14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ ตารางที่ 1 คุณภาพน้ำในบึงประดิษฐ์ คลองท่าดี และหลังฝายดักตะกอนนอก ำแหน ฤ ท เก็บ วอย า น ำ ความเป็น กร - า ความนำไฟฟ้า ไมโครซ เมน ์/ม ความข น (NTU) ในบึงประดิษฐ์เฉลี่ย (TWL123) ฤดูแล้ง 7.70 9.62 4.64 ฤดูฝน 7.54 9.40 43.53 ในบึงประดิษฐ์ใกล้ตลิ่งหญ้าแฝก (TWL1) ฤดูแล้ง 8.12 10.79 2.49 ฤดูฝน 7.48 11.23 118.00 ในบึงประดิษฐ์บริเวณกำแพงป้องกัน การกัดเซาะตลิ่งติดคลองท่าดี (TWL2) ฤดูแล้ง 7.25 8.88 7.99 ฤดูฝน 7.60 10.30 6.30 ในบึงประดิษฐ์บริเวณหน้าฝาย ดักตะกอน (TWL3) ฤดูแล้ง 7.74 9.18 3.44 ฤดูฝน 7.53 6.64 6.29 หลังฝายดักตะกอน นอก บึงประดิษฐ์ (TWL4) ฤดูแล้ง 7.55 9.50 5.78 ฤดูฝน 7.34 7.00 16.10 ในคลองท่าดีบริเวณกึ่งกลาง บึงประดิษฐ์(TC) ฤดูแล้ง 7.76 3.66 1.45 ฤดูฝน 7.29 4.04 1.72 ค าเป้าหมาย ขอ WQIal 6.9 - - ค าเป้าหมาย ขอ WQIhh 6.9 150 - มา รฐานความข นเ ื อการน นทนาการ (Minnesota Protection Control Agencies, 2008) - - ≤10

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 304 บึงประดิษฐ์ ในฤดูแล้งและฤดูฝน ปริมาณ ออกซิเจนละลาย มก /ล บ โอ มก /ล ซ โอ มก /ล แอมโมเน ย ไนโ รเจน มก /ล ไนเ รท ไนโ รเจน มก /ล ฟอสฟอร ส ท หม มก /ล ะกอน แขวนลอย มก /ล 8.0 3.3 3.59 0.02 - 0.09 10.56 6.7 3.4 11.35 0.01 0.02 0.41 68.00 5.8 2.5 2.37 0.01 - 0.08 16.50 11.2 5.1 26.02 0.02 0.01 0.96 128.17 7.2 2.7 3.23 0.04 - 0.09 9.67 6.9 3.2 5.42 - 0.02 0.18 9.83 11.0 4.8 5.17 0.02 - 0.09 5.50 2.1 1.8 2.60 - 0.02 0.10 66.00 3.8 2.9 3.02 0.04 - 0.07 5.16 1.6 1.4 3.68 - 0.01 0.18 12.50 8.4 1.3 1.08 0.01 0.56 0.03 1.00 7.8 0.7 1.30 - 0.07 0.02 2.00 5.0 - 150 0.1 0.50 0.13 - 4.0 4.0 5.0 0.5 5.0 - - - - - - - - -

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 305 ตารางที่ 2 ความสัมพันธ์ของประสิทธิภาพชุดมาตรการ EbA กับ นิเวศบริการ ารามิเ อร์ จ เก็บ วอย า ผลการประเมินฤ แล้ ผลการประเมินฤ น ข้อม ล เกณฑ์ ผลการให้บริการ ขอ ระบบนิเวศ ข้อม ล เกณฑ์ ผลการให้บริการ ขอ ระบบนิเวศ WQIal1 (คะแนนเต็ม 10) ในบึงประดิษฐ์เฉลี่ย 10.00 ดีมาก ชุดมาตรการ EbA ทำหน้าที่นิเวศ บริการด้านการ เป็นแหล่งเสบียง โดยมีคุณภาพน้ำ สำหรับป้องกัน สิ่งมีชีวิตในน้ำ ในเกณฑ์ดีมากและ มีคุณภาพน้ำใน การปกป้อง สุขภาพมนุษย์ ในเกณฑ์ดี 8.33 ดี ชุดมาตรการ EbA ทำหน้าที่นิเวศ บริการด้านการ เป็นแหล่งเสบียง โดยมีคุณภาพน้ำ สำหรับป้องกัน สิ่งมีชีวิตในน้ำ ในเกณฑ์ดี และมีคุณภาพน้ำ ในการปกป้อง สุขภาพมนุษย์ ในเกณฑ์พอใช้ ในคลองท่าดี 8.33 ดี 10.00 ดีมาก หลังฝายดักตะกอนนอก บึงประดิษฐ์ 8.33 ดี 6. 67 พอใ ช้ WQIhh2 (คะแนนเต็ม 100) ในบึงประดิษฐ์เฉลี่ย 89.86 ดี 65.71 พอใช้ ในคลองท่าดี 100.00 ดีมาก 100.00 ดีมาก หลังฝายดักตะกอนนอก บึงประดิษฐ์ 86.38 ดี 83.74 ดี ระดับน้ำ ในบึงประดิษฐ์เฉลี่ย 1.7 ม. เก็บกักน้ำ บรรเทาภัยแล้ง ชุดมาตรการ EbA ทำหน้าที่นิเวศ บริการด้านแหล่ง ควบคุมสภาพ แวดล้อมโดย กักเก็บน้ำ ในฤดูแล้ง 1.8 ม. เก็บกักน้ำ บรรเทาอุทกภัย ชุดมาตรการ EbA ทำหน้าที่นิเวศ บริการด้านแหล่ง ควบคุมสภาพ แวดล้อมโดย กักเก็บน้ำ ในฤดูฝน ในคลองท่าดี 0.15 ม. 0.20 ม. หลังฝายดักตะกอนนอก บึงประดิษฐ์ 0.05 ม. 0.07 ม ความเข้มข้น ตะกอนแขวนลอย/ ของแข็งแขวนลอย (TSS) ในบึงประดิษฐ์เฉลี่ย 10.56 มก./ล. บึงประดิษฐ์ เก็บกักตะกอน แขวนลอยที่จะ ไหลลงคลองท่าดี ร้อยละ 90.53 ชุดมาตรการ EbA ทำหน้าที่นิเวศ บริการด้านแหล่ง ควบคุมสภาพ แวดล้อม โดยเก็บกักตะกอน แขวนลอย ลดการตื้นเขินของ คลองท่าดี 68.00 มก./ล. บึงประดิษฐ์ เก็บกักตะกอน แขวนลอยที่จะ ไหลลงคลองท่าดี ร้อยละ 97.08 ชุดมาตรการ EbA ทำหน้าที่นิเวศ บริการด้านแหล่ง ควบคุมสภาพ แวดล้อม โดยเก็บกักตะกอน แขวนลอย ลดการตื้นเขินของ คลองท่าดี ในคลองท่าดี 1.00 มก./ล. 2.00 มก./ล. หลังฝายดักตะกอนนอก บึงประดิษฐ์ 5.16 มก./ล. ฝายดักตะกอน ท้ายบึงประดิษฐ์ เก็บกักตะกอน ได้ร้อยละ 51.13 12.5 มก./ล. ฝายดักตะกอน ท้ายบึงประดิษฐ์ เก็บกักตะกอน ได้ร้อยละ 98.77 ความขุ่น (Tur3 ) (มาตรฐานความขุ่น เพื่อการนันทนาการ ≤10 NTU) ในบึงประดิษฐ์เฉลี่ย 4.64 NTU ผ่านเกณฑ์ ชุดมาตรการ EbA ทำหน้าที่นิเวศ บริการด้านแหล่ง ดำรงวัฒนธรรมได้ เนื่องจากค่าความ ขุ่นผ่านเกณฑ์ 43.53 NTU ไม่ผ่านเกณฑ์ ชุดมาตรการ EbA ทำหน้าที่นิเวศ บริการด้านแหล่ง ดำรงวัฒนธรรม ไม่ได้เนื่องจากค่า ความขุ่นไม่ผ่าน เกณฑ์ด้วยมีพืชน้ำ จำนวนมากและ มีตะกอนจากการ พัดพาของน้ำฝน ในคลองท่าดี 1.45 NTU ผ่านเกณฑ์ 1.72 NTU ผ่านเกณฑ์ หลังฝายดักตะกอนนอก บึงประดิษฐ์ 5.78 NTU ผ่านเกณฑ์ 16.10 NTU ไม่ผ่านเกณฑ์ 1 ช่วงเกณฑ์ดีมาก,ดี,พอใช้,เสื่อมโทรม,เสื่อมโทรมมาก ประเมินจาก pH, DO, COD, NO3-N, NH3-N,TP 2 ช่วงเกณฑ์ดีมาก, ดี, พอใช้, เสื่อมโทรม, เสื่อมโทรมมาก ประเมินจาก pH, EC, DO, BOD, COD, NH3-N, NO3-N 3 ช่วงเกณฑ์ผ่านเกณฑ์, ไม่ผ่านเกณฑ์ความขุ่นเพื่อการนันทนาการของ Minnesota Protection Control Agency ซึ่งกำหนดที่ ≤10 NTU

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 306 เอกสารอ้างอิง [1] GIZ, UNEP-WCMC and FEBA. (2020), Guidebook for Monitoring and Evaluating Ecosystembased Adaptation Interventions. Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH, Bonn, Germany, 1-84. [2] Jorgensen, S. E. (1995). The application of ecological indicators to assess the ecological condition of a lake. Lakes & Reservoirs: Research & Management, 1, 177–182. [3] Souter N.J., Shaad K., Vollmer D., Regan H.M., Farrell T.A., Arnaiz M., Meynell P-J., Cochrane T.A., Arias M.E., Piman T., Andelman S.J. (2020), Using the Freshwater Health Index to Assess Hydropower Development Scenarios in the Sesan, Srepok and Sekong River Basin. Water. 12(3), 788. [4] Mekong River Commission Secretariat. (2019). 2017 Lower Mekong Regional Water Quality Monitoring Report, Mekong River Commission Secretariat, LAO PDR, 1-52. [5] Logsdon R. A., Chaubey I., (2013), A quantitative approach to evaluating ecosystem services, Ecological Modelling, Vol. 257, pp. 57-65. [6] Minnesota Pollution Control Agency. (2008), Turbidity: Description, Impact on Water Quality, Sources, Measure. 1-3. [7] Ramsar Organization (1995), Ramsar Convention Monitoring Procedure Final report Dee Estuary United Kingdom Gland. Switzerland. 64. [8] กรมทรัพยากรน้ำ (2565), รายงานการศึกษาการ พัฒนาระบบติดตามและประเมินผลการบริหารจัดการ ท ร ั พ ย า ก ร น ้ ำ โ ด ย อ า ศ ั ย ร ะ บ บ น ิ เ ว ศ , กระทรวงทรัพยการธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม, กรุงเทพมหานครม,194. [9] APHA-AWWA-WPCF. (2009), Standard methods for the examination of water and wastewater / American Public Health Association, American Water Works Association, Water Pollution Control Federation and Water Environment Federation, APHA-AWWA-WPC, Washington, 1-83. [10] Minnesota Pollution Control Agency. (2008), Turbidity: Description, Impact on Water Quality, Sources, Measure. 1-3, https://www.pca.state.mn.us/sites/default/fi les/wq-iw3-21.pdf. [11] การเจริญเติบโตของปลาลูกผสมบึกสยามแม่โจ้ ที่ใช้วัตถุดิบในท้องถิ่นทดแทนปลาป่นในสูตรอาหาร เพื่อการเลี้ยงที่ดีมุ่งสู่อินทรีย์ เอกสารการประชุม วิชาการและประกวดนวตกรรมบัณฑิตศึกษาแห่งชาติ ครั้งที่ 1, 17-18 สิงหาคม 2560โรงแรมดิอิมเพรส จังหวัดเชียงใหม่ หน้า 125-133.

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 307 การบริหารจัดการ และการใช้ประโยชน์จากนิเวศบริการในพื้นที่ป่าพรุควนเคร็ง Peat Swamp Management and Ecological Service in Kuan Kreng Peat Swamp Forest สุประภาพ พัฒน์สิงหเสนีย์1* , ปุณยวีร์ สวรรยาพานิช1 , ศาณี ทิพย์ทะเบียนการ2 และรัตน์ดา พัฒน์สิงหเสนีย์3 1 กองวิเคราะห์และประเมินสถานการณ์น้ำ, กรมทรัพยากรน้ำ, จังหวัดกรุงเทพมหานคร, ประเทศไทย 2 สำนักงานทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมจังหวัดพัทลุง, สำนักงานปลัดกระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม, จังหวัดพัทลุง, ประเทศไทย 3 กองอนุรักษ์ทรัพยากรน้ำ, กรมทรัพยากรน้ำ, จังหวัดกรุงเทพมหานคร, ประเทศไทย * อีเมล์ผู้รับผิดชอบบทความ: [email protected] บทคัดย่อ การบริหารจัดการ และการใช้ประโยชน์จากนิเวศบริการในพื้นที่ป่าพรุควนเคร็ง เป็นการบริหารจัดการเชิงพื้นที่ในเขต พื้นที่ป่าพรุควนเคร็ง ครอบคลุมพื้นที่ 620,625 ไร่ (จังหวัดนครศรีธรรมราช พัทลุง และสงขลา) โดยพื้นที่ป่าพรุควนเคร็งประสบ ปัญหาด้านทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม ทั้งด้านปัญหาไฟป่า ด้านทรัพยากรน้ำ ด้านคุณภาพน้ำ และด้านการบริหาร จัดการพื้นที่และที่ดิน โดยการศึกษามีวัตถุประสงค์เพื่อ (1) การวิเคราะห์ศักยภาพ จุดอ่อน จุดแข็ง โอกาส และภัยคุกคาม (SWOT Analysis) (2) การวิเคราะห์ระบบนิเวศบริการ (Ecological Service) (3) การกำหนดข้อเสนอเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ การบังคับใช้กฎหมาย และการกำหนดกลไกการปฏิบัติงาน และ (4) การกำหนดกรอบแผนปฏิบัติการด้านบริหารจัดการ และ การใช้ประโยชน์จากนิเวศบริการ โดยแนวคิดที่นำมาประยุกต์ใช้ในการศึกษาครั้งนี้มุ่งเน้นที่การบริหารจัดการและการใช้ประโยชน์ จากนิเวศบริการในเขตพื้นที่ป่าพรุควนเคร็ง เพื่อการอนุรักษ์ และฟื้นฟูระบบนิเวศและทรัพยากรธรรมชาติ ให้มีความสมดุลและ ยั่งยืน รวมทั้งการเพิ่มประสิทธิภาพการบริหารจัดการทรัพยากรในท้องถิ่น และการส่งต่อทรัพยากรป่าพรุควนเคร็งให้เป็น ทรัพย์สินร่วมกันของสังคม โดยคำนึงถึงการอยู่ร่วมกันอย่างกลมกลืนของประชาชนและป่าพรุควนเคร็ง คำสำคัญ: การบริหารจัดการป่าพรุ, พรุควนเคร็ง, ระบบนิเวศบริการ Abstract Peat swamp management and ecological service in Kuan Kreng Peat Swamp Forest (hereinafter referred to as “Pru Kuan Kreng”) are area-based management approach covering approximately 620,625 rai (99,300 hectares), which spans the three provinces of Nakon Si Thammarat, Phatthalung and Songkla. Recently, the significant problems in the natural resources and environment in Pru Kuan Kreng are forest fires, water resources, water quality and land-used management. Therefore, the main objectives of this study are to analysis strengths, weaknesses, opportunities, and threats (SWOT Analysis), analysis ecological service, propose the increasing law enforcement efficiency, joint missions, and joint KPIs, and frame the conceptual plans in peat swamp management and ecological service in Pru Kuan Kreng. The conceptual plans of this work are considering the conservation and rehabilitation of natural resources and environment using peat swamp management and ecological service methods. Additionally, the improving efficiency of local natural

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 308 resources management and creating a sustainable future required cooperation from all sectors by the concept of living harmony between man and nature are the important roles of this study. Keywords: Ecological service, Kuan Kreng Peat Swamp Forest, Peat swamp management 1. คำนำ อนุสัญญาแรมซาร์ (Ramsar Convention) หรือ อนุสัญญาว่าด้วยพื้นที่ชุ่มน้ำ ระบุว่า พื้นที่ชุ่มน้ำ (Wetlands) หมายถึง ที่ลุ่ม ที่ราบลุ่ม ที่ชื้นแฉะ พรุ แหล่ง น้ำ ทั้งที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้น ทั้ง ที่มีน้ำขัง หรือ น้ำท่วมอยู่ถาวรและชั่วคราว ทั้งที่เป็น แหล่งน้ำนิ่ง และน้ำไหล ทั้งที่เป็นน้ำจืด น้ำกร่อย และ น้ำเค็ม รวมไปถึงชายฝั่งทะเล และที่ในทะเลในบริเวณซึ่งเมื่อ น้ำลดลงต่ำสุด มีความลึกของระดับน้ำไม่เกิน 6 ม. [1] โดย พื้นที่ชุ่มน้ำของประเทศไทย มีพื้นที่ชุ่มน้ำกระจายอยู่ทั่ว ประเทศ ประกอบด้วยป่าชายเลน ป่าพรุ หนอง บึง สนุ่น ทะเลสาบและแม่น้ำกระจายอยู่ทั่วประเทศ รวมพื้นที่ ประมาณ 36,616.16 ตร.กม. หรือ 22,885,100 ไร่ คิด เป็นร้อยละ 7.5 ของพื้นที่ประเทศ [2] โดยแบ่งเป็นพื้นที่ น้ำจืดร้อยละ 44.8 และเป็นพื้นที่น้ำเค็มร้อยละ 55.2 [3] พื้นที่ชุ่มน้ำเป็นระบบนิเวศที่มีความสำคัญต่อการ ดำรงชีวิตของมนุษย์ พืช และสัตว์ ในด้านต่าง ๆ ประกอบด้วย การเป็นแหล่งเก็บกักน้ำ การป้องกันน้ำเค็ม รุก การป้องกันชายฝั่งพังทลาย การดักจับตะกอนและแร่ ธาตุ การป้องกันภัยธรรมชาติต่าง ๆ และการเป็นแหล่ง ทรัพยากรทางธรรมชาติที่มนุษย์เข้าไปใช้ผลประโยชน์ เป็นต้น นอกจากนั้นแล้วพื้นที่ชุ่มน้ำยังมีบทบาทสำคัญต่อ การรับมือกับวิกฤติสภาพภูมิอากาศ เนื่องจากพื้นที่ ดังกล่าวสามารถลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้ เช่น พื้นที่ชุ่มน้ำชายฝั่ง (ป่าชายเลน) สามารถดูดซับก๊าซ คาร์บอนไดออกไซด์เร็วกว่าป่าฝนเขตร้อนถึง 55 เท่า น อ ก จ า ก น ั ้ นแ ล้ ว พ ื ้ น ที ่ ป ่ า พ รุ ยั งดู ดซั บ ก๊าซ คาร์บอนไดออกไซด์ไว้ในดินได้มากถึงร้อยละ 30 ของก๊าซ ที่ถูกปล่อยออกมาสู่บรรยากาศ ดังนั้นป่าพรุจึงเป็นแหล่ง กักเก็บคาร์บอน ซึ่งเป็นต้นเหตุของก๊าซเรือนกระจกต่าง ๆ ได้เป็นอย่างดี [2] ป่าพรุควนเคร็ง มีความสำคัญต่อจังหวัดนครศรีธรรม ราช พัทลุง และสงขลา เนื่องจากเป็นแหล่งต้นน้ำของ แม่น้ำปากพนัง และทะเลน้อย ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ ทะเลสาบสงขลา เดิมป่าพรุควนเคร็งเป็นพื้นที่ลุ่มน้ำผืน ใหญ่ เชื่อมต่อกับทะเลน้อย จังหวัดพัทลุง และทะเลหลวง หรือทะเลสาบสงขลา จังหวัดสงขลา ซึ่งพื้นที่ดังกล่าวมี ความอุดมสมบูรณ์ของทรัพยากรธรรมชาติอย่าง หลากหลาย จนกระทั่งปี พ.ศ. 2505 พายุใต้ฝุ่นแฮเรียต พัดผ่านภาคใต้เป็นเหตุให้ป่าพรุควนเคร็งโค่นล้มเสียหาย จำนวนมาก ประกอบกับการพัฒนาของเมือง และจำนวน ประชากรที่เพิ่มขึ้น เป็นเหตุให้พื้นที่ป่าพรุควนเคร็งถูก ทำลาย และบุกรุก ส่งผลให้ป่าพรุถูกแบ่งเป็นผืนเล็ก ๆ ซึ่ง นับตั้งแต่ปี พ.ศ. 2543 เป็นต้นมา เกิดไฟไหม้ป่าพรุควน เคร็งเพิ่มขึ้นทุกปี โดยเฉพาะในปี พ.ศ. 2543 เกิดไฟไหม้ ป่าพรุควนเคร็งอย่างต่อเนื่องรุนแรง พื้นที่ป่าพรุได้รับ ความเสียหายรวม 19,059 ไร่ [4] ดังนั้นการศึกษานี้มุ่งเน้นด้านการอนุรักษ์ และการ ฟื้นฟูระบบนิเวศและทรัพยากรธรรมชาติ ให้มีความสมดุล และยั่งยืน รวมถึงการเพิ่มประสิทธิภาพด้านการบริหาร จัดการทรัพยากรน้ำ โดยการบริหารจัดการ และการใช้ ประโยชน์จากนิเวศบริการในพื้นที่ป่าพรุควนเคร็ง ประกอบด้วย การศึกษาด้านปัญหา สาเหตุ และกรอบ แนวคิด (Conceptual Design Plan) ในการป้องกัน แก้ไข และบรรเทาปัญหาทั้งด้านการพัฒนา และการ บริหารจัดการพื้นที่ป่าพรุควนเคร็ง โดยอาศัยผลการ วิเคราะห์สมดุลน้ำ และสภาพการไหลของน้ำในพื้นที่ ศึกษา และการคัดเลือกแนวทางป้องกัน แก้ไข และ บรรเทาปัญหาเพื่อการจัดทำด้านการบริหารจัดการ และ การใช้ประโยชน์จากนิเวศบริการในพื้นที่ป่าพรุควนเคร็ง

