การศึกษาด้านแหล่งน้ำเพื่อการจัดการน้ำ ของลุ่มน้ำน่านเชิงกลยุทธ์

1. การศึกษาด้านแหล่งน้ำเพื่อการจัดการน้ำการศึกษาด้านแหล่งน้ำเพื่อการจัดการน้ำ ของลุ่มน้ำน่านเชิงกลยุทธ์ หน่วยปฏิบัติการวิจัยระบบการจัดการแหล่งน้ำ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาฯ สนับสุนนการวิจัยโดย สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.)

2. ความเป็นมา ลุ่มน้ำน่านเป็นลุ่มน้ำหนึ่งที่ประสบกับปัญหาทางด้านทรัพยากรน้ำหลากหลาย อาทิเช่น - ปัญหาขาดแคลนน้ำจากปริมาณน้ำต้นทุนไม่เพียงพอ - ปัญหาน้ำท่วมในพื้นที่ลุ่มน้ำจากการไหลบ่าจากทั้งแม่น้ำน่านและยม - ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ส่งผลต่อการบริหารจัดการอ่างฯ ที่เป็นแหล่งน้ำต้นทุน - ปัญหาการบริหารจัดการน้ำของลุ่มน้ำ เป็นต้น จากสภาพปัญหาข้างต้นทางสำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.) ได้จัดประชุมร่วมกับภาคีต่าง ๆ ในจังหวัดน่าน เรื่อง “การจัดการทรัพยากรน้ำในลุ่มน้ำน่าน: ปัญหาและโจทย์วิจัยพื้นที่จังหวัดน่าน” เมื่อวันที่ 11-12 กุมภาพันธ์ 2553 และการประชุมพิจารณากรอบวิจัยยุทธศาสตร์จังหวัดน่านเรื่อง “การฟื้นฟูรักษารักษาป่าต้นน้ำและการจัดการที่ดินเพื่อยกระดับความเป็นอยู่ของคนในพื้นที่จังหวัดน่าน” เมื่อ 25-26 มีนาคม 2553 ที่ผ่านมา ทำให้ได้ประเด็นวิจัยต่าง ๆ เพื่อรองรับการขับเคลื่อนการพัฒนาพื้นที่ลุ่มน้ำน่านที่ทันต่อสถานการณ์ปัญหาของพื้นที่ที่กำลังเผชิญอยู่และที่เป็นความเสี่ยงในอนาคต

3. วัตถุประสงค์ของโครงการปีที่ 1 • เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงของทรัพยากรน้ำในลุ่มน้ำน่าน สภาพน้ำท่า สภาพน้ำท่วมของลุ่มน้ำ การใช้น้ำ และการจัดหาน้ำ • เพื่อศึกษาบทบาทของลุ่มน้ำน่านกับการใช้น้ำในภาคกลาง และศักยภาพแหล่งน้ำ (น้ำผิวดิน/น้ำบาดาล) ในลุ่มน้ำ • เพื่อศึกษาสภาพการจัดการน้ำทั้งผิวดิน และน้ำบาดาล ในเงื่อนไขการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน และสภาพการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลก

4. หัวข้อนำเสนอ • สภาพทั่วไป • สภาพฝน • สภาพน้ำท่า • สมดุลน้ำ • การใช้ที่ดินและค่าสัมประสิทธิ์น้ำท่า • บทบาทของลุ่มน้ำน่านและจังหวัดน่านที่มีต่อภาคกลาง • น้ำท่วม • ฝน TRMM และการปรับแก้

5. สภาพทั่วไปของพื้นที่ศึกษา ลุ่มน้ำน่าน เป็นลุ่มน้ำหลักในภาคเหนือของประเทศไทย ครอบคลุมพื้นที่รับน้ำฝน 34,139.68 ตารางกิโลเมตร มีต้นกำเนิดบริเวณอำเภอบ่อเกลือ จังหวัดน่าน ที่บริเวณเส้นละติจูด 15o 42' 12"ถึง 19o 37' 48"เหนือ และเส้นลองติจูด 99o 51' 30"ถึง 101o 21' 48"ตะวันออก ครอบคลุมพื้นที่บางส่วนของ 6 จังหวัด ได้แก่ จังหวัดน่าน อุตรดิตถ์ พิษณุโลก พิจิตร เพชรบูรณ์ และนครสวรรค์ แบ่งเป็นลุ่มน้ำสาขาตามลักษณะทางอุทกวิทยา และภูมิประเทศ ได้เป็น 16 ลุ่มน้ำ

6. จำนวนประชากรในพื้นที่ศึกษาจำนวนประชากรในพื้นที่ศึกษา จากรูปพบว่าจำนวนประชากรในตั้งแต่ปี 2546 มีจำนวนประชากรลดลง เนื่องจากทางจังหวัดน่าน อุตรดิตถ์ พิษณุโลก และพิจิตร ได้มีการส่งเสริมด้านการวางแผนครอบครัวจึงส่งผล ให้จำนวนประชากรลดลงดังกล่าว (ที่มา: ฐานข้อมูลพลังงาน)