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 309 2. พื้นที่ศึกษา พื้นที่พรุควนเคร็ง เป็นป่าพรุในพื้นที่เขตห้ามล่าสัตว์ ป่าบ่อล้อ จังหวัดนครศรีธรรมราช จำนวน 62,599 ไร่ และ เขตห้ามล่าสัตว์ป่าทะเลน้อย ครอบคลุมพื้นที่ 3 จังหวัด (จังหวัดนครศรีธรรมราช พัทลุง และสงขลา) จำนวน 285,625 ไร่ นอกจากนั้นแล้วการศึกษาระบบลุ่ม น้ำในพื้นที่ที่เกี่ยวข้อง ยังครอบคลุมพื้นที่ของจังหวัด นครศรีธรรมราช พัทลุง และสงขลา เพื่อให้ผลการศึกษาให้ ครอบคลุมด้านการอนุรักษ์ฟื้นฟูระบบนิเวศและ ทรัพยากรธรรมชาติในพื้นที่พรุควนเคร็งอย่างครบถ้วน โดยพื้นที่ศึกษาแสดงดังรูปที่ 1 รูปที่ 1 พื้นที่ศึกษาเพื่อการบริหารจัดการ และการใช้ ประโยชน์จากนิเวศบริการในพื้นที่ป่าพรุควนเคร็ง ป่าพรุควนเคร็ง มีพันธุ์ไม้ขึ้นหนาแน่น อยู่บนพื้นที่ที่ เป็นแอ่งกระทะหรือที่ราบต่ำใกล้ชายฝั่งทะเล โดยได้รับน้ำ จากปริมาณฝนเป็นส่วนใหญ่ และในอดีตมีน้ำท่วมขังอยู่ ตลอดปี ระดับน้ำท่วมขังจะขึ้นลงตามฤดูกาล กล่าวคือ ช่วงฤดูฝนจะมีน้ำท่วมขังอยู่ในพื้นที่พรุและพื้นที่โดยรอบ และช่วงฤดูแล้งระดับน้ำในพรุจะท่วมขังเหนือผิดดิน ประมาณ 30 – 50 ซม. ซึ่งน้ำที่ไหลผ่านหรือท่วงขังในป่า พรุจะมีสีน้ำตาลปนดำหรือสีคล้ายสีของน้ำชา เนื่องจากมี อินทรีย์สารเจือปนอยู่ค่อนข้างมาก โดยเฉพาะมีสารพวก กรดฮิวมิก (Humic Acid) กรดฟลูวิค (Fulvic Acid) และ สารประกอบพวกฟีนอล (Phenolic Compound) เป็น ผลให้น้ำในพรุมีค่าความเป็นกรดและด่างประมาณ 3.2 – 5.5 ซึ่งถือว่าเป็นกรดจัด และมีค่า BOD (Biological Oxygen Demand) สูง ดังนั้นเมื่อน้ำในพรุไหลลงสู่ลำธาร ธรรมชาติก็จะมีผลทำให้น้ำในลำธารธรรมชาติหรือแม่น้ำ มีปริมาณ DO (Dissolved Oxygen) ลดลง เกิดการเน่า เสียได้ [3] 3. ขอบเขต และวิธีการดำเนินงาน ขอบเขต และวิธีการดำเนินงานด้านการบริหาร จัดการ และการใช้ประโยชน์จากนิเวศบริการในพื้นที่ป่า พรุควนเคร็ง ประกอบด้วย (1) การวิเคราะห์ศักยภาพ จุดอ่อน จุดแข็ง โอกาส และภัยคุกคาม (SWOT Analysis) การวิเคราะห์ระบบนิเวศบริการ และการกำหนดข้อเสนอ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการบังคับใช้กฎหมาย การปรับปรุง กฎหมาย การปรับปรุงองค์กร และการกำหนดกลไกการ ปฏิบัติงาน เพื่อการอนุรักษ์ และการฟื้นฟูระบบนิเวศและ ทรัพยากรธรรมชาติ ให้มีความสมดุลและยั่งยืน ในพื้นที่ พรุควนเคร็ง (2) การจัดทำกรอบแนวคิด (Conceptual Design Plan) ด้านการอนุรักษ์ฟื้นฟูระบบนิเวศและ ทรัพยากรธรรมชาติในพื้นที่พรุควนเคร็ง และ (3) การ กำหนดกลไกการถ่ายทอด และการนำไปสู่การปฏิบัติ ภารกิจร่วมของหน่วยงาน โดยขอบเขต และวิธีการ ดำเนินงานด้านการบริหารจัดการ และการใช้ประโยชน์ จากนิเวศบริการในพื้นที่ป่าพรุควนเคร็ง แสดงได้ดังรูปที่ 2 4. ผลการศึกษา 4.1 ผลการวิเคราะห์นิเวศบริการ และ SWOT Analysis ในเขตพื้นที่พรุควนเคร็ง นิเวศบริการ (ecosystem services) หมายถึง ผลประโยชน์ที่มนุษย์ได้รับทางตรง และทางอ้อมจาก ระบบนิเวศ ทั้งที่เป็นรูปธรรมที่ระบุหน่วยทางกายภาพ หรือเป็นนามธรรมที่พอจะสังเกตได้แต่ไม่สามารถระบุเป็น

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 310 หน่วยทางกายภาพ คุณประโยชน์ของระบบนิเวศจำแนก ได้เป็น 4 ด้าน ประกอบด้วย (1) การเป็นแหล่งเสบียงหรือ ผลผลิต (2) แหล่งดำรงวัฒนธรรม (3) แหล่งควบคุม สภาพแวดล้อม และ (4) แหล่งค้ำจุนระบบ รูปที่ 2 ขอบเขต และวิธีการดำเนินงานด้านการบริหาร จัดการ และการใช้ประโยชน์จากนิเวศบริการในพื้นที่ ป่าพรุควนเคร็ง โดยคุณประโยชน์ของระบบนิเวศพื้นที่พรุ เมื่อจำแนกตาม กรอบแนวคิด จากความเป็นรูปธรรม ได้แก่ ผลผลิตหรือ ผลิตภัณฑ์ที่สามารถอุปโภคหรือบริโภคได้โดยตรง ซึ่งอยู่ ในกลุ่มบริการด้านการเป็นแหล่งเสบียง หรือผลผลิต (provisioning services) สำหรับบริการทางนิเวศของ พื้นที่ที่มีความเป็นนามธรรม มีทั้งในรูปที่มนุษย์ได้รับ ประโยชน์โดยตรงจากการเข้าใช้ประโยชน์ เช่น ด้าน นันทนาการหรือศึกษาวิจัย และการเป็นแหล่งสร้างอัต ลักษณ์ท้องถิ่น อยู่ในกลุ่มบริการด้านการเป็นแหล่งดำรง วัฒนธรรม (cultural services) บริการทางนิเวศที่มนุษย์ ได้รับประโยชน์โดยอ้อม ซึ่งเกิดจากกลไกทางธรรมชาติ ประกอบด้วย การดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และการ เพิ่มการผสมเกสรของแมลง ซึ่งบริการทางนิเวศในกลุ่มนี้ จัดเป็นบริการด้านการ ควบคุมสภาพแวดล้อม (regulating services) สำหรับบริการทางนิเวศอีก ประเภท คือ การเป็นแหล่งค้ำจุนระบบ (supporting services) ซึ่งเป็นบริการที่ก่อให้เกิดบริการทางนิเวศ ได้แก่ การสะสมอินทรีย์และก่อเกิดเป็นดินพรุ การเป็น แหล่งดำรงความหลากหลายทางชีวภาพ และการเป็น แหล่งกำเนิดพืชและสัตว์เฉพาะถิ่น และ ผลการวิเคราะห์ SWOT Analysis ในเขตพื้นที่ ซึ่งผลการวิเคราะห์ดังกล่าว เป็นการวิเคราะห์สภาพปัจจุบัน และการบริหารจัดการ ด้านทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม รวมทั้งการนำผล การวิเคราะห์ดังกล่าวในการจัดทำกรอบแนวคิด ด้านการ อนุรักษ์ฟื้นฟูระบบนิเวศและทรัพยากรธรรมชาติที่ ครอบคุมในทุกมิติโดยการวิเคราะห์ซึ่งสามารถแสดงได้ดัง ตารางที่ 1 และตารางที่ 2 ตามลำดับ 4.2 ผลการวิเคราะห์นโยบาย ยุทธศาสตร์ และแผนแม่บท ที่เกี่ยวข้องกับการบริหารจัดการและการใช้ประโยชน์จาก นิเวศบริการในเขตพื้นที่พรุควนเคร็ง ผลการวิเคราะห์นโยบาย ยุทธศาสตร์ และแผน แม่บทที่เกี่ยวข้องกับการบริหารจัดการและการใช้ ประโยชน์จากนิเวศบริการในเขตพื้นที่พรุควนเคร็งที่ใช้ใน การศึกษาครั้งนี้ ประกอบด้วย เป้าหมายการพัฒนาที่ ยั่งยืน (Sustainable Development Goals) แผนระดับ ที่ 1 (ยุทธศาสตร์ชาติ พ.ศ. 2561-2580) แผนระดับที่ 2 (แผนแม่บทภายใต้ยุทธศาสตร์ชาติ (พ.ศ. 2561-2580) และแผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ ฉบับที่ 13) และแผนระดับที่ 3 (แผนแม่บทรองรับการเปลี่ยนแปลง สภาพภูมิอากาศ (พ.ศ. 2558-2593) แผนแม่บทกระทรวง ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม ระยะ 20 ปี (พ.ศ. 2561- 2580)แผนแม่บทการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำ 20 ปี (พ.ศ. 2561-2580) แผนปฏิบัติราชการ ระยะ 5 ปีของ กระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม (พ.ศ. 2566-2570) และยุทธศาสตร์กลุ่มจังหวัดและจังหวัด วิสัยทัศน์และพันธะกิจของจังหวัด) โดยผลการวิเคราะห์ ความเชื่อมโยงระหว่างเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน แผน ระดับที่ 1 แผนระดับที่ 2 แผนระดับที่ 3 เพื่อการบริหาร จัดการ และการใช้ประโยชน์จากนิเวศบริการในพื้นที่ป่า พรุควนเคร็ง สามารถแสดงได้ดังตารางที่ 3

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 311 ตารางที่ 1 ผลการวิเคราะห์นิเวศบริการเขตพื้นที่พรุควนเคร็ง แหล่งเสบียงหรือผลผลิต แหล่งควบคุมสภาพแวดล้อม แหล่งดํารงวัฒนธรรม ผลผลิตที่ได้จากพื้นที่ เพื่อบริโภค อุปโภค วัตถุดิบเพื่อสร้างผลผลิต (ยังชีพ การค้า) 1) แหล่งเก็บหากระจูด 2) แหล่งหาปลา กบ เขียด ผัก พื้นบ้าน น้ำผึ้ง รังต่อ 3) แหล่งไม้เชื้อเพลิง เผาถ่าน 4) แหล่งน้ำอุปโภค บริโภค ทำ เกษตร น้ำดิบเพื่อทำประปา 5) ที่ดินเพื่อการเกษตร และปศุสัตว์ คุณประโยชน์ที่ได้จากกระบวนการของระบบนิเวศที่มีการควบคุม กลไกตามธรรมชาติ 1) แหล่งสะสมและดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 2) แหล่งเติมน้ำใต้ดินและแหล่งกรองน้ำ 3) แหล่งกักเก็บและระบายน้ำ ลดความเสี่ยง ภัยแล้ง น้ำท่วม 4) แหล่งที่อยู่และอาหารของสัตว์ป่า และพืชพรรณธรรมชาติ 5) แหล่งช่วยเพิ่มผลผลิต จากการผสมเกสรของนก ผึ้ง แมลง 6) แหล่งกักเก็บคาร์บอนเหนือพื้นดินของป่าพรุควนเคร็งรวมทั้ง พื้นที่เท่ากับ 174,464.27 ตันคาร์บอน [5] คุณประโยชน์ที่เกิดขึ้นเชิง นามธรรม 1) แหล่งศึกษา วิจัย สร้าง องค์ความรู้ 2) แ ห ล ่ ง น ั น ท น า ก า ร พักผ่อนหย่อนใจ 3) แหล่งดำรงวัฒนธรรม ประเพณี อัตลักษณ์ของพื้นที่ แหล่งค้ำจุนระบบ ซึ่งจำเป็นสำหรับการเกิดของระบบบริการทั้งสามด้านข้างต้น 1) แหล่งดำรงความหลากหลายทางชีวภาพ 2) แหล่งกำเนิดพืชสัตว์เฉพาะถิ่น 3) การสะสมอินทรีย์และก่อเกิดเป็นดินพรุ ตารางที่ 2 ผลการวิเคราะห์SWOT Analysis ในเขตพื้นที่พรุควนเคร็งปัจจัยภายใน จุดแข็งหรือข้อได้เปรียบ (Strengths) จุดอ่อนหรือข้อเสียเปรียบ (Weaknesses) 1) พื้นที่ต้นน้ำ 2) พื้นที่มีศักยภาพรับน้ำนองในช่วงฤดูฝน และแหล่งน้ำต้นทุน ในช่วงฤดูแล้ง 3) ทรัพยากรอุดมสมบูรณ์ ความหลากหลายทางชีวภาพสูง 4) แหล่งที่อยู่และอาหารของสัตว์ป่าและพืชพรรณธรรมชาติ 5) แหล่งผลผลิตเพื่ออุปโภค บริโภค เพื่อการยังชีพ และการค้า 6) แหล่งน้ำเพื่อการผลิตประปา 7) แหล่งเติมน้ำใต้ดิน 8) แหล่งบำบัดน้ำเสียตามธรรมชาติ 9) แหล่งกักเก็บคาร์บอน 174,464 ตันคาร์บอน 1) ระบบนิเวศที่มีความเปราะบาง ต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพ ภูมิอากาศ 2) ดินพรุมีลักษณะพิเศษเป็นแหล่งเชื้อเพลิง เกิดไฟป่าได้ง่าย และควบคุมได้ยาก 3) การบุกรุกครอบครองที่ดินเพื่อการเกษตร 4) การเปลี่ยนแปลงสัณฐานทางน้ำ และทิศทางการไหล 5) การย้ายถิ่นฐานของคนรุ่นใหม่ 6) การจัดการน้ำไม่เหมาะสม ส่งผลกระทบต่อระบบระบายน้ำ น้ำในพื้นที่พรุ

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 312 ตารางที่ 2 ผลการวิเคราะห์SWOT Analysis ในเขตพื้นที่พรุควนเคร็ง (ต่อ)ปัจจัยภายนอก โอกาสที่จะดำเนินการได้(Opportunities) อุปสรรค ข้อจำกัด หรือปัจจัยที่คุกคามการดำเนินงาน (Threats) 1) กฎหมาย/ระเบียบที่ชัดเจน มีการคุ้มครองเชิงพื้นที่ต่าง ๆ เช่น การประกาศเขตป่าสงวน เขตห้ามล่าสัตว์ป่า 2) พื้นที่พรุ (ควนขี้เสียน) ถูกประกาศเป็นพื้นที่ชุ่มน้ำ (RAMSAR site) 3) หน่วยงานราชการมีอำนาจหน้าที่ในการคุ้มครอง ฟื้นฟู บริหารจัดการ และใช้ หรือจัดหา การใช้ประโยชน์จาก ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม 4) เครือข่ายชุมชนอนุรักษ์ที่เข้มแข็ง และเข้ามามีส่วนร่วมการ อนุรักษ์และใช้ประโยชน์ในพื้นที่อย่างยั่งยืน 5) นโยบาย COP14(Ramsar convention on Wetlands) COP26 และ COP27 (การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ) เป็นโอกาสช่วย ขับเคลื่อนเป็นนโยบายระดับชาติเพื่อการอนุรักษ์พื้นที่พรุ 1) การเจริญของชุมชนรอบขอบพรุ จำนวนประชากรที่ เพิ่มขึ้น และการพัฒนาชุมชนและบริการ 2) การใช้ที่ดิน ความต้องการพื้นที่ทำกินมีมากขึ้น เปลี่ยนแปลงสภาพพื้นที่เป็นพื้นที่เกษตร 3) การขยายตัวของพื้นที่การเกษตรและชุมชน การใช้น้ำ กระทบ ต่อสภาพแวดล้อมและระบบน้ำในพื้นที่พรุ 4) กฎหมายที่ใช้อยู่ปัจจุบันมีมาตรการทางกฎหมาย และ วัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน 5) ขาดกลไกที่จะบูรณาการหน่วยงานรัฐให้เข้ามาทำหน้าที่ และบังคับใช้กฎหมายโดยยึดพื้นที่เป็นตัวตั้ง (Area Based Approach) 6) ภาวะโลกร้อนส่งผลให้เกิดปรากฏการณ์เอลนีโญและ ลานีญา ตารางที่ 3 ผลการวิเคราะห์ความเชื่อมโยงระหว่างเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน แผนระดับที่ 1 แผนระดับที่ 2 แผนระดับที่ 3 เพื่อ การบริหารจัดการ และการใช้ประโยชน์จากนิเวศบริการในพื้นที่ป่าพรุควนเคร็งเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน เป้าหมายที่ 6: สร้างหลักประกันเรื่องน้ำและการสุขาภิบาล ให้มีการจัดการอย่างยั่งยืนและมีสภาพพร้อมใช้ สำหรับทุกคน เป้าหมายที่ 12: สร้างหลักประกันให้มีแบบแผนการผลิตและการบริโภคที่ยั่งยืน เป้าหมายที่ 13: ปฏิบัติการอย่างเร่งด่วนเพื่อต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และผลกระทบที่เกิดขึ้น เป้าหมายที่ 14: อนุรักษ์และใช้ประโยชน์จากมหาสมุทร ทะเล และทรัพยากรทางทะเลอย่างยั่งยืนเพื่อการ พัฒนาที่ยั่งยืน เป้าหมายที่ 15: ปกป้อง ฟื้นฟู และสนับสนุนการใช้ระบบนิเวศบนบกอย่างยั่งยืน ต่อสู้การกลายสภาพเป็นทะเลทราย หยุดการเสื่อมโทรมของที่ดิน และฟื้นสภาพกลับมาใหม่ และหยุดการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ เป้าหมายที่ 16: ส่งเสริมสังคมที่สงบสุขและครอบคลุมเพื่อการพัฒนาที่ยั่งยืน ให้ทุกคนเข้าถึงความยุติธรรม และสร้างสถาบันที่มีประสิทธิผล รับผิดชอบ และครอบคลุมในทุกระดับ แผนระดับที่ 1 ยุทธศาสตร์ชาติ 20 ปี (พ.ศ. 2561- 2580) ยุทธศาสตร์ที่ 5 : ด้านการสร้างการเติบโตบนคุณภาพชีวิตที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 313 ตารางที่ 3 ผลการวิเคราะห์ความเชื่อมโยงระหว่างเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน แผนระดับที่ 1 แผนระดับที่ 2 แผนระดับที่ 3 เพื่อ การบริหารจัดการ และการใช้ประโยชน์จากนิเวศบริการในพื้นที่ป่าพรุควนเคร็ง (ต่อ)แผนระดับที่ 2 แผนแม่บทภายใต้ ยุทธศาสตร์ชาติ ประเด็นที่ 18 : การเติบโตอย่างยั่งยืน –การ สร้างการเติบโตอย่างยั่งยืนบนสังคม เศรษฐกิจสีเขียว ประเด็นที่ 19 : การบริหารจัดการน้ำทั้งระบบ แผนพัฒนาเศรษฐกิจ และสังคมแห่งชาติ ฉบับที่ 13 (พ.ศ. 2565-2569) หมุดหมายที่ 2 : ไทยเป็นจุดหมายของการ ท่องเที่ยวที่เน้นคุณภาพและความยั่งยืน หมุดหมายที่ 10 : ไทยมีเศรษฐกิจ หมุนเวียนและสังคมคาร์บอนต่ำ หมุดหมายที่ 11 : ไทย สามารถลดความเสี่ยง และผลกระทบจากภัย ธรรมชาติ และการ เปลี่ยนแปลงสภาพ ภูมิอากาศ นโยบายความ มั่นคงแห่งชาติที่ 11 รักษาความ มั่นคงของฐาน ทรัพยากร ธรรมชาติ และสิ่งแวดล้อม พัฒนาระบบการใช้ทรัพยากรธรรมชาติ อย่างสมดุลและยั่งยืน ระหว่างการอนุรักษ์ และการพัฒนา เสริมสร้างกระบวนการมีส่วนร่วมของ ภาคประชาชนและท้องถิ่น ในการ บริหารจัดการตรวจสอบและการเฝ้า ระว ั งการแสวงประโยชน์จ า ก ทรัพยากรธรรมชาติ โดยมิชอบ เ ส ร ิ ม ส ร ้ า ง ป ระ ส ิ ท ธ ิ ภ า พ ก า ร จัดการสิ่งแวดล้อม แผนระดับที่ 3 แ ผ น แ ม ่ บ ท ก ร ะ ท ร ว ง ทรัพยากรธรรมชาติ และสิ่งแวดล้อม ระยะ 20 ปี (พ.ศ. 2561-2580) ประเด็นยุทธศาสตร์ที่ 2 : บริหารจัดการ ทรัพยากรธรรมชาติให้เกิดประโยชน์อย่าง สมดุล ประเด็นยุทธศาสตร์ที่ 3 : สร้างความ สมดุลและยั่งยืนด้านทรัพยากรน้ำ ให้กับประชาชนอย่างทั่วถึง และ รักษาระบบนิเวศ ประเด็นยุทธศาสตร์ที่ 4 : ส่งเสริมและรักษา คุณภาพสิ่งแวดล้อม เพื่อยกระดับคุณภาพ ชีวิตที่ดี แผนแม่บทการ บริหารจัดการน้ำ 20 ปี (พ.ศ. 2561- 2580) แผนแม่บทการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำ ด้านที่ 4 การจัดการคุณภาพน้ำและอนุรักษ์ทรัพยากรน้ำ กลยุทธ์ที่ 4 : การอนุรักษ์และฟื้นฟูแม่น้ำลำคลอง และแหล่งน้ำธรรมชาติทั่วประเทศ แผนปฏิบัติราชการ ระยะ 5 ปีกระทรวง ทรัพยากรธรรมชาติ และสิ่งแวดล้อม (พ.ศ. 2566-2570) แผนปฏิบัติราชการ ที่ 1 การยกระดับ กระบวนทัศน์เพื่อ ร อ ง ร ั บ ก า ร เปลี่ยนแปลงด้าน การบริหารจัดการ ทรัพยากรธรรมชาติ และสิ่งแวดล้อม แผนปฏิบัติราชการ ที่ 2 การบริหาร จ ั ด ก า ร ทรัพยากรธรรมชาติ ให้เกิดความสมดุล และยั่งยืน แ ผ น ป ฏ ิ บ ั ติ ราชการที่ 3 การ บริหารจัดการ ท รั พ ย า ก รน้ำ และน้ำบาดาล ใ ห ้ เ ก ิ ด ค ว า ม สมดุลและยั่งยืน แ ผ น ป ฏ ิ บ ั ติ ราชการที่ 4 การ ส ่ งเส ริ ม แ ล ะ รักษาคุณภาพ สิ่งแวดล้อมเพื่อ ย ก ร ะ ดั บ คุณภาพชีวิตที่ดี แผนปฏิบัติราชการที่ 5 การขับเคลื่อนไทยสู่ เศรษฐกิจและสังคม คาร์บอนต่ำและลด ผ ล ก ร ะ ท บ ก า ร เปลี่ยนแปลงสภาพ ภูมิอากาศ

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 314 4.3 ผลการกำหนดกรอบแผนปฏิบัติการด้านการบริหาร จัดการ และการใช้ประโยชน์จากนิเวศบริการในเขตพื้นที่ พรุควนเคร็ง 4.3.1 การกำหนดเขตการใช้ประโยชน์พื้นที่พรุควน เคร็ง การกำหนดเขต (Zoning) ด้านบริหารจัดการพื้นที่ ชุ่มน้ำ ได้กำหนดขอบเขตการบริหารจัดการเชิงพื้นที่ ประกอบด้วย 3 เขตหลัก ได้แก่ เขตอนุรักษ์ เขตสงวน และ เขตการพัฒนา เพื่อกำหนดมาตรการอนุรักษ์และการใช้ ประโยชน์ให้เกิดความยั่งยืน [3] โดยพื้นที่พรุควนเคร็งได้ กำหนดขอบเขตพื้นที่ศึกษาและขอบเขตการจัดการเพื่อ การอนุรักษ์และฟื้นฟูระบบนิเวศ และทรัพยากรธรรมชาติ ออกเป็น 3 ประเภท (รูปที่ 3) ประกอบด้วย (1) พื้นที่เขต แกนกลาง (Core Area) ได้แก่ พื้นที่ป่าพรุที่มีความ สมบูรณ์ และป่าพรุรอการฟื้นฟู ทั้งที่อยู่ภายในและ ภายนอก เขตห้ามล่าสัตว์ป่าบ่อล้อ และเขตห้ามล่าสัตว์ป่า ทะเลน้อย ซึ่งต้องการการอนุรักษ์และฟื้นฟูระบบนิเวศ และทรัพยากรธรรมชาติ และปกป้องมิให้มีการดำเนินการ ใด ๆ ที่จะก่อให้เกิดปัญหาต่อพรุควนเคร็งครอบคลุมพื้นที่ 275,625 ไร่ (2) พื้นที่กันชน (Buffer Area) ได้แก่ พื้นที่ โดยรอบเขตแกนกลางในลักษณะของพื้นที่หรือคันดินแนว เขตป้องกัน (Protection Bund) เพื่อรักษาพื้นที่แกนกลาง ให้ยังคงมีกระบวนการทางนิเวศและอาหารที่สำคัญ โดย เป็นพื้นที่ผ่อนปรนให้มีกิจกรรมศึกษาธรรมชาติ แต่จะต้อง มีการจัดการพื้นที่และใช้ประโยชน์ทรัพยากรอย่างยั่งยืน ครอบคลุมพื้นที่ 25,000 ไร่ และ (3) พื้นที่เขตรอบนอก (Transition Zone) ได้แก่ พื้นที่ชุมชนโดยรอบป่าพรุ เป็น พื้นที่ที่มีการพัฒนาทางเศรษฐกิจและสังคม ซึ่งได้รับการ ส่งเสริมให้เกิดการพัฒนาอย่างยั่งยืน โดยการสนับสนุน โครงการสาธิต โครงการการฝึกอบรม และโครงการให้ ความรู้เกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมแก่ประชาชนในพื้นที่ให้รู้จักใช้ ประโยชน์ทรัพยากรธรรมชาติอย่างยั่งยืน ครอบคลุมพื้นที่ 320,000 ไร่ รูปที่ 3 เขตการใช้ประโยชน์พื้นที่พรุควนเคร็ง 4.3.2 กรอบแผนปฏิบัติงานด้านการอนุรักษ์ฟื้นฟู ระบบนิเวศและทรัพยากรธรรมชาติในพื้นที่พรุควนเคร็ง แผนปฏิบัติงานด้านการอนุรักษ์ฟื้นฟูระบบนิเวศและ ทรัพยากรธรรมชาติในพื้นที่พรุควนเคร็ง ประกอบด้วย กล ยุทธ์หลัก ดังนี้ กลยุทธ์ที่ 1 การป้องกันและบรรเทา ผลกระทบที่เกิดจากไฟป่า มีวัตถุประสงค์เพื่อลดการ เกิดขึ้นของไฟป่าพรุควนเคร็ง โดยการเฝ้าระวังและแจ้ง เตือนไฟป่าล่วงหน้า การสนับสนุนด้านการจัดการไฟป่า รวมทั้งการเพิ่มศักยภาพกำลังบุคลากร เพื่อเฝ้าระวังและ ป้องกันไฟป่า กลยุทธ์ที่ 2 กรอบแนวคิดเกี่ยวกับการ บริหารจัดการน้ำในพื้นที่พรุควนเคร็ง ประกอบด้วย การ บริหารจัดการน้ำเพื่อรักษาความชุ่มชื้นในพรุควนเคร็งโดย การสร้างแหล่งกักเก็บน้ำและอาคารบังคับน้ำ การขุดลอก คลองต่าง ๆ เพื่อเพิ่มศักยภาพการเก็บกักน้ำ การบริหาร จัดการน้ำ และการจัดการคุณภาพน้ำให้เป็นไปตาม มาตรฐาน กลยุทธ์ที่ 3 การฟื้นฟูระบบนิเวศป่าพรุควน เคร็ง มีวัตถุประสงค์เพื่อลดการสูญเสียพื้นที่ป่าพรุ เพิ่ม พื้นที่ป่าไม้และความหลากหลายทางชีวภาพในป่าพรุ กล ยุทธ์ที่ 4 การกระตุ้นจิตสำนึกในการอนุรักษ์ป่าพรุควน เคร็ง มีวัตถุประสงค์เพื่อเสริมสร้างจิตสำนึกและความรู้

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 315 ความเข้าใจในระบบนิเวศป่าพรุให้แก่เยาวชน ประชาชน ในชุมชนท้องถิ่น และผู้ที่เกี่ยวข้องกับการปฏิบัติงานในพรุ ควนเคร็ง และกลยุทธ์ที่ 5 การส่งเสริมการใช้ประโยชน์ จากทรัพยากรป่าพรุควนเคร็งอย่างยั่งยืน มีวัตถุประสงค์ เพื่อส่งเสริมคุณภาพชีวิตของประชาชนในบริเวณพรุควน เคร็งจากการใช้ประโยชน์จากทรัพยากรในพรุในด้านการ ท่องเที่ยว การพัฒนาอาชีพที่เกี่ยวข้องกับป่าพรุ การ พัฒนาด้านการเกษตรโดยรอบพื้นที่พรุ 4.4 ผลการกำหนดกลไกการถ่ายทอด และการนำไปสู่การ ปฏิบัติภารกิจร่วม การกำหนดตัวชี้วัดร่วม (Joint KPIs) และการกำหนด ภารกิจร่วม (Joint Mission) โดยการกำหนดตัวชี้วัดสำคัญ ของแผนปฏิบัติการด้านการบริหารจัดการและการใช้ ประโยชน์จากนิเวศบริการ ในเขตพื้นที่พรุควนเคร็ง พิจารณาจากความสอดคล้องของเป้าหมายและตัวชี้วัด ต่าง ๆ ประกอบด้วย การดำเนินงานตามภารกิจพื้นฐาน งานประจำ งานตามหน้าที่ความรับผิดชอบหลัก งานตาม กฎหมาย (Function KPI) โดยบูรการร่วมในภารกิจของ แต่ละหน่วยงาน (Joint Mission) และการดำเนินงานตาม นโยบายสำคัญที่เป็นการบูรณาการการดำเนินงานร่วมกัน ของหลายหน่วยงานในการบริการจัดการพื้นที่พรุควนเคร็ง (Joint KPIs) นอกจากนั้นแล้วการนำกรอบแผนปฏิบัติการ เพื่อการอนุรักษ์ฟื้นฟูระบบนิเวศและทรัพยากรธรรมชาติ บริเวณพื้นที่พรุควนเคร็ง ไปสู่การปฏิบัติให้เกิดผลสำเร็จ ตามเป้าหมายนั้น จำเป็นต้องอาศัยความร่วมมือจากภาค ส่วนต่าง ๆ รวมถึงองค์กรปกครองส่วนท้องถิ่น และ หน่วยงานอื่น ๆ ที่มีส่วนเกี่ยวข้อง ให้มีความรู้ ความเข้าใจ ในภาพรวมของแผน กระบวนการขั้นตอนการดำเนินงาน ของแผน การแปลงแผนปฏิบัติการไปสู่การปฏิบัติในพื้นที่ เพื่อสร้างความพร้อมในการขับเคลือนการดำเนินงาน โดย การสื่อสารอย่างเหมาะสม การสร้างความรู้ความเข้าใจแก่ ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียในทุกระดับ ให้ตระหนักถึงความสำคัญ และร่วมมือในการแปลงแผนไปสู่การปฏิบัติบูรณาการ และส่งเสริมความร่วมมือการทำงานของหน่วยงานและ ภาคส่วนที่เกี่ยวข้อง 5. สรุป การบริหารจัดการ และการใช้ประโยชน์จาก นิเวศบริการในพื้นที่ป่าพรุควนเคร็ง เป็นการบริหารจัดการ เชิงพื้นที่ โดยพื้นที่ป่าพรุควนเคร็งประสบปัญหาด้าน ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม ทั้งด้านปัญหาไฟป่า ด้านทรัพยากรน้ำ ด้านคุณภาพน้ำ และด้านการบริหาร จัดการพื้นที่และที่ดิน ซึ่งกรอบแนวคิดที่นำมาประยุกต์ใช้ ในการศึกษา การบริหารจัดการและการใช้ประโยชน์จาก นิเวศบริการในเขตพื้นที่ป่าพรุควนเคร็ง ในครั้งนี้มี วัตถุประสงค์เพื่อการอนุรักษ์ และฟื้นฟูระบบนิเวศและ ทรัพยากรธรรมชาติ ให้เกิดความสมดุลและยั่งยืน โดยการ มีส่วนร่วม และเป็นที่ยอมรับของชุมชนและประชาชนใน พื้นที่ ระบบนิเวศบริการของพื้นที่ป่าพรุควนเคร็ง (ecosystem services) จ ํ า แ น ก ไ ด ้ เ ป ็ น 4 ด ้ า น ประกอบด้วย (1) แหล่งเสบียงหรือผลผลิต (provisioning services) (2) แหล่งควบคุมสภาพแวดล้อม (regulating services) (3) แหล่งดํารงวัฒนธรรม (cultural services) และ (4) แหล่งค้ำจุนระบบ (supporting services)สำหรับ ความเชื่อมโยงระหว่างเป้าหมายการพัฒนาที่ยังยืน (SDGs) ยุทธศาสตร์ชาติ แผนแม่บทภายใต้ยุทธสาสตร์ แผนแม่บทการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำ 20 ปี (พ.ศ.2561 –2580) และแผนปฏิบัติราชการระยะ 5 ปี (พ.ศ.2566 –2570) ของกระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม พบว่า มีความสอดคล้องด้านแนวทางการพัฒนาที่กระทรวง ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมจะต้องเร่งดำเนินการ ประกอบด้วย การอนุรักษและฟนฟูแมน้ำ ลำคลอง และ แหลงน้ำธรรมชาติทั่วประเทศ การพัฒนาการจัดการ ทรัพยากรน้ำเชิงลุมน้ำทั้งระบบ เพื่อเพิ่มความมั่นคง ดานน้ำของประเทศ และการเพิ่มผลิตภาพของน้ำทั้ง ระบบในการใชน้ำอยางประหยัด รูคุณคา และสรางมูล คาเพิ่มจากการใชน้ำใหทัดเทียมกับระดับสากล แผนปฏิบัติการด้านการบริหารจัดการ และการ ใช้ประโยชน์จากนิเวศบริการ ซึ่งในเขตพื้นที่พรุควนเคร็ง ได้กำหนดขอบเขตพื้นที่ศึกษาและขอบเขตการจัดการเพื่อ การอนุรักษ์และฟื้นฟูระบบนิเวศ และทรัพยากรธรรมชาติ

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 316 เป็น 3 ประเภท ได้แก่ พื้นที่เขตแกนกลาง (Core Area) พื้นที่กันชน (Buffer Area) และพื้นที่เขตรอบนอก (Transition Zone) โดยกรอบแผนปฏิบัติการด้านการ บริหารจัดการ และการใช้ประโยชน์จากนิเวศบริการใน เขตพื้นที่พรุควนเคร็ง ประกอบด้วย 5 กลยุทธ์ ได้แก่ กล ยุทธ์ที่ 1 (การป้องกันและบรรเทาผลกระทบที่เกิดจากไฟ ป่า) กลยุทธ์ที่ 2 (การบริหารจัดการน้ำในพื้นที่พรุควน เคร็ง) กลยุทธ์ที่ 3 (การฟื้นฟูระบบนิเวศป่าพรุควนเคร็ง) กลยุทธ์ที่ 4 (การกระตุ้นจิตสำนึกในการอนุรักษ์ป่าพรุควน เคร็ง) และกลยุทธ์ที่ 5 (การส่งเสริมการใช้ประโยชน์จาก ทรัพยากรป่าพรุควนเคร็งอย่างยั่งยืน) สำหรับกลไกการ ถ่ายทอด และการนำไปสู่การปฏิบัติ มีการกำหนดและ พัฒนากลไกต่าง ๆ ประกอบด้วย (1) กลไกการถ่ายทอด แผนไปสู่การปฏิบัติ ได้แก่ การจัดทำตัวชี้วัดหลัก และ ตัวชี้วัดรวม (Joint KPI) การขับเคลื่อนงานตามภารกิจ ของแต่ละหน่วยงาน (Joint Mission) การสื่อสารแผน และการติดตามประเมินผลแผน และ (2) การพัฒนากลไก การขับเคลื่อนการบริหารและการใช้ประโยชน์จากนิเวศ บริการของพื้นที่ทุกควนเคร็ง ได้แก่การพัฒนาโครงสร้าง การบริหารจัดการ การพัฒนากลไกการมีส่วนร่วม และ การพัฒนากลไกด้านกฎหมายที่เกี่ยวข้อง 6. กิตติกรรมประกาศ ขอขอบพระคุณกรมทรัพยากรน้ำ กระทรวง ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม สำหรับข้อมูล และ ผลการดำเนินงานงานภายใต้โครงการความเหมาะสม สำรวจ ออกแบบ พรุควนเคร็ง เพื่อการอนุรักษ์ ฟื้นฟู ระบบนิเวศและทรัพยากรธรรมชาติ และคณะผู้อบรม ห ล ั ก ส ู ต ร น ั ก บ ร ิ ห า ร ร ะ ด ั บ ก ล า ง ก ร ะ ท ร ว ง ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม รุ่นที่ 2 ประจำปี พ.ศ. 2566 เอกสารอ้างอิง [1] สำนักงานนโยบายและแผนทรัพยากรธรรมชาติและ สิ ่งแวดล้อม (2566). พื้นที ่ชุ ่มน้ำของประเทศไทย. กระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ ่งแวดล้อม, กรุงเทพมหานคร. (www.onep.go.th) [2] United Nations Development Programme (2021). Kuan Kreng Peat Swamp Forest: A Natural Wonder for Community Livelihoods. United Nations (Thailand), Bangkok, 13-16. (https://www.undp.org/thailand/publications /kuan-kreng-peat-swamp-forest-naturalwonder-community-livelihoods) [3] กรมทรัพยากรน้ำ (2565). โครงการความเหมาะสม สำรวจ ออกแบบ พรุควนเคร็ง เพื่อการอนุรักษ์ ฟื้นฟู ระบบนิเวศและทรัพยากรธรรมชาติ. กระทรวง ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม, กรุงเทพมหานคร. [4] คณะผู้อบรมหลักสูตรนักบริหารระดับกลางกระทรวง ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม รุ่นที่ 2 (2566). การบริหารจัดการ และการใช้ประโยชน์จากนิเวศ บริการในเขตพื้นที่ชุ่มน้ำ: กรณีศึกษาพรุควนเคร็ง. กระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ ่งแวดล้อม, กรุงเทพมหานคร. [5] วรรณพร แป้นนวล, กาญจน์เขจร ชูชีพ, วิพักตร์ จินตนา (2558). การประเมินการกักเก็บคาร์บอน เหนือพื้นดินในป่าพรุควนเคร็ง หลังจากเกิดไฟป่า อย่างรุนแรง เมื่อปี พ.ศ. 2555 ด้วยข้อมูลภาพถ่าย จากดาวเทียม. วารสารวนศาสตร์34 (1), 16-28.

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 317 การใช้แบบจำลอง SWMM เพิ่มประสิทธิภาพการบรรเทาปัญหาอุทกภัยด้วยโครงสร้างพื้นฐานสีเขียว: กรณีศึกษาพื้นที่บริหารจัดการน้ำท่วมรัชดาภิเษก พหลโยธิน แยกเกษตรฯ จตุจักร SWMM-based simulation for enhancing urban flood mitigation through green infrastructures: A Case Study of Ratchadaphisek, Phahonyothin, Kasetsart Intersection Chatuchak Polder ราชพล เจริญภานุชาติ1 สุธิดา ทีปรักษพันธุ์1* อิทธิพร ศิริสวัสดิ์1 ศิริวรรณ ศรีสรฉัตร์1 และเดชพล จิตรวัฒน์กุลศิริ2 1 ภาควิชาวิศวกรรมโยธาและสิ่งแวดล้อม, คณะวิศวกรรมศาสตร์, มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ องครักษ์, จังหวัดนครนายก, ประเทศไทย 2 ภาควิชาวิศวกรรมทรัพยากรน้ำ, คณะวิศวกรรมศาสตร์, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพมหานคร, ประเทศไทย * อีเมล์ผู้รับผิดชอบบทความ: [email protected] บทคัดย่อ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินประสิทธิภาพโครงสร้างพื้นฐานสีเขียว เป็นโครงสร้างที่สามารถจัดสรรพื้นที่ในเมือง ให้มีประสิทธิภาพในการบรรเทาปัญหาน้ำท่วมตามแนวคิดการพัฒนาที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม (LID) และใช้ SWMM จำลอง และเปรียบเทียบประสิทธิภาพของระบบกเก็บน้ำด้วยพืชพรรณ หลังคาสีเขียว ร่องตื้นซับน้ำ พื้นน้ำซึมผ่านได้ และรางระบาย น้ำมีพืชพรรณในพื้นที่บริหารจัดการน้ำท่วมรัชดาภิเษก พหลโยธิน แยกเกษตรศาสตร์ จตุจักร จากการจำลองโดยปริมาณฝน รอบปีการเกิดซ้ำ 2 ปี พบว่า หลังคาสีเขียว เป็นโครงสร้างที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดที่ชะลอเวลาการเกิดน้ำท่าสูงสุดได้ถึงร้อย ละ 4.1 และลดปริมาณน้ำท่าสูงสุดได้ร้อยละ 11.8 เมื่อเพิ่มปริมาณฝนรอบปีการเกิดซ้ำเป็น 5 ปี และ 10 ปี หลังคาสีเขียว ยังคงชะลอเวลาการเกิดน้ำท่าสูงสุดได้ถึงร้อยละ 4.4 และ 5.5 ตามลำดับ และลดปริมาณน้ำท่าสูงสุดได้ร้อยละ 9.9 และ 9.2 ตามลำดับ หากใช้โครงสร้างพื้นฐานสีเขียวร่วมกันจะชะลอเวลาและลดปริมาณน้ำท่าสูงสุดได้ถึงร้อยละ 31.7 และร้อยละ 42.3 ตามลำดับ คำสำคัญ: แบบจำลอง SWMM โครงสร้างพื้นฐานสีเขียว การบริหารจัดการน้ำ การบรรเทาอุทกภัย การวิเคราะห์พายุฝน Abstract This study assessed the effectiveness of green infrastructure in managing urban flood risks, aligning with the low impact development (LID) concept. Using the SWMM, we analyzed and compared the performance of critical green infrastructure components including bio-retention cells, green roofs, infiltration trenchs, permeable pavements, and vegetative swales – within the Ratchadaphisek, Phahonyothin, Kasetsart Intersection, and Chatuchak Polder. For a 2-year return period, green roof, covering 1.4% of the area, stand out by delaying peak runoff by 4.1% and mitigating it by 11.8%. When increasing rainstorm to a 5-year and 10-year return period, the green roof delayed peak runoff by 4.4% and 5.5%, respectively and mitigated it by 9.9% and 9.2%, respectively. These findings highlight the remarkable capacity of green roofs to defer peak runoff and reduce its during heavy rainfall events. Additionally, the combination of green infrastructure can enhance efficiency in delaying and mitigating peak runoff by 31.7% and 42.3%, respectively. Keywords: SWMM Model, Green Infrastructure, Water Management, Flood Mitigation, Rainstorm Analysis

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 318 1. บทนำ ปัจจุบันการเกิดฝนในกรุงเทพมหานครจะอยู่ ภายใต้อิทธิพลของลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้และฝนพา ความร้อน ฝนที่เกิดจากอิทธิพลของลมมรสุมจะทำให้เกิด ฝนตกถี่เพิ่มมากขึ้น โดยในเดือนกรกฎาคม ถึง พฤศจิกายน จะมีปริมาณน้ำฝนสูงกว่าค่าปกติมากกว่าร้อย ละ 25 [1,2] และฝนพาความร้อน บริเวณที่มีความกด อากาศต่ำ มวลอากาศร้อนเหนือพื้นผิวจะยกตัวขึ้นและ อุณหภูมิจะลดต่ำลง ทำให้เกิดการควบแน่นเป็นเมฆและ ฝน กรุงเทพมหานครจึงมีฝนตกชุกทั่วไป จากการเกิดฝน ทั้ง 2 กรณี ทำให้กรุงเทพมหานครเกิดน้ำท่วมง่ายและถี่ ขึ้น ระบบระบายน้ำของกรุงเทพมหานครในปัจจุบัน มีขีดความสามารถในการระบายน้ำฝนที่ตกลงมาในพื้นที่ สูงสุด 58.7 มม./ชม. [2] และได้กำหนดเป็นระบบพื้นที่ ปิดล้อม (Polder) จำนวน 22 พื้นที่เพื่อป้องกันและแก้ไข ปัญหาน้ำท่วม ซึ่งแต่ละพื้นที่จะประกอบด้วย ระบบ ระบายน้ำหลัก (Primary drainage system) จะใช้ระบบ แรงโน้มถ่วง (Gravity) ประกอบด้วย คลองหรือคูระบาย น้ำ ท่อขนส่งน้ำหรือท่อระบายน้ำหลัก ประตูระบายน้ำ และสถานีสูบน้ำ เป็นต้น และระบบระบายน้ำรอง (Secondary drainage system) จะประกอบด้วย ท่อ ระบายน้ำข้างถนน ทำหน้าที่รวบรวมน้ำจากถนน บ้านเรือนระบายลงสู่ระบบระบายน้ำหลัก โดยระบบ ระบายน้ำนี้เป็นระบบที่กรุงเทพมหานครใช้มาแล้ว มากกว่า 15 ปี แต่กรุงเทพมหานครยังคงประสบปัญหาน้ำ ท่วม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่บริหารจัดการน้ำท่วม รัชดาภิเษก พหลโยธิน แยกเกษตรศาสตร์ จตุจักร ซึ่งเป็น หนึ่งในพื้นที่บริหารจัดการน้ำท่วมที่มีจุดเฝ้าระวังน้ำท่วม และจุดเสี่ยงน้ำท่วมเป็นจำนวนมาก และมีการเกิดน้ำท่วม ซ้ำอยู่บ่อยครั้ง ปัญหาน้ำท่วมและการระบายน้ำไม่ทันในพื้นที่ บริหารจัดการน้ำท่วมรัชดาภิเษก พหลโยธิน แยก เกษตรศาสตร์ จตุจักร มีสาเหตุจากการเจริญเติบโตของ ชุมชนเมือง ทำให้มีสิ่งปลูกสร้างเพิ่มมากขึ้นพื้นดินถูกถม ด้วยสิ่งก่อสร้างและอาคาร ทำให้ผิวดินมีพื้นที่ลดลงส่งผล ให้ประสิทธิภาพในการซับน้ำฝนของผิวดินลดลงด้วย เมื่อ เกิดน้ำท่วมจึงไม่สามารถระบายน้ำฝนและน้ำท่วมขังจาก อาคารบ้านเรือนออกสู่ระบบระบายน้ำหลักได้ทัน และน้ำ ที่ไม่สามารถระบายได้ทันอาจเป็นผลจากการที่พื้นที่อยู่ บริเวณด้านในของพื้นที่ปิดล้อม จึงยากต่อการระบายน้ำ ทางผู้ศึกษาจึงสนใจศึกษาปัญหาน้ำท่วมในพื้นที่ดังกล่าว และใช้พื้นที่นี้เป็นกรณีศึกษา และจะนำเทคโนโลยีการ จำลองน้ำท่วมโดยแบบจำลอง SWMM 5.2.0 มาวิเคราะห์ ระบบการระบายน้ำและใช้แนวคิดของโครงสร้างพื้นฐานสี เขียว (Green Infrastructure) ซึ่งเป็นโครงสร้างที่สามารถ จัดสรรพื้นที่ให้เหมาะกับการรองรับน้ำฝนที่ตกลงมาเพื่อ เป็นแนวทางในการบรรเทาปัญหาน้ำท่วมในพื้นที่บริหาร จัดการน้ำท่วมรัชดาภิเษก พหลโยธิน แยกเกษตรศาสตร์ จตุจักร 2. การดำเนินการ 2.1 ด้านพื้นที่ศึกษา 2.1.1 ภูมิศาสตร์ การตรึงพิกัดในแผนที่ด้วยโปรแกรมควอนตัมจีไอเอส (Quantum GIS) จะใช้พิกัดทางภูมิศาสตร์จำนวน 4 ตำแหน่งรอบพื้นที่ เพื่อนำข้อมูลเข้าแบบจำลอง ตารางที่ 1 แสดงค่าพิกัดที่ทำการตรึงในแบบจำลองโดยค่าพิกัดทาง ตะวันออก (Easting: E) X และค่าพิกัดทางเหนือ (Northing: N) โดยตำแหน่งที่ทำการ คือ จุด A จุด B จุด C และจุด D ตารางที่ 1 ตำแหน่งพิกัดของพื้นที่บริหารจัดการน้ำท่วม รัชดาภิเษก พหลโยธิน แยกเกษตรฯ จตุจักร ตำแหน่ง E N จุด A 18270.60 1536284.02 จุด B 22927.22 1536441.09 จุด C 22890.31 1529805.80 จุด D 16558.25 1530146.13

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 319 รูปที่ 1 ตำแหน่งพิกัดที่ตรึงโดยโปรแกรม Quantum GIS 2.1.2 การใช้ประโยชน์ที่ดิน การใช้ประโยชน์ที่ดิน (Land use) ในพื้นที่ศึกษาที่ จำลองลงในแบบจำลอง SWMM 5.2.0 จะแบ่งออกเป็น 3 ส่วน ได้แก่ พื้นที่ที่อยู่อาศัย พื้นที่ขนส่งสาธารณะทางบก และพื้นที่สวนสาธารณะหรือพื้นที่สีเขียว ซึ่งการใช้ ประโยชน์ที่ดินในแต่ละพื้นที่ของพื้นที่ศึกษาจะมีค่า สัมประสิทธิ์การไหลบ่า (Runoff coefficient: C) ที่ แตกต่างกัน และจะมีความสัมพันธ์กับร้อยละการไหลบ่า ในพื้นที่ (Impervious Percentage: %Impervious) ใน แบบจำลอง SWMM 5.2.0 อธิบายได้ดังนี้ 1) พื้นที่ที่อยู่อาศัยค่าสัมประสิทธิ์การไหลบ่า (Runoff coefficient: C) เท่ากับ 0.75 ดังตารางที่ 2 [5] ใช้ค่าร้อยละการไหลบ่า เท่ากับร้อยละ 75 สัญลักษณ์สี เหลือง แสดงในรูปที่ 2 2) พื้นที่ขนส่งสาธารณะทางบกที่ปูด้วยแอส ฟัลท์ หรือคอนกรีตค่าสัมประสิทธิ์การไหลบ่า (Runoff coefficient: C) เท่ากับ 0.95 – 1 ดังตารางที่ 2 [5] ใช้ค่า ร้อยละการไหลบ่าเท่ากับร้อยละ 95 – 100 สัญลักษณ์สี แดง แสดงในรูปที่ 2 3) พื้นที่สวนสาธารณะหรือพื้นที่สีเขียวค่า สัมประสิทธิ์การไหลบ่า (Runoff coefficient: C) เท่ากับ 0.2 ดังตารางที่ 3 [5] ใช้ค่าร้อยละการไหลบ่า เท่ากับร้อย ละ 20 สัญลักษณ์สีฟ้า แสดงในรูปที่ 2 รูปที่ 2 ตำแหน่งพื้นที่รับน้ำย่อย (Subcatchment) แบ่งสี ตามร้อยละสัมประสิทธิ์การไหลบ่าในแบบจำลอง ตารางที่ 2 ค่าสัมประสิทธิ์ C ตามลักษณะพื้นที่ ลักษณะพื้นที่ ค่าสัมประสิทธิ์ C ย่านธุรกิจ 0.50-0.95 ที่พักอาศัยในชุมชนเมือง 0.30-0.75 ที่พักอาศัยในชนบท 0.25-0.40 อพาร์ตเมนต์ 0.50-0.70 เขตอุตสาหกรรม 0.50-0.90 สนามเด็กเล่น 0.20-0.35 สนามทางรถไฟ 0.20-0.36 พื้นที่รกร้างที่ไม่ได้รับการปรับปรุง 0.10-0.30 ป่าไม้ 0.01-0.20 สวนสาธารณะ สนามหญ้า 0.05-0.30 ถนนไม่ปูพื้นทาง 0.10-0.30 ถนนลูกรัง 0.15-0.30 ถนนที่ปูด้วยหิน 0.25-0.60 ทางเท้าที่ปูด้วยอิฐบล็อค 0.40-0.50 ทางเท้าที่ปูด้วยหิน อิฐ และไม้วางเรียงกัน 0.40-0.70 ทางเท้าที่ปูด้วยหิน อิฐ 0.75-0.85 ทางเท้าแอสฟัลท์ 0.85-0.90 หลังคากันน้ำ 0.75-0.90 ที่มา: อารียา ฤทธิมา. (2561). วศยธ 323 อุทกวิทยา (Hydrology). A B C D

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 320 2.2 ด้านอุทกวิทยา 2.2.1 ข้อมูลปริมาณน้ำฝน การเก็บข้อมูลปริมาณน้ำฝนของพื้นที่บริหารจัดการน้ำ ท่วมรัชดาภิเษก พหลโยธิน แยกเกษตรศาสตร์ จตุจักร จะ เก็บข้อมูลปริมาณน้ำฝน 15 ปี ย้อนหลัง ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2551 - 2565 โดยใช้ค่าปริมาณน้ำฝนสูงสุด (Peak rainfall) ตั้งแต่ราย 5 นาที ถึง 24 ชั่วโมง ที่รวบรวมจาก สถานีวัดน้ำฝนในพื้นที่ 10 สถานี[1,2] ดังรูปที่ 3 นำมาจัดทำกราฟความเข้มฝน ช่วงเวลาและความถี่ ( Intensity Duration Frequency Curve: IDF Curve) ของพื้นที่บริหารจัดการน้ำท่วมรัชดาภิเษก พหลโยธิน แยกเกษตรฯจตุจักร ตั้งแต่ราย 5 นาที ถึง 24 ชั่วโมง ของ ปริมาณน้ำฝนรอบปีการเกิดซ้ำ 2 ปี ถึง 1000 ปี ดังรูปที่ 4 และใช้รอบปี 2 ปี5 ปีและ 10 ปีในกราวิเคราะห์ รูปที่ 3 สถานวัดน้ำฝนรอบพื้นที่ศึกษา 10 สถานี รูปที่ 4 กราฟความเข้มฝน ช่วงเวลาและความถี่ของพื้น ของพื้นที่บริหารจัดการน้ำท่วมรัชดาภิเษก พหลโยธิน แยกเกษตรศาสตร์ จตุจักร ตารางที่ 3 ข้อมูลความเข้มฝน ช่วงเวลาและความถี่ของ พื้นที่ศึกษา ราย 5 นาที ถึง 1 ชั่วโมงของรอบปี 2 ปี 5 ปี และ 10 ปี รอบปี Intensity (mm./hr.) 0.083 0.25 0.5 1 (hr) (hr) (hr) (hr) 2 114.00 95.83 68.21 40.90 5 165.64 136.37 97.98 59.62 10 199.83 163.21 117.69 72.02 ตารางที่ 4ข้อมูลความเข้มฝน ช่วงเวลาและความถี่ของ พื้นที่ศึกษา ราย 3 ชั่วโมง ถึง 24 ชั่วโมงของรอบปี 2 ปี 5 ปี และ 10 ปี รอบปี Intensity (mm./hr.) 3 6 12 24 (hr) (hr) (hr) (hr) 2 17.49 9.64 5.27 2.83 5 25.98 14.53 8.19 4.59 10 31.61 17.77 10.12 5.76 2.2.2 ปริมาณน้ำท่า การคำนวณได้โดยแต่ละพื้นที่รับน้ำย่อยจะถูก พิจารณาเป็น Non-linear ปริมาณน้ำไหลเข้า (Inflows) มาจากปริมาณน้ำฝนและน้ำที่ไหลออกมาจากพื้นที่รับ น้ำย่อยที่อยู่ทางเหนือน้ำ ส่วนปริมาณน้ำไหลออก (Out Flows) จากพื้นที่รับน้ำย่อยที่พิจารณา ได้แก่ น้ำที่ซึมลง ใต้ดิน (Infiltration) การระเหย (Evaporation) ผลลัพธ์ที่ ได้จากการคำนวณปริมาณน้ำท่าอาจมีความแตกต่างกัน เนื่องจากวิธีการประมาณปริมาณน้ำท่าที่ต่างกัน [3,4,6] โดยวิธีการประมาณน้ำท่าจะใช้วิธีสัมประสิทธิ์การไหลบ่า ( Runoff Coefficient Method) ใ น ห น ่ ว ย ข อ ง สหรัฐอเมริกา แสดงดังสมการที่ (1) = (1) 2.2.3 ระบบระบายน้ำ การจำลองระบบท่อ (Conduit) และทางน้ำเปิด (Open channel) ในพื้นที่บริหารจัดการน้ำท่วม รัชดาภิเษก พหลโยธิน แยกเกษตรศาสตร์ จตุจักร ใน แบบจำลองจะแสดงข้อมูลทั้งสองตามผู้ใช้งานกำหนด [3] 1.00 10.00 100.00 1000.00 0.010 0.100 1.000 10.000 100.000 Intensity (mm./hr.) Duration (Hours) รอบการเกิดซ้ํา 2 ปี รอบการเกิดซ้ํา 5 ปี รอบการเกิดซ้ํา 10 ปี รอบการเกิดซ้ํา 25 ปี รอบการเกิดซ้ํา 50 ปี รอบการเกิดซ้ํา 100 ปี รอบการเกิดซ้ํา 200 ปี รอบการเกิดซ้ํา 500 ปี รอบการเกิดซ้ํา 1000 ปี

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 321 จะแสดงรูปแบบท่อระบายน้ำในแบบจำลองจะใช้หน้าตัด การไหลวงกลม (Circular) และระบบทางน้ำเปิดในพื้นที่ ศึกษา [1] ใช้ในพื้นที่ศึกษานี้จะมี 2 รูปแบบคือ ทางน้ำ เปิดจากการขุดลอกจะใช้หน้าตัดการไหลสี่เหลี่ยม (Rectangular open channel) และทางน้ำเปิดทาง ธรรมชาติ ได้แก่ คูน้ำขนาดเล็ก (Creek) หรือคลอง (Canal) จะใช้หน้าตัดการไหลในรูปแบบพาราโบลิก (Parabolic curvature) ซึ่งข้อมูลระบบระบายน้ำดังกล่าว เป็นไปตามของสำนักการระบายน้ำ กรุงเทพฯ [15] รูปที่ 5 ระบบระบายน้ำในแบบจำลองของพื้นที่ศึกษา ในการคำนวณเกี่ยวกับการจัดการน้ำฝนของแบบจำลอง SWMM 5.2.0 การคำนวณอัตราการไหลของท่อและทาง น้ำเปิดจะใช้สมการแมนนิ่ง (Manning’s equation) ใน หน่วยของ United States customary units ดังแสดงใน สมการที่ (2) = 1.49 2 3 1 2 (2) สำหรับท่อที่มีหน้าตัดแบบ Circular Force Main จะใช้สูตร Hazen-Williams หรือ Darcy-Weisbach แทน สมการแมนนิ่งสำหรับการไหลที่มีแรงดันเต็มที่ สมการ Hazen-Williams ดังสมการที่ (3) = 1.318 0.63 0.54 (3) 2.3 การสอบเทียบและการสอบทาน การจำลองแบบจำลอง SWMM ที่เป็นรูปแบบ 1 มิติ จะทำการจำลองสถานการณ์น้ำท่วมเฉพาะตำแหน่งที่เกิด น้ำท่วมจากสถานการณ์ในช่วงปี พ.ศ. 2561 ถึง ปี พ.ศ. 2565 ตามรายงานสถานการณ์น้ำท่วมในพื้นที่ศึกษาดังรูป ที่ 6 [1] เพื่อปรับค่าสัมประสิทธิ์ความขรุขระใน แบบจำลองให้มีความใกล้เคียงกับความเป็นจริงดังรูปที่ 7 และได้ค่าดังนี้ ท่อหน้าตัดการไหลวงกลมค่าสัมประสิทธิ์ ความขรุขระแมนนิ่งเท่ากับ 0.016 ทางน้ำเปิดหน้าตัด สี่เหลี่ยมค่าสัมประสิทธิ์ความขรุขระแมนนิ่งเท่ากับ 0.020 และทางน้ำเปิดหน้าตัดพาราโบลิกค่าสัมประสิทธิ์ความ ขรุขระแมนนิ่งเท่ากับ 0.030 รูปที่ 6 ตำแหน่งน้ำท่วมของพื้นที่ศึกษา ตามรายงาน สถานการณ์น้ำท่วม ปี 2561 ถึง 2564 รูปที่ 7 ภาพรวมตำแหน่งน้ำท่วมของพื้นที่ศึกษาจากการ ประมวลผลแบบจำลอง 2.3 โครงสร้างพื้นฐานสีเขียว 2.3.1 การออกแบบ ข้อมูลทางกายภาพของโครงสร้างพื้นฐานสีเขียวใน วิจัยนี้จะอ้างอิงตามงานวิจัยของ Huang; et al. (2018) [7] งานวิจัยนี้ได้ศึกษาการเพิ่มประสิทธิภาพของการ

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 322 ออกแบบโครงสร้างพื้นฐานสีเขียวโดยการใช้แบบจำลอง SWMM ตามแนวคิดการพัฒนาเพื่อให้มีผลกระทบต่อ สิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด (Low impact development: LID) [7,8] เพื่อบรรเทาปัญหาอุทกภัยในเมือง และใช้ ชุมชน Min-sheng ในประเทศไต้หวันเป็นกรณีศึกษา ฝน ออกแบบที่ใช้ทดสอบประสิทธิภาพของโครงสร้างพื้นฐาน สีเขียวในงานวิจัยนี้มีปริมาณมากกว่าของพื้นที่บริหาร จัดการน้ำท่วมรัชดาภิเษก พหลโยธิน แยกเกษตรศาสตร์ จตุจักร จึงเหมาะแก่การนำมาเป็นแนวทางในการ ออกแบบโครงสร้างพื้นฐานในวิจัยนี้และจากการวิเคราะห์ ด้านการใช้ประโยชน์ที่ดินแล้วโครงสร้างที่เหมาะแก่การ นำใช้ในพื้นที่ศึกษามี 5 โครงสร้าง ซึ่งข้อมูลการออกแบบ โครงสร้างพื้นฐานที่นำเข้าสู่แบบจำลอง SWMM 5.2.0 แสดงดังรูปที่ 8 (ก) พื้นน้ำซึมผ่านได้ (ข)ระบบกักเก็บน้ำด้วยพืชพรรณ (ค)ทางระบายน้ำมีพืชพรรณ (ง) หลังคาสีเขียว (จ) ร่องตื้นซับน้ำ รูปที่ 8 แบบโครงสร้างพื้นฐานสีเขียวที่ใช้ในการศึกษา ตารางที่ 5 ขนาดการใช้พื้นที่ของโครงสร้างพื้นฐานสีเขียว ข้อมูล/ ประเภท ระบบกัก เก็บน้ำ ด้วยพืช พรรณ หลัง คาสี เขียว ร่อง ตื้น ซับ น้ำ ระบบ ระบายน้ำมี พืชพรรณ ปกคลุม พื้น น้ำซึม ผ่าน ได้ ขนาด พื้นที่ที่ใช้ (ตร. กม.) 2.02 0.51 0.46 0.19 2.43 ร้อยละ การใช้ พื้นที่ (%) 5.5 1.4 1.2 0.5 6.6 จากตารางที่ 5 เป็นการวิเคราะห์ข้อมูลการพื้นที่ว่าง และข้อมูลการใช้ประโยชน์ที่ในพื้นที่ศึกษาเพื่อทดแทน พื้นที่เดิมให้กลายเป็นพื้นที่ที่ใช้โครงสร้างสีเขียว 2.3.2 ประสิทธิภาพการลดและชะลอน้ำท่า จากการจำลองการใช้โครงสร้างพื้นฐานสีเขียวทั้ง 5 โครงสร้างในพื้นที่ศึกษาจะเปรียบเทียบการใช้งานทั้งหมด 7 กรณี และใช้ปริมาณน้ำฝน 3 รอบปีการเกิดซ้ำคือ 2 ปี 5 ปี และ 10 ปี และกำหนดสัญลักษณ์ตัวย่อการใช้ชื่อ โครงสร้างพื้นฐานสีเขียวดังตารางที่ 5 ตารางที่ 6 สัญลักษณ์ตัวย่อการใช้แทนชื่อของโครงสร้าง พื้นฐานสีเขียว สัญลักษณ์ ความหมาย NO GI ไม่มีการใช้โครงสร้างพื้นฐานสีเขียว All GI การใช้โครงสร้างพื้นฐานสีเขียวทั้งหมด BRC การใช้ระบบกักเก็บน้ำด้วยพืชพรรณ GR การใช้หลังคาสีเขียว IT การใช้ร่องตื้นซับน้ำ PP การใช้พื้นน้ำซึมผ่านได้ VS การใช้ทางระบายน้ำมีพืชพรรณปกคลุม 1) ประสิทธิภาพโครงสร้างพื้นฐานสีเขียวโดยใช้ ปริมาณน้ำฝนรอบปีการเกิดซ้ำ 5 ปี ทั้ง 7 กรณี โครงสร้าง ที่ลดปริมาณน้ำท่าได้สูงสุด (Peak runoff) คือ ระบบกัก เก็บน้ำด้วยพืชพรรณ ลดปริมาณน้ำสูงสุดได้ร้อยละ 14.7 และโครงสร้างที่ชะลอการเกิดปริมาณน้ำท่าได้ดีที่สุดคือ หลังคาสีเขียว ชะลอได้ถึงร้อยละ 4.1 แต่เมื่อเปรียบเทียบ การใช้พื้นที่ต่อประสิทธิภาพการลดและชะลอน้ำท่า

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 323 หลังคาสีเขียว สามารถลดและชะลอปริมาณน้ำท่าได้มี ประสิทธิภาพมากที่สุด แสดงในตารางที่ 6 และ 7 ตารางที่ 7 ประสิทธิภาพการลดและชะลอน้ำท่าโดยฝน รอบปีการเกิดซ้ำ 2 ปี ( 3 กรณี คือ NO GI BRC และ GR) โครงสร้าง/ประสิทธิภาพ NO GI BRC GR ปริมาณน้ำท่าสูงสุด (ลบ. ม./วินาที) 4.27 3.64 3.77 ช่วงเวลาที่เกิด (ชั่วโมง) 0.43 0.42 0.44 ร้อยละการลดลงของปริมาณ น้ำท่าสูงสุด (%) 0.0 14.7 11.7 ร้อยละการชะลอเวลาที่เกิด น้ำท่าสูงสุด (%) 0.0 0.00 4.1 ตารางที่ 8 ประสิทธิภาพการลดและชะลอน้ำท่าโดยฝน รอบปีการเกิดซ้ำ 2 ปี ( 4 กรณี คือ IT PP VS และ All GI) โครงสร้าง/ประสิทธิภาพ IT PP VS All GI ปริมาณน้ำท่าสูงสุด (ลบ. ม./วินาที) 4.04 3.70 4.13 2.46 ช่วงเวลาที่เกิด (ชั่วโมง) 0.44 0.43 0.44 0.56 ร้อยละการลดลงของ ปริมาณน้ำท่าสูงสุด (%) 5.3 13.2 3.1 42.2 ร้อยละการชะลอเวลาที่ เกิดน้ำท่าสูงสุด (%) 2.4 1.2 4.0 31.7 รูปที่ 9 การเปรียบเทียบปริมาณน้ำท่าต่อเวลาการเกิด ปริมาณน้ำท่าโดยปริมาณน้ำฝนรอบปีการเกิดซ้ำ 2 ปี 2) ประสิทธิภาพโครงสร้างพื้นฐานสีเขียวโดยใช้ ปริมาณน้ำฝนรอบปีการเกิดซ้ำ 5 ปี ทั้ง 7 กรณี โครงสร้าง ที่ลดปริมาณน้ำท่าได้สูงสุด (Peak runoff) คือ ระบบกัก เก็บน้ำด้วยพืชพรรณ ลดปริมาณน้ำสูงสุดได้ร้อยละ 15.1 และโครงสร้างที่ชะลอการเกิดปริมาณน้ำท่าได้ดีที่สุดคือ หลังคาสีเขียว ชะลอได้ถึงร้อยละ 9.9 แต่เมื่อเปรียบเทียบ การใช้พื้นที่ต่อประสิทธิภาพการลดและชะลอน้ำท่า หลังคาสีเขียว สามารถลดและชะลอปริมาณน้ำท่าได้มี ประสิทธิภาพมากที่สุด แสดงในตารางที่ 8 และ 9 ตารางที่ 9 ประสิทธิภาพการลดและชะลอน้ำท่าโดยฝน รอบปีการเกิดซ้ำ 5 ปี ( 3 กรณี คือ NO GI BRC และ GR) โครงสร้าง/ ประสิทธิภาพ NO GI BRC GR ปริมาณน้ำท่าสูงสุด (ลบ. ม./วินาที) 6.69 5.68 6.02 ช่วงเวลาที่เกิด (ชั่วโมง) 0.41 0.41 0.42 ร้อยละการลดลงของ ปริมาณน้ำท่าสูงสุด (%) 0.0 15.1 9.9 ร้อยละการชะลอเวลา ที่เกิดน้ำท่าสูงสุด (%) 0.0 1.5 4.4 ตารางที่ 10 ประสิทธิภาพการลดและชะลอน้ำท่าโดยฝน รอบปีการเกิดซ้ำ 5 ปี ( 4 กรณี คือ IT PP VS และ All GI) โครงสร้าง/ประสิทธิภาพ IT PP VS All GI ปริมาณน้ำท่าสูงสุด (ลบ. ม./วินาที) 6.30 5.79 6.52 4.04 ช่วงเวลาที่เกิด (ชั่วโมง) 0.42 0.41 0.42 0.53 ร้อยละการลดลงของ ปริมาณน้ำท่าสูงสุด (%) 5.9 13.5 2.5 39.6 ร้อยละการชะลอเวลาที่ เกิดน้ำท่าสูงสุด (%) 4.1 1.6 4.2 30.5 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Total Inflow Runoff (cms.) TIme (Hours) NO GI BRC GR IT PP VS All GI

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 324 รูปที่ 10 การเปรียบเทียบปริมาณน้ำท่าต่อเวลาการเกิด ปริมาณน้ำท่าโดยปริมาณน้ำฝนรอบปีการเกิดซ้ำ 5 ปี 3) ประสิทธิภาพโครงสร้างพื้นฐานสีเขียวโดยใช้ ปริมาณน้ำฝนรอบปีการเกิดซ้ำ 10 ปี ทั้ง 7 กรณี โครงสร้างที่ลดปริมาณน้ำท่าได้สูงสุด (Peak runoff) คือ ระบบกักเก็บน้ำด้วยพืชพรรณ ลดปริมาณน้ำสูงสุดได้ร้อย ละ 13.7 และโครงสร้างที่ชะลอการเกิดปริมาณน้ำท่าได้ดี ที่สุดคือ หลังคาสีเขียว ชะลอได้ถึงร้อยละ 9.2 แต่เมื่อ เปรียบเทียบการใช้พื้นที่ต่อประสิทธิภาพการลดและชะลอ น้ำท่า หลังคาสีเขียว สามารถลดและชะลอปริมาณน้ำท่า ได้มีประสิทธิภาพมากที่สุด แสดงในตารางที่ 10 และ 11 ตารางที่ 11 ประสิทธิภาพการลดและชะลอน้ำท่าโดยฝน รอบปีการเกิดซ้ำ 10 ปี ( 3 กรณี คือ NO GI BRC และ GR) โครงสร้าง/ ประสิทธิภาพ NO GI BRC GR ปริมาณน้ำท่าสูงสุด (ลบ. ม./วินาที) 8.43 7.27 7.65 ช่วงเวลาที่เกิด (ชั่วโมง) 0.39 0.39 0.41 ร้อยละการลดลงของ ปริมาณน้ำท่าสูงสุด (%) 0.0 13.7 9.2 ร้อยละการชะลอเวลา ที่เกิดน้ำท่าสูงสุด (%) 0.0 0.00 5.5 ตารางที่ 12 ประสิทธิภาพการลดและชะลอน้ำท่าโดยฝน รอบปีการเกิดซ้ำ 10 ปี ( 4 กรณี คือ IT PP VS และ All GI) โครงสร้าง/ประสิทธิภาพ IT PP VS All GI ปริมาณน้ำท่าสูงสุด (ลบ. ม./วินาที) 7.94 7.30 8.33 5.25 ช่วงเวลาที่เกิด (ชั่วโมง) 0.39 0.38 0.38 0.51 ร้อยละการลดลงของ ปริมาณน้ำท่าสูงสุด (%) 5.8 13.3 1.1 37.8 ร้อยละการชะลอเวลาที่ เกิดน้ำท่าสูงสุด (%) 0.4 1.8 1.3 30.5 รูปที่ 11 การเปรียบเทียบปริมาณน้ำท่าต่อเวลาการเกิด ปริมาณน้ำท่าโดยปริมาณน้ำฝนรอบปีการเกิดซ้ำ 10 ปี 3. สรุป การประยุกต์ใช้โครงสร้างพื้นฐานสีเขียวทั้ง 5 โครงสร้างในพื้นที่บริหารจัดการน้ำท่วมรัชดาภิเษก พหลโยธิน แยกเกษตรศาสตร์ จตุจักร โดยแบบจำลอง SWMM 5.2.0 พบว่า โครงสร้างที่มีประสิทธิภาพในการ ชะลอช่วงเวลาการเกิดน้ำท่าสูงสุดและทำให้ปริมาณน้ำท่า สูงสุดลดลงได้ในพื้นที่ศึกษา โดยใช้ฝนรอบปีการเกิดซ้ำ 2 ปี คือ หลังคาสีเขียว (Green roof) ใช้พื้นที่ร้อยละ 1.4 จากพื้นที่ทั้งหมด มีประสิทธิภาพชะลอเวลาการเกิดน้ำท่า สูงสุดได้ร้อยละ 4.1 ทำให้ปริมาณน้ำท่าสูงสุดลดลงได้ร้อย ละ 11.8 และมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นเมื่อมีการใช้ร่วมกันดัง กรณีที่2 3 และ 4 สามารถชะลอเวลาการเกิดน้ำท่าสูงสุด 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00 7.50 0 1 2 3 4 5 Total Inflow Runoff (cms.) TIme (Hours) NO GI BRC GR IT PP VS All GI 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 0 1 2 3 4 5 Total Inflow Runoff (cms.) TIme (Hours) NO GI BRC GR IT PP VS All GI

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 325 ได้ร้อยละ 0.3 18.2 และ 31.7 ตามลำดับ ทำให้ปริมาณ น้ำท่าสูงสุดลดลงได้ร้อยละ 26.0 16.7 และ 42.3 ตามลำดับ เมื่อเพิ่มปริมาณฝนรอบปีการเกิดซ้ำ 5 ปี หลังคาสีเขียวมีประสิทธิภาพในการชะลอเวลาการเกิด น้ำท่าสูงสุดได้ร้อยละ 4.4 ทำให้ปริมาณน้ำท่าสูงสุดลดลง ได้ร้อยละ 9.9 และมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นเมื่อมีการใช้ ร่วมกันดังกรณีที่ 2 3 และ 4 สามารถชะลอเวลาการเกิด น้ำท่าสูงสุดได้ร้อยละ 13.0 15.2 และ 30.5 ตามลำดับ ทำให้ปริมาณน้ำท่าสูงสุดลดลงได้ร้อยละ 24.0 17.0 และ 39.6 ตามลำดับ และฝนรอบปีการเกิดซ้ำ 10 ปี หลังคาสี เขียวมีประสิทธิภาพในการชะลอเวลาการเกิดน้ำท่าสูงสุด ได้ร้อยละ 5.5 ทำให้ปริมาณน้ำท่าสูงสุดลดลงได้ร้อยละ 9.2 และมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นเมื่อมีการใช้ร่วมกันดังกรณี ที่ 2 3 และ 4 สามารถชะลอช่วงเวลาการเกิดน้ำท่าสูงสุด ได้ร้อยละ 12.7 12.8 และ 30.5 ตามลำดับ ทำให้ปริมาณ น้ำท่าสูงสุดลดลงได้ร้อยละ 22.3 17.0 และ 37.8 ตามลำดับ 4. กิตติกรรมประกาศ ขอขอบพระคุณบัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัย ศรีนครินทรวิโรฒ ที่ให้การสนับสนุนทุนการศึกษาสำหรับ การนำเสนอบทความประชุมวิชาการในครั้งนี้ให้สำเร็จ ลุล่วง ทางผู้จัดทำขอขอบพระคุณเป็นอย่างสูง ขอขอบพระคุณภาควิศวกรรมโยธาและ สิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนคริ นทรวิโรฒ ที่ให้การสนับสนุนการทำวิจัยให้สำเร็จลุล่วง ทางผู้จัดทำขอขอบพระคุณเป็นอย่างสูง ขอขอบพระคุณผู้อำนวยการสำนักการระบาย น้ำ นายสุราษฎร์ เจริญชัยสกุล และเจ้าหน้าที่ที่เกี่ยวข้อง จากสำนักการระบายน้ำ กรุงเทพมหานคร ที่ให้ข้อมูล พื้นที่ศึกษาและข้อมูลด้านอุทกวิทยาในพื้นที่ ทางผู้จัดทำ ขอขอบพระคุณเป็นอย่างสูง เอกสารอ้างอิง [1] ศูนย์ภูมิอากาศ กองพัฒนาอุตุนิยมวิทยา. (2563). ภูมิอากาศกรุงเทพฯ. กรมอุตุนิยมวิทยา, กรุงเทพ. [2] สำนักการระบายน้ำ. (2565). แผนปฏิบัติการป้องกัน และแก้ไขปัญหาน้ำท่วมกรุงเทพมหานคร ประจำปี 2565. สำนักการระบายน้ำ, กรุงเทพฯ. [3] Lewis A. Rossman, Wayne C. Huber. (2016). Storm Water Management Model Reference Manual. Washington D.C. USA. [4] Lewis A. Rossman, Wayne C. Huber. (2022). Storm Water Management Model User’s Manual Version 5.2. Washington, D.C. USA. [5] อารียา ฤทธิมา. (2561). วศยธ 323 อุทกวิทยา. ภาควิชาวิศวกรรมโยธาและสิ่งแวดล้อม คณะ วิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล, กรุงเทพฯ. [6] Liu, C., Li, W., Zhao, C., Xie, T., & et al. (2023). BK-SWMM flood simulation framework is being proposed for urban storm flood modeling based on uncertainty parameter crowdsourcing data from a single functional region. Journal of Environmental Manage ment, 344. DOI: 10.1016/j.jenvman.2023.11 8482 [7] Chien-Lin Huang, Nien-Sheng Hsu, Hung-Jen Liu, & Yao-Hsien Huang. (2018). Optimization of low impact development layout designs for megacity flood mitigation. Journal of Hydrology 564, 542-558. DOI: https://doi.org/ 10.1016/j.jhydrol.2018.07.044 [8] ศิริพร หมอกใส. (2559). แนวทางการจัดการน้ำผิว ดินโดยการประยุกต์ใช้แนวคิดโครงสร้างพื้นฐานเขียว กรณีศึกษาเทศบาลนครอุดรธานี จังหวัดอุดรธานี. (วิทยานิพนธ์), ภาควิชาการวางแผนภาคและเมือง คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย , กรุงเทพฯ.

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 326 การจัดการคุณภาพน้ำและระบบนิเวศ Water Quality Management and Ecosystem การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติ ครั้งที่ 9 The 9th National Convention on Water Resources Engineering เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม Empowering Water Management through Emerging Technology and Digital Social Engagement

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 327 การพยากรณ์ความขุ่นของน้ำดิบในแม่น้ำเจ้าพระยาเพื่อการผลิตน้ำประปา Forecasting Turbidity of Raw Water in the Chao Phraya River for Water Supply Production. ภควัต ลำจวน1* , จิรเมธ ช้างคล่อม2 , อดิชัย พรพรหมินทร์3 1 ฝ่ายทดสอบและวิเคราะห์ดินด้านวิศวกรรม ส่วนทดสอบและวิเคราะห์วัสดุ สำนักวิจัยและพัฒนา กรมชลประทาน 2,3 ภาควิชาวิศวกรรมทรัพยากรน้ำ, คณะวิศวกรรมศาสตร์, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ * อีเมล์ผู้รับผิดชอบบทความ: [email protected] บทคัดย่อ ความขุ่นในแม่น้ำเป็นตัวแปรคุณภาพน้ำที่สำคัญต่อการผลิตน้ำประปา ในปัจจุบันปัญหาค่าความขุ่นในแม่น้ำมีค่าเกิน มาตรฐานความขุ่นน้ำดิบสำหรับการผลิตน้ำประปาที่ต้องต่ำกว่า 100 NTU ที่สถานีสูบน้ำดิบสำแล จังหวัดปทุมธานี ซึ่งเป็น สถานีสำคัญ ทำหน้าที่สูบน้ำดิบจากแม่น้ำเจ้าพระยาเพื่อผลิตน้ำประปา ส่งต่อให้สถานีสูบจ่ายน้ำประปาฝั่งตะวันออกของการ ประปานครหลวง ค่าความขุ่นในแม่น้ำเกินมาตรฐานน้ำดิบสำหรับผลิตน้ำประปาโดยเฉพาะในช่วงฤดูฝนของทุกปี ซึ่งส่งผล กระทบต่อการบริหารจัดการน้ำดิบของการประปานครหลวง นอกจากนี้การประปานครหลวงยังใช้ค่าความขุ่นเป็นค่าเพื่อวัด ประสิทธิภาพของกระบวนการผลิตน้ำประปาอีกด้วย การพยากรณ์ความขุ่นล่วงหน้าเป็นเครื่องมือในการวางแผนเพื่อช่วยการ ประปานครหลวงเตรียมความพร้อมในการรับมือกับความขุ่นในปริมาณมาก ซึ่งจะช่วยในการสนับสนุนการประปานครหลวง เพื่อการดำเนินงานในการปรับปรุงคุณภาพน้ำดิบ ก่อนเข้าสู่กระบวนการผลิต หรือหลีกเลี่ยงการสูบน้ำดิบในช่วงที่เกิดความขุ่น สูง เพื่อไม่ให้สิ้นเปลืองสารเคมีในปรับปรุงคุณภาพน้ำดิบเป็นปริมาณมาก การศึกษาครั้งนี้ได้พัฒนาแบบจำลองการถดถอย พหุคูณและโครงข่ายประสาทเทียมเพื่อพยากรณ์ความขุ่นของน้ำดิบล่วงหน้า 24 ถึง 120 ชั่วโมง แบบจำลองสามารถพยากรณ์ ความขุ่นได้ด้วย RMSE เท่ากับ 10.424 NTU ที่เวลาพยากรณ์72 ชั่วโมง และมีค่าใช้จ่ายของการใช้พอลิอะลูมิเนียมคลอไรด์ ชนิดเหลวในการบำบัดน้ำดิบ ช่วงที่มีความขุ่นเกิน 100 NTU ที่เวลาพยากรณ์72 ชั่วโมง เท่ากับ 13.26 ล้านบาท โดยให้ค่า สัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ของแมทธิว (Matthew correlation coefficient, MCC) เท่ากับ 0.741 ในช่วงการทดสอบแบบจำลอง คำสำคัญ: การพยากรณ์ความขุ่น, น้ำดิบ, แม่น้ำเจ้าพระยา, การผลิตน้ำประปา Abstract During the rainy season, the Chao Phraya River's turbidity level often goes beyond the maximum limit for safe water production. This limit should be lower than 100 NTU. As a result, the Metropolitan Waterworks Authority (MWA) faces challenges while managing raw water at Samlae pumping station in Pathum Thani. The MWA depends on turbidity measurements to assess the effectiveness of water production. Accurate forecasting of raw water turbidity is essential to improve water quality and reduce the need for numerous Poly Aluminium Chloride (PAC) treatment. To achieve this, researchers have developed Multiple Regression and Artificial Neural Networks to forecast turbidity up to 120 hours in advance. The study showed that the models successfully forecasted turbidity and achieved RMSE of 10.434 NTU for 72-hour forecasting. The

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 328 cost of using PAC to treat raw water with turbidity exceeding 100 NTU at a forecast time of 72 hours is 13.26 Million Baht and providing a Matthew correlation coefficient (MCC) of 0.741 during the testing period. Keywords: Turbidity Forecasting, Raw water, Chao Phraya River, Water supply production 1. บทนำ ระบบน้ำประปาในประเทศไทยใช้น้ำผิวดินในการผลิต น้ำประปาเนื่องจากมีน้ำปริมาณมากและเพียงพอต่อการผลิต โดยทั่วไปทุกปีจะมีปัญหาเรื่องน้ำดิบ ฤดูน้ำหลากพบว่าปัญหา คุณภาพน้ำดิบมีความขุ่นสูงมากซึ่งความขุ่นเป็นตัวแปรคุณภาพ น้ำทางกายภาพ ความขุ่นเกิดจากอนุภาคขนาดเล็กที่กระจายตัวอยู่ ในน้ำ เช่น ดินและตะกอน แสงที่ส่องผ่านน้ำที่มีความขุ่นปริมาณ มาก ทำให้เกิดการหักเหของแสงกระจายไปทั่ว ทำให้น้ำดูขุ่น อย่างไรก็ตาม ความขุ่นในน้ำดิบสามารถกำจัดได้โดยการตกตะกอน และการกรอง ความขุ่นส่งผลต่อระบบการกรอง อาจทำให้ระบบ กรองอุดตันเร็วและทำให้น้ำไม่เอื้ออำนวยต่อการบริโภคอีกด้วย หากมีความขุ่นมากจะส่งผลต่อการฆ่าเชื้อด้วยคลอรีนเพราะสาร แขวนลอยจะถูกห่อหุ้มด้วยจุลินทรีย์ทำให้คลอรีนไม่สามารถ ทำลายจุลินทรีย์ได้[1] องค์การอนามัยโลก (WHO) แนะนำว่าความ ขุ่นไม่เกิน 1 หน่วยของความขุ่น เนโฟโลเมตริก (NTU) ในน้ำดื่ม ในประเทศไทยการประปานครหลวง (กปน.) กำหนดเกณฑ์ความขุ่น ของน้ำดิบในแหล่งน้ำไว้ที่ 100 NTU เพื่อไม่ให้สิ้นเปลืองสารเคมีใน การบำบัดเป็นจำนวนมาก การปรับปรุงคุณภาพน้ำดิบต้องใช้ สารส้มในปริมาณที่เหมาะสม หากใช้สารเคมีบำบัดความขุ่นในน้ำ ดิบในปริมาณมากจะส่งผลให้สิ้นเปลือง ต้นทุน และแรงงาน การใช้ สารเคมีมากเกินไปส่งผลให้การตกตะกอนไม่ดีเนื่องจากมีความเป็น กรดมากเกินไป และอาจทำให้เกิดกรดในน้ำดิบได้ ค่า pH ของน้ำต่ำ ทำให้เกิดการกัดกร่อนในโครงข่ายท่อ หากพิจารณาข้อมูลความขุ่นที่สถานีสูบน้ำดิบสำแลของ กปน. ซึ่งเป็นสถานีสูบน้ำดิบหลักเพื่อการผลิตน้ำประปาของ กรุงเทพฯ ฝั่งตะวันออก ในช่วงปี ค.ศ. 2014-2021 ความขุ่นของน้ำ ดิบในแหล่งน้ำค่าสูงเกินมาตรฐาน 100 NTU จะเกิดในช่วงเดือน กันยายนถึงตุลาคมของทุกปี แต่เมื่อปี ค.ศ.2017 ค่าความขุ่นที่เคย เกิดขึ้นสูงสุด คือ 229.80 NTU เกิดยาวนานต่อเนื่องถึง 1,572 ชั่วโมง ในช่วงปลายเดือนพฤษภาคมถึงต้นเดือนสิงหาคม ส่งผล กระทบต่อการผลิตน้ำประปาของ กปน.เป็นอย่างมาก มีการศึกษาที่ศึกษาเกี่ยวกับปัญหาของความขุ่นในน้ำดิบ และพยายามสร้างแบบจำลองการพยากรณ์เพื่อศึกษาแนวทางแก้ไข ปัญหาความขุ่นในแม่น้ำ ตัวอย่างเช่น [2] ได้ศึกษาโครงข่าย ประสาทเทียมแบบเรียกซ้ำ (RNN) พวกเขาใช้ข้อมูลภาพความขุ่น ของฝายชิงตัน ประเทศไต้หวัน เพื่อรับรองความปลอดภัยและความ สะอาดของน้ำดื่มในประเทศโดยที่การศึกษานี้ในช่วงการทดสอบ แบบจำลอง ให้ค่า RMSE = 30.11 NTU และ R 2 = 0.941 [3] ใช้โครงข่ายประสาทเทียมเพื่อเรียนรู้การตอบสนองความขุ่นของ ระบบจำหน่ายน้ำโดยใช้ข้อมูลการอัตราการไหลและความขุ่นเพียง 2 ค่าเท่านั้น วิธีการนี้ได้รับการทดสอบและตรวจสอบตามข้อมูล จริงด้วยข้อมูลการตรวจวัดความขุ่นที่ตรวจวัดจริงผลลัพธ์ที่ได้ แสดงให้เห็นว่าสามารถพยากรณ์ความขุ่นได้อย่างแม่นยำล่วงหน้า 15 นาที ดังนั้นการศึกษาครั้งนี้จึงได้พัฒนาแบบจำลองเพื่อพยากรณ์ ความขุ่นของน้ำดิบเพื่อการผลิตน้ำประปาล่วงหน้า 24 ถึง 120 ชั่วโมง เพื่อที่จะได้ทราบค่าความขุ่นของน้ำดิบก่อนเข้าสู่ กระบวนการผลิต เพื่อเป็นแนวทางหลีกเลี่ยงการสูบน้ำดิบ และเป็น แนวทางในการสำรองน้ำดิบไว้ในคลองประปาในช่วงที่มีความขุ่นสูง 2. วิธีการศึกษา สถานีสูบน้ำดิบสำแลมีที่ตั้งอยู่ที่จังหวัดปทุมธานีเป็น สถานีสูบน้ำดิบของการประปานครหลวงที่สูบจ่ายน้ำเพื่อ ผลิตน้ำประปาให้กับกรุงเทพมหานครฝั่งตะวันออก ซึ่งอยู่ ห่างจากปากแม่น้ำเจ้าพระยาไปทางต้นน้ำประมาณ รูปที่ 2 อุปกรณ์ Xylem YSI 6600 V2 Sonde (ที่มา: https://www.xylemanalytics.asia)

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 329 96 กิโลเมตร การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์คือการพยากรณ์ ความขุ่นของน้ำดิบล่วงหน้า เพื่อใช้ในการเตือนภัยผลิต น้ำประปา โดยทำการพยากรณ์ความขุ่นของสถานีสูบน้ำดิบ สำแลโดยความขุ่นในแม่น้ำถูกตรวจวัดโดยใช้อุปกรณ์ในรูป ที่ 2 ความขุ่นได้ถูกตรวจวัดอย่างต่อเนื่องทุกชั่วโมง ตาม ข้อกำหนดเฉพาะของอุปกรณ์นี้ สามารถวัดความขุ่นในได้ ในช่วงระหว่าง 0 ถึง 1,000 NTU ที่ความละเอียด 0.1 NTU 2.2.1 พื้นที่การศึกษาและข้อมูลที่ใช้ รูปที่ 2 แผนที่แสดงพื้นที่การศึกษาลุ่มน้ำเจ้าพระยา รูปที่ 2แสดงตำแหน่งของสถานีตรวจวัดคุณภาพน้ำ ข้อมูล ของตัวแปรต่างๆ อาศัยความสัมพันธ์เชิงอุทกวิทยาที่ส่งผลต่อ ระดับความขุ่นที่สถานีสูบน้ำสำแล ตัวแปรที่เกี่ยวข้องได้แก่ ข้อมูลความขุ่น ระดับน้ำ และระดับน้ำพยากรณ์ (น้ำขึ้น-น้ำลง ที่ ปากแม่น้ำเจ้าพระยา) ณ สถานีตรวจวัดหลายแห่งริมแม่น้ำ เจ้าพระยา ชุดข้อมูลถูกตรวจวัดอย่างต่อเนื่องตามแนวแม่น้ำ เจ้าพระยาโดยหน่วยงานภาครัฐ ได้แก่ การประปานครหลวง สถาบันสารสนเทศพยากรณ์น้ำและกรมอุทกศาสตร์ กองทัพเรือ การวิเคราะห์เบื้องต้นได้ดำเนินการเพื่อจำกัดตัวแปรทำนาย ของแบบจำลองต่าง ๆ ให้แคบลง และระดับน้ำของสถานีต้นน้ำ น่าจะเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่ส่งผลต่อความขุ่นของสถานี ผู้วิจัยไม่ได้เลือกปริมาณฝนให้เป็นตัวพยากรณ์ในแบบจำลอง เนื่องจากปริมาณน้ำฝนเป็นสัดส่วนโดยตรงกับระดับน้ำ ตัวแปรที่ เลิอกสำหรับการพยากรณ์ความขุ่นได้แก่ความขุ่นที่สถานีสูบน้ำ สำแล (S1) ระดับน้ำ ที่สถานีอินทร์บุรี(CPY006) ระดับน้ำที่สถานี วัดท่าเรือ (PAS009) และระดับน้ำทำนายที่ป้อมพระจุลจอมเกล้า (FC)การเลือกตัวแปรอนุกรมเวลานี้: CPY006, PAS009 และ FC (และความขุ่นเอง) แสดงด้วยคุณลักษณะทางอุทกวิทยา CPY006 เป็นตัวแทนของแม่น้ำเจ้าพระยาที่ไหลจากทิศเหนือลงสู่อ่าวไทย PAS009 เป็นตัวแทนของแม่น้ำสาขาที่ไหลเข้าทางด้านแม่น้ำสาขา (แม่น้ำป่าสัก) ไปยัง S1 และ FC เป็นตัวแทนของผลกระทบจาก กระแสน้ำที่บริเวณปากแม่น้ำอ่าวไทย ชุดข้อมูลทั้งหมดถูก รวบรวมอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ปี 2014 ถึง 2021ข้อมูลทั้งหมดเป็น ข้อมูลรายชั่วโมง 2.2.2 การคัดเลือกตัวแปรนำเข้า แม้ว่าเราจะเลือกตัวแปรนำเข้าS1, CPY006, PAS009 และ FC แล้ว แต่เรายังไม่ได้เลือกLag time ของตัวแปรเหล่านั้น ตัวแปรทำนายอ้างอิงถึงค่า Lag time ไปยังตัวแปรเป้าหมาย(S1) ตัวแปรทำนายจะต้องมีค่าLag time เวลานานกว่าระยะเวลา พยากรณ์กล่าวคือ หากต้องการพยากรณ์ล่วงหน้า 24 ชั่วโมง จะต้องรวบรวมตัวแปรทำนายทั้งหมดอย่างน้อย 24 ชั่วโมงก่อน ตัวแปรเป้าหมาย ดังนั้นจึงทำการวิเคราะห์Cross correlationค่า สัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์เพียร์สัน () เพื่อเลือกช่วงLag time ระหว่างตัวแปรเป้าหมายและตัวแปรทำนาย [4] แสดงให้เห็น เกณฑ์สำหรับค่า เพื่อบ่งชี้ว่าตัวแปรทั้งสองมีความสัมพันธ์เชิง เส้นตรง ค่า อาจต่ำตราบใดที่จำนวนจุดข้อมูลมีมากแสดงว่า ข้อมูลน้ำยังมีความสัมพันธ์กันอยู่ ในการวิเคราะห์เบื้องต้น เรา คำนวณค่า พื้นฐานของการทดลองและข้อผิดพลาดระหว่างตัว แปรต่างๆ รวมถึงระดับน้ำในตำแหน่งต่างๆ ในแม่น้ำเจ้าพระยา และแม่น้ำป่าสัก และการพยากรณ์ระดับน้ำขึ้นน้ำลงที่ปากแม่น้ำ เจ้าพระยา (FC) เราพบว่าระดับน้ำที่จุดต่างๆ มีข้อมูลร่วมกันเป็น ส่วนใหญ่ ดังนั้น มีตัวแปรเพียงไม่กี่ตัวเท่านั้นที่เพียงพอสำหรับ โครงสร้างของแบบจำลอง ดังนั้นตัวแปรที่เลือกมาวิเคราะห์ ได้แก่ ระดับน้ำที่สถานีอินทร์บุรี (CPY006) พยากรณ์น้ำขึ้นน้ำลงที่พระ จุลจอมเกล้า (FC) และระดับน้ำที่สถานีท่าเรือ (PAS009)

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 330 การวิเคราะห์ในขั้นตอนนี้จะเป็นค่า ของกรณีแบบน้ำรวม (AWL) แสดงในรูปที่ 3 ค่า Cross correlation ระหว่าง S1 และตัว แปรต่างๆ แสดงในรูปที่ 2ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์Cross correlationทั้งสี่แสดงรูปแบบคาบระยะเวลา 24 ชั่วโมง Auto correlationของ S1 มีจุดสูงสุดทุกๆ 24 ชั่วโมงโดยมีขนาดลดลง เมื่อLag timeเพิ่มขึ้น Cross correlationระหว่าง S1 และ CPY006 ค่า มีค่ามากสุดเมื่อLag timeคือ 24 ชั่วโมง(r = 0.618) และ ค่า เป็นบวกตลอดช่วงเวลาบ่งชี้ว่าระดับน้ำต้นน้ำที่แปรผัน ตรงกับความขุ่น ที่สถานีสูบน้ำสำแล Cross correlationระหว่าง S1 และ PAS009 ยังสอดคล้องโดยตรงกับความขุ่น เนื่องจาก PAS009 เป็นแม่น้ำสาขาของแม่น้ำที่ส่งผลต่อความขุ่น แต่ให้ค่า ต่ำกว่า CPY006 เมื่อLag timeของ24 ชม. ( = 0.472) ตัวแปร สุดท้ายนี้ Cross correlationระหว่าง S1 และ FC ก็เปลี่ยนแปลง เป็นระยะเช่นกัน แต่มีความผันผวนตามค่าบวกและลบ ตัวแปร ทำนายถูกเลือกจากจุดเวลาของตัวแปรแต่ละตัวในอนุกรมเวลา ตัว แปรจากอนุกรมเวลาที่จุดสูงสุดถูกเลือกเนื่องจากLag timeต้อง นานกว่าระยะเวลาพยากรณ์ เพื่อให้สามารถพยากรณ์ได้อย่าง สมจริง หลังจากเลือกตัวแปรแต่ละตัวจากอนุกรมเวลาแล้ว การผสม ตัวแปรต่างๆ จะถูกเลือกเป็นแบบจำลองตัวเลือกสำหรับการ พยากรณ์ความขุ่น จากนั้นเราสร้างแบบจำลอง Multiple Linear Regression (MLR) รูปที่ 3 Auto-correlation และ Cross-correlation ของ S1 และตัวแปรต่าง ๆ กรณี AWL รูปที่ 4 Auto-correlation และ Cross-correlation ของ S1 และตัวแปรต่าง ๆ กรณี LWL

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 331 จากผลลัพธ์เหล่านี้ มีการเลือกLag timeที่เหมาะสมที่สุด สำหรับตัวแปรทำนายแต่ละตัวเพื่อพยากรณ์สำหรับ S1 จากมุมมอง การพยากรณ์ เรามุ่งหวังที่จะทำการพยากรณ์ในช่วงเวลาพยากรณ์ ต่างๆ ล่วงหน้า 24 ถึง 120 ชม. การรวมกันของตัวแปรทำนายถูก แบ่งออกเป็นตัวเลือกห้าตัว ซึ่งแสดงในสมการ (1)–(5) คือกรณี AWL โมเดลการพยากรณ์จะได้รับการTraining และทำการ Cross Validation โดยที่ S1 คือความขุ่นที่สถานีสูบน้ำสำแล CPY006 คือระดับน้ำที่สถานีอินทร์บุรีPAS009 คือระดับน้ำที่ สถานีท่าเรือ และ FC คือระดับน้ำทำนายที่สถานีพระจุลจอมเกล้า Subscript หมายถึงเวลาของการพยากรณ์ Subscript FP แสดงถึง ช่วงเวลาการพยากรณ์ หน่วยเวลาทั้งหมดเป็นชั่วโมง ชุดข้อมูลการ รูปที่ 5 Auto-correlation และ Cross-correlation ของ S1 และตัวแปรต่าง ๆ กรณี HWL รูปที่ 6 ผังแสดงขั้นตอนการทำงาน (Workflow) Data collection Select input variables by Pearson correlation Residual analysis suggests to split model classification models MLR ANN All water level (AWL) Training and validation Model evaluation single models Single model Combined model selection selection Test the single models Test the combined models MLR ANN Low water level (LWL) MLR ANN High water level (HWL) Select input variables by Pearson correlation Training and validation Candidates: 1A, 1B, 1C,1D and 1E Candidates: 2A, 2B, 2C, 2D and 2E Candidates: 3A, 3B, 3C,3D and 3E

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 332 TrainingและการValidation จะถูกสุ่มแบ่งออกเป็นTraining 80% และ Validation 20%[5] 2.2.3 การเลือกพารามิเตอร์เพื่อการพัฒนาแบบจำลอง การพยากรณ์ความขุ่นของแบบจำลอง MLR (Candidates 1A-1E) และการวิเคราะห์Residual โดยเฉลี่ยของ Candidates1A แสดงไว้ในรูปที่ 7การวิเคราะห์Residualของ Candidates 1A-1E ที่มีตัวแปร CPY006 พบว่าเป็นค่าHeteroscedasticity และมีค่า บวกลบสูงที่ระดับน้ำ CPY006 (ต่ำกว่า 4.0 ม.รทก.) รูปที่ 7 Residuals ของ Single model Candidate 1A จากการวิเคราะห์Residual ระดับน้ำที่ CPY006 สามารถ เป็นตัวแปรการแบ่งระหว่างแบบจำลองดังนั้น แบบจำลองย่อยแรก คือคือกรณีระดับน้ำต่ำ (LWL)และแบบจำลองย่อยที่สอง คือ กรณี ระดับน้ำสูง (HWL) หลังจากนั้น เราคำนวณค่า ระหว่างตัว แปรอินพุตและเอาต์พุตใหม่เพื่อรองรับลักษณะทางกายภาพ สำหรับแบบจำลองLWLผลการวิเคราะห์Cross correlation ใน รูปที่ 4 แสดงให้เห็นLagtime ระหว่างตัวแปรทำนายและตัวแปร เป้าหมายที่แตกต่างกันมากกว่า Lag time สำหรับกรณีAWL เนื่องจากเมื่อระดับน้ำมีค่าน้อยที่ทางต้นน้ำสำหรับตัวแปร CPY006 ซึ่งเป็นปริมาณน้ำเหนือจะมีผลต่อความขุ่นที่สถานี S1 เป็น Lagtime ที่ยาวนานขึ้น Cross correlationระหว่าง S1 และ ตัวแปรตาม สำหรับระดับน้ำต่ำและสูงจะแสดงในรูปที่ 4และ 5 Candidate 1A : TS1t=f(TS1t‐FP,TS1t‐FP‐24,CPY006t‐FP,PAS009t‐FP‐12,FCt‐12) (1) Candidate 1B : TS1t=f(TS1t‐FP,CPY006t‐FP,PAS009t‐FP‐12,FCt‐12) (2) Candidate 1C : TS1t=f(TS1t‐FP,CPY006t‐FP,PAS009t‐FP‐12 ) (3) Candidate 1D : TS1t=f(TS1t‐FP,CPY006t‐FP,FCt‐12) (4) Candidate 1E : TS1t=f(TS1t‐FP,CPY006t‐FP ) (5) Candidate 2A : TS1t=f(TS1t‐FP,TS1t‐FP‐24,CPY006t‐240,PAS009t‐FP‐12,FCt‐12) (6) Candidate 2B : TS1t=f(TS1t‐FP,CPY006t‐240,PAS009t‐FP‐12,FCt‐12) (7) Candidate 2C : TS1t=f(TS1t‐FP,CPY006t‐240,PAS009t‐FP‐12 ) (8) Candidate 2D : TS1t=f(TS1t‐FP,CPY006t‐240,FCt‐12) (9) Candidate 2E : TS1t=f(TS1t‐FP,FCt‐12) (10) Candidate 3A : TS1t=f(TS1t‐FP,TS1t‐FP‐24,CPY006t‐FP,PAS009t‐FP,FCt‐6 ) (11) Candidate 3B : TS1t=f(TS1t‐FP,CPY006t‐FP,PAS009t‐FP,FCt‐6 ) (12) Candidate 3C : TS1t=f(TS1t‐FP,CPY006t‐FP,PAS009t‐FP ) (13) Candidate 3D : TS1t=f(TS1t‐FP,CPY006t‐FP,FCt‐6 ) (14) Candidate 3E : TS1t=f(TS1t‐FP,CPY006t‐FP ) (15)

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 333 ดังที่สามารถสังเกตได้ พฤติกรรมของค่า จะแตกต่างกันทั้ง 2 กรณีระดับน้ำต่ำและระดับน้ำสูง เราเลือกจุดอนุกรมเวลาที่ แตกต่างกันเพื่อเป็นตัวแปรทำนายในทั้งสองกรณีแบบจำลอง สำหรับกรณีระดับน้ำต่ำ (CPY006 < 4.0 ม. รทก.) ได้แก่สมการที่ (6)-(10) ในทำนองเดียวกัน ตัวเลือกแบบจำลองสำหรับกรณีระดับ น้ำสูง (CPY006 > 4.0 ม.รทก.) คือสมการที่ (11)-(15) นอกจากนี้ เรายังTrainingANNs แบบขนานกับโมเดล MLR ไปด้วยโดยใช้ตัว แปรอินพุตเดียวกัน จำนวนของเลเยอร์ของ Hidden Layer ที่เรา ใช้คือหนึ่งชั้น ตามที่คำแนะนำโดย [6] และ Activation ฟังก์ชัน ที่เราใช้งานคือฟังก์ชัน Sigmoid เนื่องจากเป็น Activation ฟังก์ชันที่ใช้งานทั่วไป ในการพยากรณ์พารามิเตอร์คุณภาพน้ำ โครงขั้นตอนทั้งหมดสำหรับการพยากรณ์ความขุ่นของการศึกษานี้ ได้แสดงไว้ในรูปที่ 6 3. ผลการศึกษา ในส่วนนี้จะอธิบายวิธีการเปรียบเทียบและเลือกแบบจำลอง ทั้งหมดในกรณีของแบบจำลองเดียวและแบบจำลองรวม แบบจำลองต่าง ๆ ได้รับการ Cross Validation โดยใช้การแบ่ง ข้อมูลเป็น 80/20 ผลการ Cross Validation ถูกเปรียบเทียบผ่าน ตัวชี้วัดประสิทธิภาพของแบบจำลองดังแสดงในรูปที่ 8เมื่อเลือก แบบจำลองที่ดีที่สุดแล้ว แบบจำลองจะถูกทดสอบกับข้อมูล อนุกรมเวลาต่อเนื่องเป็นระยะเวลาสองเดือน ชุดข้อมูลอนุกรม เวลาความขุ่นเป็นเวลาสองเดือนได้ถูกเลือกเก็บไว้สำหรับการ ทดสอบ สองเดือนดังกล่าวคือเดือนเมษายน 2021 ซึ่งเป็นช่วงที่ ความขุ่นน้อยกว่าเกณฑ์การประปานครหลวง (100 NTU) และเดือน กันยายนถึงตุลาคม 2021 ซึ่งเป็นช่วงที่ความขุ่นเกิดขึ้นมาก เนื่องจากอยู่ในช่วงฝนตก 3.1.1 การเปรียบเทียบและการตรวจสอบประสิทธิภาพ ของแบบจำลอง เราใช้ตัวชี้วัดสามตัวเพื่อวัดประสิทธิภาพการพยากรณ์ ในกระบวนการตรวจสอบความถูกต้อง ซึ่งได้แก่ Coefficient of Determination (R 2 ), The Nash–Sutcliffe efficiency (NSE), Root Mean Square Error (RMSE) และ Mean Absolute PercentageError (MAPE) จากข้อมูลทั้งหมดจะ แบ่งเป็นช่วงเรียนรู้(Training) 80% ช่วงทวนสอบ (Validation) 20% เราจะทำการValidation สามครั้งและจากนั้นค่าสัมประสิทธิ์ ที่ได้จากMLR จะถูกเฉลี่ยในแบบจำลองแต่ละแบบสำหรับแต่ รูปที่ 8 ผลการศึกษาของการ Validation ของแบบจำลองต่าง ๆ AWL จะอยู่ในคอลัมน์แรกที่มีพื้นหลังสีเหลือง (A,D) LWL และ HWL อยู่ในคอลัมน์ที่สองและสามที่มีพื้นหลังสีน้ำเงิน (B,C,E,F)

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 334 ละช่วงการพยากรณ์เพื่อทำให้มีความมั่นใจว่าแบบจำลอง ของเราใช้ในการพยากรณ์ความขุ่นล่วงหน้าได้ ตารางที่ 1 การเลือกแบบจำลองจากกระบวนการทวน สอบ (Validation) เพื่อนำแบบจำลองไปใช้ ในช่วงทดสอบ (Testing) แบบจำลอง Model Case Candidate MLR ANNs Single AWL 1A 1A Combined LWL/HWL 2B/3A 2B/3A 3.1.2 การทดสอบแบบจำลอง: การเปรียบเทียบการ พยากรณ์อย่างต่อเนื่องกับข้อมูลจริง ในส่วนนี้จะนำเสนอการใช้แบบจำลองที่เลือกเพื่อพยากรณ์ ความขุ่นอย่างต่อเนื่อง เลือกชุดข้อมูลสองชุดโดยแต่ละชุดมีหนึ่ง เดือนเป็นชุดข้อมูลทดสอบ ชุดข้อมูลทั้งสองนี้ถูกเก็บไว้สำหรับ การทดสอบแบบจำลอง และไม่รวมอยู่ในการเลือกแบบจำลองและ กระบวนการตรวจสอบความถูกต้องชุดข้อมูลชุดแรกมาจากเดือน เมษายน 2021 ซึ่งความขุ่นไม่เกินเกณฑ์การเฝ้าระวังที่ 100 NTU ชุดข้อมูลชุดที่ 2 คือช่วงเดือนกันยายนถึง 10 ตุลาคม 2021 ซึ่งเป็นช่วงที่มีความขุ่นมากเนื่องจากพายุฝน นอกจากนี้เรายังใช้ ประสิทธิภาพของ Nash–Sutcliffe (NSE) เพื่อประเมินประสิทธิภาพ ของแบบจำลองในระหว่างช่วงการทดสอบ สองเดือนดังกล่าวคือ เดือนเมษายน 2021 ซึ่งเป็นช่วงที่มีความขุ่นต่ำและเดือนกันยายน ถึงตุลาคม 2021 ซึ่งเป็นช่วงที่ความขุ่นเกิน 100 NTU ผลการ พยากรณ์ในช่วงการทดสอบแบบจำลองของ ANNs แสดงไว้ในรูปที่ 9 เนื่องจากมีประสิทธิภาพของ ANNs สามารถพยากรณ์ความขุ่นได้ ดีกว่า MLR รวมถึงความสามารถในการปรับผลลัพธ์ของแบบจำลอง ANNs ให้ค่าใกล้เคียงกับค่าพยากรณ์มากที่สุด เราจึงขอแสดงผลแต่ เพียงแบบจำลอง ANNs สำหรับการพยากรณ์ที่ 24 ชั่วโมง ในรูปที่ 9 ด้านซ้ายแสดงถึงการพยากรณ์อย่างต่อเนื่องสำหรับเดือนเมษายน 2021 ในขณะที่ด้านขวาแสดงถึงเดือนกันยายนถึง 10 ตุลาคม 2020 ระยะเวลาพยากรณ์แตกต่างกันไปตั้งแต่ 24 ชั่วโมงถึง 120 ชั่วโมงจาก บนลงล่าง โดยรวมแล้วความแม่นยำของการพยากรณ์ลดลงเมื่อเวลา ในการพยากรณ์เพิ่มขึ้น นอกจากนี้ ANNsยังสามารถจับค่าความขุ่น สูงสุดได้ดีกว่า MLR อย่างไรก็ตาม เมื่อระยะเวลาการพยากรณ์ เพิ่มขึ้น การพยากรณ์จากSingle model และCombined model ประสิทธิภาพของแบบจำลองจะลดลง ทั้ง MLR และ ANNs แต่ MLR จะมี RMSE ที่มากกว่า ANNs ดังแสดงในรูปที่ 10 และ 11 รูปที่ 10 ประสิทธิภาพแบบจำลองSingle Model และ Combined Model ของ MLR ในช่วงเวลาการพยากรณ์ 24 ถึง 120 ชั่วโมง รูปที่ 9 กราฟการพยากรณ์ค่าความขุ่นล่วงหน้า 24 ชั่วโมง ที่สถานีสูบน้ำดิบสำแล S1 ช่วงทดสอบ (Testing period)

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 335 รูปที่ 11 ประสิทธิภาพแบบจำลองSingle Model และ Combined Model ของ ANNsในช่วงเวลาการพยากรณ์ 24 ถึง 120 ชั่วโมง 3.1.3 การประยุกต์ใช้โมเดลเป็นระบบเตือนภัยความขุ่น หลังจากที่ได้อนุกรมเวลาจากการใช้ข้อมูลในช่วงทดสอบ แบบจำลองแล้ว เราประยุกต์ใช้Confusion Matrix และเกณฑ์ ความขุ่นของการประปานครหลวงที่ 100 NTU เพื่อประเมินผลการ พยากรณ์ความขุ่นที่สถานีสูบน้ำดิบสำแล หลักเกณฑ์มีดังต่อไปนี้ • Case 1: ค่าความขุ่นตรวจวัดจริง ≥ 100 NTUและค่า ความขุ่นพยากรณ์≥ 100NTU คือTP • Case 2: ค่าความขุ่นตรวจวัดจริง ≥ 100 NTUและค่า ความขุ่นพยากรณ์< 100NTU คือFN • Case 3: ค่าความขุ่นตรวจวัดจริง < 100 NTUและค่า ความขุ่นพยากรณ์< 100NTU คือTN • Case 4: ค่าความขุ่นตรวจวัดจริง < 100 NTUและค่า ความขุ่นพยากรณ์≥ 100NTU คือ FP รูปที่ 12 Confusion matrixสำหรับการพยากรณ์ความขุ่นโดยใช้ แบบจำลอง Combined Model โดย ANNs นำค่าที่ได้จากข้อมูลในช่วงทดสอบแบบจำลองแล้วนำมา สรุปเป็นแผนภาพ Confusion Matrixดังแสดงได้ในรูปที่ 12 หลังจากนั้นนำ ค่า TP,FN, TN และ FP ไปคำนวณหา Matthew’s Correlation (MCC) ดังแสดงในสมการที่ (16) และค่าที่ได้จาก ช่วงเวลาการพยากรณ์ต่าง ๆ แสดงในตารางที่ 2 ตารางที่ 2 ประสิทธิภาพการพยากรณ์ความขุ่นโดยใช้ Confusion Matrix Forecast Period (hrs) MCC 24 0.938 48 0.840 72 0.741 96 0.568 120 0.417 จากการศึกษาของ [7]ได้ศึกษาสารตกตะกอนที่เหมาะสม สำหรับกระบวนการผลิตน้ำประปา พบว่าความขุ่นน้ำดิบ 120 NTU ถึง150 NTU สารตกตะกอนที่เหมาะสมคือ Poly Aluminium Chloride (PAC) มีประสิทธิภาพในการกำจัดความขุ่น 97.04 %และ มีค่าใช้จ่ายเท่ากับ 0.24 บาทต่อลูกบาศก์เมตร และเมื่อเรานำ ค่าใช้จ่ายดังกล่าวไปประมาณราคาค่าใช้จ่ายในการผลิตน้ำประปา ในช่วงที่มีค่าความขุ่นในน้ำดิบเกิน 100 NTU ในช่วงเวลาการ พยากรณ์ 24 ถึง 120 ชั่วโมง โดยใช้ข้อมูลในช่วงที่มีความขุ่นสูง คือ เดือนกันยายนถึงตุลาคม 2021 พบว่าที่ช่วงเวลาพยากรณ์ 72 MCC = (TP × TN) − (FP × FN) √(TP + FP)(TP + FN)(TN + FP)(TN + FN) (16)

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 336 ชั่วโมง (ให้ค่า MCC=0.741) ค่าใช้จ่ายในการใช้ PAC ของ Combined Model คือ 13.26 ล้าน รูปที่ 13การเปรียบเทียบค่าใช้จ่ายของการใช้ Poly Aluminium Chloride (PAC) ระหว่าง Combined และ Single Model 4. สรุปผลการศึกษา ในการศึกษานี้ได้สร้าง MLR และเพื่อให้การพยากรณ์ความ ขุ่นรายชั่วโมงได้ดีขึ้นในสถานีสูบน้ำสำแล กรณีศึกษาแบ่งออกเป็น 2 กรณี คือ LWL และ HWL หลังจากนั้น ได้ทำการรวม 2 แบบจำลองและเปรียบเทียบกับแบบจำลอง AWLข้อสรุปของ การศึกษาครั้งนี้มีดังนี้ • แบบจำลองรวม(LWL และ HWL) ที่ใช้ MLR และ ANNs ให้ประสิทธิภาพที่ดีกว่าแบบจำลองเดียว(AWL) ในการพยากรณ์ ความขุ่นรายชั่วโมงที่ 24 ถึง 120 ชั่วโมง • Combined Model มีประสิทธิภาพเหนือกว่า Single Model • เมื่อนำแบบจำลองการพยากรณ์ความขุ่นไปประยุกต์ใช้ใน การประมาณราคาของการใช้ PAC เราสามารถนำค่าใช้จ่ายดังกล่าว ไปวางแผนสำรองปริมาณการใช้ PAC ในช่วงที่มีความขุ่นของน้ำดิบ เกิน 100 NTU ได้ การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าวิธีการขับเคลื่อนด้วยข้อมูล (Data-driven Approaches)เช่น MLR และ ANNsสามารถใช้ใน การพยากรณ์ความขุ่นของน้ำดิบในแม่น้ำที่นำมาใช้ในการผลิต น้ำประปาได้ นอกจากนี้การประปานครหลวงยังสามารถใช้แจ้ง เตือนความขุ่นล่วงหน้าเพื่อเตรียมสารเคมีในการบำบัดน้ำดิบเพื่อ เพิ่มคุณภาพก่อนการผลิตหรือหลีกเลี่ยงการสูบน้ำดิบในช่วงที่มี ความขุ่นสูง 5. กิตติกรรมประกาศ ขอขอบพระคุณการประปานครหลวง(กปน.) สถาบัน สารสนเทศทรัพยากรน้ำ กรมอุทกศาสตร์ กองทัพเรือและ กรมชลประทานสำหรับข้อมูลที่ใช้ในการศึกษานี้ ขอขอบพระคุณ นายภานุวัตรกลิ่นบุบผา วิศวกร ระดับ 7 การประปานครหลวง สำหรับข้อเสนอแนะที่เป็นประโยชน์และความคิดเห็นที่สร้างสรรค์ เอกสารอ้างอิง [1] Lawler, D. M., Petts, G. E., Foster, I. D., & Harper, S. (2006). Turbidity dynamics during spring storm events in an urban headwater river system: The Upper Tame, West Midlands, UK. Science of the Total Environment, 360 (1-3),109-126. doi: 10.1016/j.scitotenv.2005.08.032 [2] Wan, S., Yeh, M.-L., Ma, H.-L., & Chou, T.-Y. (2022). The Robust Study of Deep Learning Recursive Neural Network for Predicting of Turbidity of Water. Water, 14(5). doi:10.3390/w14050761 [3] Meyers, G., Kapelan, Z., Keedwell, E., & Randall-Smith, M. (2016). Short-term Forecasting of Turbidity in a UK Water Distribution System. Procedia Engineering, 154, 1140-1147. doi:10.1016/j.proeng.2016.07.534 [4] Krehbiel, T. C. (2004). Correlation coefficient rule of thumb. 2(1), 97-100. [5] Liu, Y. H., & Mehta, S. (2019). Hands-On Deep Learning Architectures with Python: Create deep neural networks to solve computational problems using TensorFlow and Keras: Packt Publishing Ltd. [6] Zhou, F., Liu, B., & Duan, K. (2020). Coupling wavelet transform and artificial neural network for forecasting estuarine salinity. Journal of hydrology, 588, 125127. [7] ญาณิศา ตันติปาลกุลและคณะ. (2562). การศึกษา สาร ตกตะกอนที่เหมาะสมสำหรับกระบวนการผลิตน้ำประปา การประปานครหลวง. วารสาร วิทยาศาสตร์บูรพา, 23(1)

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 337 วิศวกรรมประปาและสุขาภิบาล Water Supply and Sanitary Engineering การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติ ครั้งที่ 9 The 9th National Convention on Water Resources Engineering เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม Empowering Water Management through Emerging Technology and Digital Social Engagement

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 338 การใช้แบบจำลองชลศาสตร์โครงข่ายท่อประปา สำหรับการแก้ปัญหาแรงดันของระบบประปา ท้องถิ่น: กรณีศึกษาโครงข่ายเทศบาลตำบลจันจว้า A hydraulic network modelling to address pressure-related issues for local waterworks: A case study in Janjawa Municipality network ธเนศพล ศักดิ์สูง, อดิชัย พรพรหมินทร์, และจิรเมธ ช้างคล่อม* ภาควิชาวิศวกรรมทรัพยากรน้ำ, คณะวิศวกรรมศาสตร์, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, จังหวัดกรุงเทพมหานคร, ประเทศไทย Email*: [email protected] บทคัดย่อ การจำลองพฤติกรรมทางชลศาสตร์ เป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพในการวิเคราะห์ปัญหาต่างๆของโครงข่าย เพื่อหาแนว ทางการแก้ไขปัญหา การศึกษานี้ได้ทำการจำลองพฤติกรรมของโครงข่ายการประปาเทศบาลตำบลจันจว้า อำเภอแม่จัน จังหวัดเชียงราย บน EPANET 2.0 โดยข้อมูลเบื้องต้นของโครงข่ายนี้ประกอบด้วยผู้ใช้น้ำจำนวน 2,021 ครัวเรือน และมี ปริมาณน้ำไหลเข้าระบบเฉลี่ย 30,000 ลูกบาศก์เมตรต่อเดือน การศึกษานี้มีขั้นตอนในการศึกษาประกอบด้วย การรวบรวม ข้อมูล การสร้างแบบจำลอง และการวิเคราะห์แบบจำลอง การรวบรวมข้อมูลประกอบด้วย ข้อมูลระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ (GIS) ของโครงข่ายท่อ ข้อมูลแรงดันจากภาคสนาม อัตราการไหลเข้าระบบ และปริมาณน้ำเฉลี่ยของผู้ใช้น้ำ ผลจากการสอบ เทียบอัตราการไหล และจุดวัดแรงดันทั้งหมดสามจุดจากแบบจำลอง พบว่ามีค่ารากที่สองของความคลาดเคลื่อนเฉลี่ยยกกำลัง สอง(RMSE) เท่ากับ 0.998 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง, 0977 เมตร, 0.971 เมตร และ 0.904 เมตร ตามลำดับ ผลลัพธ์จาก แบบจำลองสภาพปัจจุบัน พบว่าความเร็วการไหลในเส้นท่อ มีค่าเฉลี่ย 0.2 เมตรต่อวินาที และพื้นที่ส่วนใหญ่มีค่าแรงดัน 25 เมตร อย่างไรก็ตามบริเวณที่อยู่ไกลจากสถานีจ่ายน้ำ พบปัญหาแรงดันต่ำ ซึ่งมีค่าแรงดันต่ำกว่า 5 เมตร จากปัญหานี้ ทาง ผู้วิจัยได้สำรวจพื้นที่ที่มีผลกระทบแรงดันต่ำ พบว่ามีหอถังสูงเก่าที่เคยใช้เป็นสถานีจ่ายน้ำเก่า ดังนั้นผู้วิจัยจึงได้ทำกรณีศึกษา เพื่อหาแนวทางการบริหารจัดการแรงดันน้ำ โดยจำลองการนำหอถังสูงเก่ามาปรับปรุง เพื่อใช้เป็นจุดจ่ายน้ำ พบว่าสามารถทำ ให้แรงดันในพื้นที่เกิน 10 เมตร คำสำคัญ: โครงข่ายท่อประปา, แรงดันน้ำ, EPANET2.0 Abstract Hydraulic simulation is an effective method for analyzing problems and investigating potential solutions in water distribution systems (WDSs). This research simulates the Janjawa Municipality network using EPANET 2.0. The network comprises 2,021 households with a monthly water usage of 30,000 cubic meters. The research follows a structured sequence of procedures: data collection, model construction, and model analysis. The datasets include geographic information system (GIS) data for the pipe network, pressure measurements, system inflow data, and customer water demand. The model is calibrated using total water inflow data and measurements from three pressure locations. The root mean square errors of the calibrations are 0.998 m3 /hr, 0.977 m, 0.971 m, and 0.904 m. The

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 339 simulation results indicate that the average water velocity is 0.2 m/s, and the average pressure is 25 m. However, areas located far from the pumping station still experience low-pressure issues, with pressures below 5 m. It was discovered that an abandoned elevated service reservoir (ESR) exists in that area. Therefore, a scenario was simulated in which the ESR is renovated. The results demonstrate that pressures exceeding 10 m can be achieved. Keywords: Water Distribution Systems, Water Pressure, Epanet 2. 1. คำนำ การจำลองพฤติกรรมทางชลศาสตร์ เป็นวิธีการที่มี ประสิทธิภาพในการวิเคราะห์ปัญหาต่างๆของโครงข่าย เพื่อหาแนวทางการแก้ไขปัญหา ปัจจุบันการประปา เทศบาลตำบลจันจว้าได้มีแผนดำเนินการปรับปรุงและวาง ระบบท่อใหม่ อย่างไรก็ตามปัจจุบัน การประปาเทศบาล ตำบลจันจว้ายังไม่มีการศึกษาระบบโครงข่ายท่อที่ใช้งาน ในปัจจุบัน ดังนั้นการศึกษานี้จึงได้นำแบบจำลองทางชล ศาสตร์โดยได้เลือกแบบจำลองทางชลศาสตร์ EPANET Version 2.0 เข้ามาใช้เพื่อศึกษาโครงข่ายท่อประปาของ การประปาเทศบาลตำบลจันจว้า และทำการวิเคราะห์ ปัญหาแรงดันของโครงข่ายท่อประปานี้เพื่อปรับปรุงหา วิธีการที่ทำให้โครงข่ายมีประสิทธิภาพในการบริหาร จัดการยิ่งขึ้น ในการสร้างแบบจำลองโครงข่ายชนบทและระบบ น้ำประปาขนาดเล็กนั้น เป็นเรื่องยากเนื่องจากแบบจำลอง สร้างค่อนข้างยาก[1] เพราะข้อมูลดิบในพื้นที่มักมีน้อย และไม่สมบูรณ์ การประปาเทศบาลตำบลจันจว้าก็เป็นอีก แห่งที่มีขาดข้อมูลดิบมากที่ใช้ในการสร้างแบบจำลอง ดังนั้นทางผู้วิจัยจึงได้สร้างข้อมูลขึ้นมาเองจากการสำรวจ เบื้องต้นในพื้นที่ เช่น ข้อมูล GIS ของเส้นท่อ และผู้ใช้น้ำ ได้ทำการสร้างขึ้นมาโดยใช้โปรแกรม Arcmap 10.5 ค่า ระดับใช้ข้อมูล DEM 5 เมตร ข้อมูลอัตราการไหลเก็บจาก มิเตอร์จุดสถานีจ่ายน้ำ และการบริหารจัดการทำได้ ค่อนข้างยากเพราะจุดจ่ายน้ำเข้าระบบ ไม่มีจุดให้ใช้ อุปกรณ์ในการตรวจวัดค่าแรงดันใกล้สถานี 2. พื้นที่ศึกษา พื้นที่ของเทศบาลจันจว้า ตั้งอยู่ที่ อำเภอแม่จัน เชียงราย รูปที่ 1 แผนผังแสดงพื้นที่จ่ายน้ำเทศบาลตำบลจันจว้า โดยในการศึกษานี้ จะทำการศึกษาเพื่อจำลอง พฤติกรรมทางชลศาสตร์โครงข่ายประปาขนาดใหญ่ที่สุด ของการประปาเทศบาลตำบลจันจว้า คือโรงผลิตประปา ผิวดิน (หนองเขียว) ซึ่งให้บริการน้ำประปา 8 หมู่บ้าน มี จำนวนผู้ใช้น้ำรวมทั้งสิ้น 2,021 ครัวเรือน โดยโรงผลิต ประปาผิวดิน (หนองเขียว) ใช้แหล่งน้ำดิบในการผลิต น้ำประปาจากหนองเขียว และหนองมโนราห์ มีหอถังสูง 1 ถัง มีขนาดความจุ 150 ลูกบาศก์เมตร สูง 18 เมตร กำลัง ในการผลิต 50 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง ใช้ระบบแรงโน้ม ถ่วง (Gravity) ในการจ่ายน้ำ

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 340 3. ขั้นตอนและวิธีการศึกษา 3.1 การรวบรวมข้อมูล ทำโดยการรวบรวมข้อมูลปริมาณน้ำที่ไหลเข้าระบบ และปริมาณน้ำที่ไหลผ่านมิเตอร์วัดน้ำของผู้ใช้น้ำแต่ละจุด เพื่อทำการวิเคราะห์หาสมดุลน้ำ (Water balance) ตาม ตารางที่ 1 ตารางที่ 1 จำนวนผู้ใช้น้ำและปริมาณน้ำที่ไหลเข้าเฉลี่ย ข้อมูลเดือนกุมภาพันธ์ 2564 หมู่บ้าน จำนวน ผู้ใช้น้ำ (ครัวเรือน) ปริมาณน้ำเข้า เฉลี่ย (ลบ.ม./เดือน) บ้านป่าสักหลวง ฝั่งตะวันตก 163 2,369 บ้านป่าสักหลวง ฝั่งตะวันออก 477 5,131 บ้านป่าบงหลวง 285 3,556 บ้านกิ่วพร้าว 435 6,372 บ้านหนองครก 247 2,984 บ้านป่ากุ๊ก 33 338 บ้านหนองร่อง 75 1,035 บ้านห้วยน้ำราก 306 3,398 น้ำที่ให้บริการฟรี, สาธารณะ และน้ำสูญเสีย - 7,465 รวม 2,021 32,648 จากการเก็บรวบรวมข้อมูลเส้นท่อประปาของการ ประปาเทศบาลตำบลจันจว้า พบว่าการประปาเทศบาล ตำบลจันจว้า ได้มีการใช้ท่อประปาอยู่ 2 ประเภท มีขนาด และความยาวของเส้นท่อ ตามตารางที่ 2 ตารางที่ 2 ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง และความยาวท่อ ชนิดท่อ ขนาดเส้นผ่าน ศูนย์กลาง (มิลลิเมตร) ความยาว เส้นท่อ (เมตร) Polyvinyl chloride (PVC) 55 80 100 125 150 48,238 3,092 6,557 0 3,158 Polyethylene (PE) 110 160 225 8,539 1,272 1,576 รวม 72,432 จากการรวบรวมข้อมูลผู้ใช้น้ำ เส้นท่อ และจุดติดตั้ง อุปกรณ์หัววัดแรงดัน (Prime Log plus) เพื่อใช้เก็บข้อมูล อัตราการไหล และข้อมูลแรงดันน้ำจากภาคสนามทั้งหมด 3 จุด จำนวน 3 วัน ของเดือนกุมภาพันธ์ 2564 นำมา สร้างเป็นแผนผังแสดงโครงข่ายท่อของเทศบาลตำบลจันจ ว้า ตามภาพรูปที่ 2 รูปที่ 2 แผนผังแสดงโครงข่ายท่อเทศบาลตำบลจันจว้า 3.2 การจัดเตรียมข้อมูลนำเข้าแบบจำลอง นำข้อมูลที่ได้รวบรวมมาสร้างแผนที่ GIS โครงข่าย ท่อ โดยใช้โปรแกรม ArcMap 10.5 โดยการสร้าง Shape file ข้อมูลที่ได้รวบรวมมา ตามภาพรูปที่ 3 รูปที่3 แผนที่ GIS โครงข่ายท่อ ของการประปาเทศบาล จันจว้า ในโปรแกรม ArcMap 10.5

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 341 3.3 การสร้างแบบจำลอง Hydraulic Model แบบจำลองชลศาสตร์ (Hydraulic Model) คือ แบบจำลอง (Model) ที่สร้างขึ้นโดยการย่อหรือขยาย สัดส่วนจากของจริง (Prototype) ที่อาจจะเป็นโครงสร้าง ทางชลศาสตร์ หรือวัตถุที่มีการเคลื่อนที่ในของไหลจริง การสร้างแบบจำลองสามารถทดลองหรือทดสอบใน เงื่อนไขต่างๆ เพื่อจะได้รู้ถึงพฤติกรรมของการไหลตาม ธรรมชาติที่มีความสัมพันธ์กับโครงสร้างทางชลศาสตร์ หรือวัตถุที่มีการเคลื่อนที่ในของไหล จุดประสงค์การสร้าง แบบจำลองทางชลศาสตร์ คือ 1) ศึกษาพฤติกรรมการไหล ของของไหลผ่านแบบจำลองก่อนก่อสร้าง เพื่อใช้ประกอบ ในการปรับปรุงเพื่อให้ได้ผลวัตถุประสงค์ก่อนการตัดสินใจ ใน การสร้างจริง 2) เพื่อใช้ศึกษา ปรับปรุง หรือแก้ไข ปัญหาโครงสร้างชลศาสตร์ที่มีอยู่แล้วให้ดียิ่งขึ้นเพื่อใช้หา ค่าคงที่ต่างๆ ที่ใช้วิธีการทางคณตศาสตร์หาคำตอบไม่ได้ แบบจำลองทางชลศาสตร์ EPANET แบบจำลอง EPANET (Romance. Lewis A. 2000) [2] คือโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ซึ่งจำลองพฤติกรรม ทางด้าน Hydraulic และ Water Quality กับโครงข่าย เส้นท่อภายใต้แรงดัน ณ ช่วงเวลาที่ต่อขยายออกไป โครงข่ายประกอบด้วย ท่อ (Pipe), บัพ (Node) , เครื่อง สูบน้ำ (Pump), วาล์ว (Valve) และถังเก็บน้ำหรืออ่างเก็บ น้ำ (Reservoir) แบบจำลอง EPANET ยังสามารถหาอัตรา การไหลในแต่ละเส้นท่อ แรงดันในแต่ละบัพ (Node) ความสูงของน้ำในแต่ละถัง ความเข้มข้นของสารเคมีตลอด โครงข่ายในระหว่างช่วงเวลาการจำลองซึ่งประกอบด้วย หลายช่วงเวลา แบบจำลอง EPANET ได้รับการออกแบบ ให้เป็นเครื่องมือวิจัยสำหรับการเพิ่มพูนความเข้าใจในการ เคลื่อนที่ และจุดสิ้นสุดของน้ำบริโภคในระบบจ่ายน้ำ สามารถประยุกต์ใช้ได้หลายแบบ วิเคราะห์ระบบจ่ายน้ำ [3-5] การสร้างแบบจำลองทางชลศาสตร์โครงข่าย มี ขั้นตอนการจัดทำแบบจำลองทางชลศาสตร์ EPANET 2.0 ตามรูปที่ 4 รูปที่ 4 ผังแสดงขั้นตอนและวิธีการสร้างแบบจำลอง EPANET 2.0 4. ผลการศึกษา 4.1 การสร้างแบบจำลองโครงข่ายระบบท่อประปา แบบจำลองโครงข่ายของการประปาเทศบาลตำบล จันจว้า ประกอบด้วย 3 ส่วนดังนี้ คือ 1)บัพ (Node) มี จำนวนทั้งหมด 4,512 บัพ 2)เส้นท่อ (Pipe) มีจำนวน ทั้งหมด 226 เส้นท่อ และ 3)แหล่งน้ำ (Reservoir) มี จำนวนทั้งหมด 1 แห่ง และเส้นท่อที่ใช้เชื่อมกับบัพ (Node) ใช้เป็น Valve ทั้งหมด 2,022 จุด ความเร็วการไหลในเส้นมีค่าเฉลี่ย 0.2 เมตรต่อวินาที จากรูปที่ 5 กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วการ ไหลในเส้นท่อกับช่วงเวลาของผู้ใช้น้ำ ทั้งหมด 3 จุด ตาม รูปที่ 6 ความเร็วการไหลสูงสุดมีค่าประมาณ 0.25 – 0.33 เมตรต่อวินาที

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 342 รูปที่ 5 ความเร็วการไหลในเส้นท่อ ทั้ง 3 จุด รูปที่ 6 ตำแหน่งตรวจวัดความเร็วการไหล อัตราการไหลปริมาณน้ำจ่ายในแบบจำลอง กับข้อมูล จากภาคสนาม (Observed) ตามรูปที่ 7 และแรงดันน้ำใน แบบจำลองกับข้อมูลแรงดันน้ำจากภาคสนาม ตามรูปที่ 8, 9 และ 10 รูปที่ 7 ปริมาณน้ำจ่ายแบบจำลอง (Computed) กับ ข้อมูลจากภาคสนาม (Observed) รูปที่ 8 แรงดันน้ำสถานี P03-1S ในแบบจำลอง (Computed) กับข้อมูลจากภาคสนาม (Observed) รูปที่ 9 แรงดันน้ำสถานี P04-1S ในแบบจำลอง (Computed) กับข้อมูลจากภาคสนาม (Observed) รูปที่ 10 แรงดันน้ำสถานี P05-1S ในแบบจำลอง (Computed) กับข้อมูลจากภาคสนาม (Observed) 4.2 การสอบเทียบแบบจำลองโครงข่ายระบบท่อ การศึกษานี้ได้สอบเทียบแบบจำลอง โดยใช้ข้อมูล 2 ประเภท คือ 1) ทำการสอบเทียบอัตราการไหลเพื่อให้ ปริมาณน้ำจ่ายในแบบจำลอง กับข้อมูลจากภาคสนาม (Observed) ให้มีค่าสอดคล้องกัน 2) ทำการสอบเทียบ แรงดันน้ำทั้ง 3 จุด เพื่อให้ค่าแรงดันน้ำในแบบจำลองมี ความสอดคล้องกับข้อมูลแรงดันน้ำจากภาคสนาม การปรับแก้ข้อมูลในแบบจำลอง[6] โดยวิธีการ ปรับแก้ รูปแบบการใช้น้ำ (Demand pattern) คำนวณ จากผลต่างของรูปแบบอัตราการไหลจากแบบจำลองและ ภาคสนาม กับค่าเฉลี่ยของผลต่างของรูปแบบอัตราการ ไหลจากแบบจำลองและภาคสนาม วิธีกการหาค่า เหมาะสมที่สุดเพื่อหาค่าสัมประสิทธิ์จำลองการรั่ว (Emitter Coefficient) และค่าความขรุขระของผนังท่อ (Roughness) ที่ทำให้เป็นตัวแทนของการรั่วไหลในระบบ โดยวิธีที่ใช้คือ bound method และการปรับแก้ค่าระดับ จุดตรวจวัด (Elevation) โดยใช้ค่าแรงดันจากภาคสนาม เดิม รวมกับค่าเฉลี่ยผลต่างแรงดันจากแบบจำลองกับ ภาคสนามของแต่ละสถานี จากภาพแสดงก่อนและหลัง ปรับแก้ของอัตราการไหล และแรงดัน ตามรูปที่ 11 และ 12 ตามลำดับ

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 343 รูปที่ 11 อัตราการไหล ก่อนและหลังปรับแก้ รูปที่ 12 แรงดันทั้ง 3 จุด ก่อนและหลังปรับแก้ หลังจากทำการปรับแก้ค่าเบื้องต้นโดยได้ค่าที่ เหมาะสมแล้ว ผลจากการปรับแก้ของข้อมูลยังไม่ สอดคล้องกับข้อมูลจากภาคสนาม ตามรูปที่ 13 เนื่องจาก ไม่มีข้อมูลแรงดันที่ใกล้กับสถานีจุดจ่ายน้ำ จึงเป็นเรื่อง ยากสำหรับการปรับแก้ รูปที่ 13 ผลจากการสอบเทียบเบื้องต้น แรงดันน้ำสถานี P03-1S ในแบบจำลอง กับข้อมูลจากภาคสนาม นำข้อมูลมาปรับเพิ่มเติมในแบบจำลอง Epanet 2.0 โดยการปรับค่า Head Pattern ของจุดจ่ายน้ำ ทำให้ได้ ข้อมูลอัตราการไหลปริมาณน้ำจ่ายในแบบจำลอง กับ ข้อมูลจากภาคสนามมีค่าสอดคล้องกัน ตามรูปที่ 14 และ ข้อมูลแรงดันน้ำในแบบจำลอง กับข้อมูลแรงดันน้ำจาก ภาคสนามทั้ง 3 จุด ตามรูปที่ 15, 16 และ 17 รูปที่ 14 สอบเทียบปริมาณน้ำจ่ายแบบจำลอง (Computed) กับข้อมูลจากภาคสนาม (Observed) รูปที่ 15 สอบเทียบแรงดันน้ำสถานี P03-1S ใน แบบจำลอง กับข้อมูลจากภาคสนาม รูปที่ 16 สอบเทียบแรงดันน้ำสถานี P04-1S ใน แบบจำลอง กับข้อมูลจากภาคสนาม รูปที่ 17 สอบเทียบแรงดันน้ำสถานี P05-1S ใน แบบจำลอง กับข้อมูลจากภาคสนาม ค่าเฉลี่ยความคลาดเคลื่อนสัมบูรณ์ (Root Mean Square Error,RMSE) ผลจากการสอบเทียบอัตราการไหล Flow และจุดวัดแรงดัน P03-1S, P04-1S และ P05-1S จากแบบจำลอง พบว่ามีค่ารากที่สองของความ คลาดเคลื่อนเฉลี่ยยกกำลังสอง (RMSE) เท่ากับ 0.998 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง, 0977 เมตร, 0.971 เมตร และ 0.904 เมตร ตามลำดับ หมายความว่าค่าจากแบบจำลอง

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 344 มีความใกล้เคียงกับสภาพจริงและข้อมูลมีความสอดคล้อง กัน 4.3 ปัญหาและการประยุกต์ใช้แบบจำลองในการบริหาร จัดการ 4.3.1 ปัญหาและสรุปปัญหา การประปาเทศบาลตำบลจันจว้า ประสบกับปัญหา แรงดันน้ำต่ำในบริเวณพื้นที่ที่อยู่ไกลจากสถานีจ่ายน้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเวลาที่มีความต้องการใช้น้ำสูงสุด (On Peak) มีแรงดันน้ำต่ำกว่า 5 เมตร สาเหตุจากมี ระยะทางมากเกินไป ตามรูปที่ 18 รูปที่ 18 แรงดันน้ำในช่วงที่มีความต้องการใช้น้ำสูงสุด (On peak) 07.00 น. 4.3.2 การประยุกต์แบบจำลองในกรณีศึกษา ทางผู้วิจัยได้สำรวจพื้นที่ที่มีผลกระทบแรงดันต่ำ พบว่ามีหอถังสูงเก่าที่เคยใช้เป็นสถานีจ่ายน้ำเก่า ดังนั้น ผู้วิจัยจึงได้ทำกรณีศึกษาเพื่อหาแนวทางการบริหาร จัดการแรงดันน้ำ โดยจำลองการนำหอถังสูงเก่ามา ปรับปรุง เพื่อใช้เป็นจุดจ่ายน้ำ โดยทำการสมมุติถังสูง ขึ้นมาที่จุด โรงผลิตเก่า เพื่อทำการสูบน้ำขึ้นไปในเวลาที่ไม่ มีผู้ใช้น้ำ และทำการจ่ายน้ำในเวลาที่มีผู้ใช้น้ำจำนวนมาก มีความสูงของหอถังสูงที่ 18 เมตร พบว่าค่าแรงดันทุกจุด ในพื้นที่ที่มีปัญหานี้ในแบบจำลองมีค่าเกิน 10 เมตร มี แรงดันต่ำสุดเท่ากับ 10.26 เมตร และแรงดันสูงสุด เท่ากับ 20.34 เมตร ในช่วงเวลาที่มีผู้ใช้น้ำมาก (07.00 น.) ตามรูปภาพที่ 19 รูปที่ 19 แรงดันน้ำในช่วงที่มีความต้องการใช้น้ำสูงสุด (On peak) 07.00 น. กรณีเพิ่มหอถังสูง 5. สรุปผลการศึกษา จากการศึกษาโครงข่ายการประปาเทศบาลตำบล จันจว้า ในสภาพปัจจุบันมีปริมาณน้ำจ่ายเฉลี่ย 30,000 ลูกบาศก์เมตรต่อเดือน พื้นที่ส่วนใหญ่มีค่าแรงดัน 25 เมตร อย่างไรก็ตามบริเวณที่อยู่ไกลจากสถานีจ่ายน้ำ พบ ปัญหาแรงดันต่ำ ซึ่งมีค่าแรงดันต่ำกว่า 5 เมตร การทำกรณีศึกษาจากแบบจำลองที่จำลองแทน สภาพจริงในพื้นที่ที่มีปัญกาแรงดันน้ำต่ำ โดยการจำลอง นำโรงผลิตประปาบาดาลเก่าในพื้นที่ มาปรับปรุงเพื่อใช้ จ่ายน้ำในช่วงเวลาที่มีความต้องการใช้น้ำสูง โดยเฉพาะ ช่วงเวลา 07.00 น. พบว่าสามารถทำให้แรงดันในพื้นที่ เกิน 10 เมตร ได้ ผลจากกรณีศึกษานี้ในแบบจำลองได้ เลือกจุดผู้ใช้น้ำจุดหนึ่งที่มีปัญหาแรงดันน้ำต่ำกว่า 5 เมตร มาทำการเปรียบเทียบก่อนและหลังการทำกรณีศึกษา ตามรูปภาพที่ 20 พบว่าแรงดันในช่วงเวลา 07.00 น. ก่อน เพิ่มหอถังสูง มีค่าแรงดัน 0.28 เมตร และหลังเพิ่มหอถัง สูง มีค่าแรงดัน 10.26 เมตร ตามรูปภาพที่ 21

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 345 รูปที่ 20 ตำแหน่งจุดผู้ใช้น้ำที่เลือก ก่อนและหลังกรณีเพิ่ม หอถังสูง รูปที่ 21 แรงดันน้ำในช่วงเวลา 07.00 น. ก่อนและหลัง กรณีเพิ่มหอถังสูง เอกสารอ้างอิง [1] Nisha Patel and Ankita Parmar. 2019. Water Distribution Network using EPANET: A Case Study of Olpad Village, GRD Journals | Global Research and Development Journal for Engineering | Emerging Research and Innovations in Civil Engineering (ERICE - 2019) | February 2019 e-ISSN: 2455-5703. [2] Lewis A.Rossman. (2000). EPANET 2 USERS MANUAL. United State: Author. [3] ธัญดร ออกวะล. 2553. กลศาสตร์ของไหล. เอกสาร ประกอบการสอน, ภาควิชาวิศวกรรมชลประทาน ค ณ ะ ว ิ ศ ว ก ร ร ม ศ า ส ต ร ์ ก ํ า แ พ ง แ ส น มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกําแพงแสน, นครปฐม. [4] สิระ อวยพร. 2561. การวิเคราะห์ปัญหาแรงดันน้ำ ในท่อส่งน้ำประปาด้วยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ EPANET 2.0. สารนิพนธ์, มหาวิทยาลัยธุรกิจ บัณฑิตย์, กรุงเทพฯ. [5] สิปปนนท์ กิ่งก้ำ อดิชัย พรพรหมมินทร์ และ สุรชัย ลิปิวัฒนาการ. 2560. แบบจําลอง EPANET ระบบ โครงข่ายท่อประปา การประปาส่วนภูมิภาคสาขา พิจิตร. วิทยานิพนธ์, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ. [6] ณัชพล จารุวิมลกุล จิรเมธ ช้างคล่อม อดิชัย พร พรหมมินทร์ และ สุรชัย ลิปิวัฒนาการ. 2560. การ ใช้วิธีการหาค่าที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการสอบเทียบ แบบจำลองชลศาสตร์สำหรับโครงข่ายท่อน้ำประปา: จังหวัดสมุทรปราการ ประเทศไทย วิทยานิพนธ์, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ.

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 346 การคำนวณตัวชี้วัดประสิทธิภาพการรั่วไหลของโครงข่ายท่อประปาในประเทศไทย Calculation of Leakage Performance Indicators for Water Distribution Networks in Thailand กรกันต์ ช้างศิลา1 , อดิชัย พรพรหมินทร์2 , จิรเมธ ช้างคล่อม3* ภาควิชาทรัพยากรน้ำ, คณะวิศวกรรมศาสตร์, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, จังหวัดกรุงเทพมหานคร, ประเทศไทย * อีเมล์ผู้รับผิดชอบบทความ: [email protected] บทคัดย่อ การรั่วไหลในโครงข่ายท่อประปาถือเป็นปัญหาหลักที่ทั่วโลกต้องพบเจอเช่นเดียวกับประเทศไทย การรั่วไหลนั้นมีผล กับประสิทธิภาพของโครงข่ายท่อประปาโดยตรงจึงควรมีการประเมินการรั่วไหลเพื่อนำไปสู่การแก้ไขที่ตรงจุดและคุณภาพ น้ำประปาที่เป็นมาตรฐานสากล แต่ตัวชี้วัดการรั่วไหลปัจจุบันในประเทศไทยอาจยังไม่สะท้อนถึงประสิทธิภาพของโครงข่ายท่อ ประปาเนื่องจากใช้เป็นเปอร์เซ็นต์น้ำสูญเสียของปริมาณน้ำผลิตจ่ายซึ่งอาจทำให้ไม่สามารถแสดงถึงปัจจัยหลายๆด้านที่มีผลต่อ การรั่วไหล งานวิจัยฉบับนี้จึงได้นำเสนอชุดคำสั่งในภาษาไพทอน (Python) ที่ช่วยคำนวณตัวชี้วัดประสิทธิภาพการรั่วไหลจาก ไฟล์แบบจำลองโครงข่ายโครงข่ายท่อประปา (WDNs Model) โดยคำนวณ 2 ดัชนี ได้แก่ (i) Technical Indicator Real Losses (TIRL) (ii) Infrastructure Leakage Index (ILI) โดยได้ศึกษากับพื้นที่เฝ้าระวัง (DMA) ของการประปานครหลวง (2562) 20 พื้นที่และ 5 โครงข่ายประปา ได้แก่ 1) การประปานครหลวง (2565) 2) เทศบาลตำบลอาจสามารถ (2565) 3) เทศบาลจันจว้า (2565) 4) อำเภอหนองแค (2562) 5) เขตประกอบการอุตสาหกรรม WHA สระบุรี (2562) และนำผลไป เปรียบเทียบกับประเทศต่างๆด้วยตัวชี้วัดประสิทธิภาพเดียวกัน แม้การคำนวณ ILI อาจคลาดเคลื่อนเนื่องมาจากลักษณะของ โครงข่ายในประเทศไทย แต่ผลการเปรียบเทียบกับประเทศที่ลักษณะใกล้เคียงกันแสดงให้เห็นว่า แม้เปอร์เซ็นต์น้ำสูญเสียอยู่ ในระดับพอใช้ แต่ตัวชี้วัดประสิทธิภาพอื่นๆแสดงให้เห็นถึงการสูญเสียทรัพยากรน้ำขั้นร้ายแรง ซึ่งสะท้อนถึงปัญหาเรื่องแรงดัน ต่ำในโครงข่ายท่อประปาในประเทศไทย คำสำคัญ: การรั่วไหล, ตัวชี้วัดประสิทธิภาพการรั่วไหล, เปอร์เซ็นต์น้ำสูญเสีย Abstract Leakage in water distribution networks (WDNs) is a global issue, including in Thailand. Leakage has a direct impact on the efficiency of water distribution networks, necessitating an evaluation of leakage performance to pinpoint areas for improvement and achieve internationally recognized standards for WDNs. However, the currently used leakage performance indicator in Thailand may not adequately reflect the network's efficiency, as it is based on the percentage of water loss of system input volume, which does not capture various factors affecting leakage. This research presents a Python script to calculate leakage performance indicators from water distribution network files (WDNs Model), Including two indices: (i) Technical Indicator Real Losses (TIRL) (ii) Infrastructure Leakage Index (ILI) The study focused on District Metered Areas (DMAs) of the Metropolitan Waterworks Authority (2017) covered 20 DMAs and 5 water

การประชุมวิชาการวิศวกรรมแหล่งน้ำแห่งชาติครั้งที่ 9 เสริมสร้างการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำด้วยเทคโนโลยีเกิดใหม่ และสังคมดิจิทัลเพื่อพัฒนาอย่างมีส่วนร่วม 14-15 ธันวาคม 2566 โรงแรม ดิ เอมเมอรัลด์ กรุงเทพฯ 347 distribution networks, which include 1) Metropolitan Waterworks Authority (2022) 2) Atsamart Municipality (2022) 3) Chan Chawa Municipality (2022) 4) Nong Khae District (2019) and 5) WHA Saraburi Industrial Land (2019). The results are then compared with WDNs in other countries using the mentioned performance indicators. Although the calculation of ILI may be inaccurate due to the nature of the WDNs in Thailand But the comparison results between WDNs with similar characteristics show that even though the percentage of water loss in some WDNs are acceptable, other performance indicators suggest that improvements are required, highlighting the low-pressure issue in Thailand's WDNs. Keywords: Leakage, Leakage Performance Indicator, Percentage of Water Loss 1. คำนำ น้ำประปาเป็นปัจจัยที่สำคัญในการดำรงชีวิต และจำเป็นสำหรับกิจกรรมทั้งหมดของมนุษย์ การมี โครงข่ายท่อประปาที่สามารถจ่ายน้ำสะอาดและมีแรงดัน ที่เพียงพอสำหรับการใช้งาน ถือเป็นสิ่งที่จำเป็นอย่างยิ่ง สำหรับโครงข่ายประปาที่ดี จึงเป็นที่มาของแนวทางการ ดำเนินงาน แผนจัดการน้ำสะอาด (Water Safety Plan; WSP) ข อ งอ งค ์ ก า ร อ น า ม ั ย โ ล ก (World Health Organization; WHO) [1] ซึ่งเป็นการจัดทำแผนการ จัดการโครงข่ายประปาให้มีประสิทธิภาพ ช่วยเสริมสร้าง ความมั่นใจด้านความสะอาดและความปลอดภัยของ น้ำประปา ซึ่งส่วนที่สำคัญในการส่งน้ำประปาสะอาดไปยัง ผู้ใช้ก็คือ แรงดันในโครงข่ายท่อประปา ที่ช่วยป้องกันไม่ให้ มีการปนเปื้อนของสิ่งแปลกปลอมในระหว่างการส่ง น้ำประปาไปยังผู้ใช้บริการ จึงเป็นที่มาของการกำหนด แรงดันขั้นต่ำ (Minimum Pressure Criterion; MPC) ใน หลากหลายประเทศ [2] เพื่อให้สามารถการันตีความ สะอาดของน้ำประปาได้ แต่ในประเทศไทยนั้นตัวเลข แรงดันขั้นต่ำไม่มีการกำหนดอย่างชัดเจน เป็นเหตุผลให้ แรงดันอาจมีค่าต่ำกว่ามาตรฐานที่จะสามารถส่งน้ำสะอาด ไปยังผู้ใช้ ซึ่งอาจนำไปสู่การเติบโตของอุตสาหกรรมเครื่อง สูบน้ำและถังพักน้ำในประเทศไทย โดยมีทั้งการขายบ้าน พร้อมถังเก็บน้ำ หรือบริการล้างถังเก็บน้ำของการประปา นครหลวง ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของถังเก็บน้ำที่ เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับผู้ใช้ เพื่อให้สามารถใช้น้ำประปาได้ อย่างมีประสิทธิภาพในชีวิตประจำวัน อีกหนึ่งปัญหาสำคัญที่โครงข่ายท่อประปาทั่ว โลกต้องพบเจอเช่นเดียวกับประเทศไทยคือการรั่วไหลใน โครงข่ายท่อประปา ซึ่งเป็นตัวชี้วัดประสิทธิภาพของ โครงข่ายท่อประปาโดยตรง อีกทั้งยังเป็นการสูญเสีย ทรัพยากรน้ำอย่างไม่เกิดประโยชน์ จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่ ต้องมีการประเมินการรั่วไหลด้วยตัวชี้วัดประสิทธิภาพที่ เชื่อถือได้ เพื่อให้นำไปสู่การซ่อมแซมโครงข่ายท่อประปา อย่างมีประสิทธิภาพ แต่น่าเสียดายที่ในประเทศไทยนั้นใช้ การแสดงประสิทธิภาพของโครงข่ายท่อประปาเป็น เปอร์เซ็นต์น้ำสูญเสียของปริมาณน้ำผลิตจ่าย ซึ่งได้รับการ พิสูจน์แล้วว่าไม่เหมาะสมในการเป็นตัวชี้วัดประสิทธิภาพ [3] เนื่องจากไม่ได้สะท้อนถึงปัจจัยด้านปริมาณการใช้น้ำ และโครงข่ายที่มีระยะเวลาการจ่ายน้ำประปาที่แตกต่าง กัน จึงอาจนำไปสู่ความเข้าใจผิดในประสิทธิภาพของ โครงข่ายท่อประปาที่ประเมิน ด้วยปัญหาทั้งหมดที่กล่าวมาข้างต้น จึงเป็นที่มา ของการจัดทำงานวิจัยฉบับนี้ ที่อยากชี้ให้เห็นถึงปัญหาใน การจัดการประสิทธิภาพของโครงข่ายท่อประปาใน ประเทศไทย และนำเสนอตัวชี้วัดประสิทธิภาพ Technical Indicator Real Losses (TIRL) ที่สามารถใช้ ในการตั้งเป้าหมายประจำปี ติดตามการดำเนินงานบริหาร จัดการน้ำสูญเสีย และ Infrastructure Leakage Index (ILI) แม้อาจมีผลลัพธ์ที่คลาดเคลื่อนจากสูตรการคำนวณ ที่พัฒนามาจากโครงข่ายที่มีลักษณะแตกต่างกับประเทศ ไทยแต่ด้วยประสิทธิภาพของ ILI ที่สามารถคำนึงถึงปัจจัย ที่ส่งผลต่อการรั่วไหลได้อย่างครอบคลุมจึงอาจสามารถ