7. ข้อมูลการใช้น้ำอุปโภค ปี พ.ศ. 2536-2552 ลุ่มน้ำปัว

8. จำนวนโรงงาน ลุ่มน้ำปัว ข้อมูลโรงงานอุตสาหกรรม ที่มา : กรมโรงงานอุตสาหกรรม

9. ผลการศึกษาทางด้านน้ำท่าผลการศึกษาทางด้านน้ำท่า และน้ำผิวดินที่ได้รับ

10. สภาพฝน ปี 2522 - 2551 สถานีวัดน้ำฝน 83 สถานี

11. ลุ่มน้ำน่านตอนบน (จ.น่าน) สภาพฝน ลุ่มน้ำปัว ปี 2522 - 2551 สถานีวัดน้ำฝน 30 สถานี

12. สภาพน้ำท่า ปี 2522 - 2551

13. ลุ่มน้ำน่านตอนบน (จ.น่าน) สภาพน้ำท่า ลุ่มน้ำปัว ปี 2522 - 2551

14. การประยุกต์ใช้แบบจำลองสมดุลย์น้ำการประยุกต์ใช้แบบจำลองสมดุลย์น้ำ ส่วนประกอบของระบบลุ่มน้ำ พื้นที่ลุ่มน้ำ 10 ลุ่มน้ำสาขา 57 ลุ่มน้ำย่อย โครงการชลประทาน โครงการขนาดกลาง 9 โครงการ โครงการขนาดเล็ก220 โครงการ โครงการสูบน้ำด้วยไฟฟ้า 146 โตรงการ ประปา(ที่ดึงน้ำจากลำน้ำ) 5 จุด

15. น้ำปัว การใช้น้ำอุปโภคบริโภค = 1.2 ล้านลบ.ม./ปี การประยุกต์ใช้แบบจำลองสมดุลย์น้ำ การใช้น้ำชลประทาน = 3.72 ล้านลบ.ม./ปี การใช้น้ำอุตสาหกรรม = 0.1 ล้านลบ.ม./ปี = 5.02 ล้านลบ.ม./ปี ปริมาณน้ำท่า ลุ่มน้ำปัว 296 ล้าน ลบ.ม./ปี ตอนบน 13,968 ล้าน ลบ.ม./ปี การใช้น้ำรวม จ.น่าน การใช้น้ำอุปโภคบริโภค = 10.5 ล้านลบ.ม./ปี การใช้น้ำชลประทาน = 217.2 ล้านลบ.ม./ปี การใช้น้ำอุตสาหกรรม = 2.1 ล้านลบ.ม./ปี = 229.8 ล้านลบ.ม./ปี การใช้น้ำรวม ปริมาณน้ำขาดแคลน ลุ่มน้ำปัว 0.71 ล้าน ลบ.ม./ปี ตอนบน(จ.น่าน) 8.45 ล้าน ลบ.ม./ปี

16. ตำแหน่งการปรับเทียบ แบบจำลอง MIKE BASIN การปรับเทียบแบบจำลอง สถานีที่ใช้ปรับเทียบใช้สถานีที่ตั้งอยู่บนลำน้ำหลัก

17. สถานภาพการขาดแคลนน้ำในพื้นที่ลุ่มน้ำน่านสถานภาพการขาดแคลนน้ำในพื้นที่ลุ่มน้ำน่าน ช่วงปี พ.ศ. 2522 - 2552 เกณฑ์การแบ่งระดับการขาดแคลนน้ำ ปริมาณขาดแคลน/ปริมาณน้ำที่ต้องการระดับขาดแคลนน้ำ 0% ไม่ขาดแคลนน้ำ น้อยกว่า 10% น้อย 10 ถึง 20% ปานกลาง มากกว่า 20% มาก

18. แผนที่การใช้ที่ดิน: กรมพัฒนาที่ดิน อัตราการเพิ่ม-ลด พื้นที่ป่า(%) 10 – 5 5 – 1 1 – -1 -1 – -15 -15 – -20 เกษตรกรรม 42% เกษตรกรรม 43% พื้นที่ป่า47% พื้นที่ป่า46% พื้นที่ชลประทาน6% พื้นที่ชลประทาน2% พื้นที่อยู่อาศัย2% พื้นที่อยู่อาศัย6% พื้นที่อื่นๆ2% พื้นที่อื่นๆ3% 2543 2549 อัตราการเปลี่ยนแปลงพื้นที่ป่า

19. เฉลี่ย 2522-2551 ค่าสัมประสิทธิ์น้ำท่าcu.m/mm/sq.km

20. การเปลี่ยนแปลงของค่าสัมประสิทธิ์น้ำท่าการเปลี่ยนแปลงของค่าสัมประสิทธิ์น้ำท่า 2522-2536 2537-2551 % ความแตกต่าง

21. การวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงน้ำท่าพื้นที่ลุ่มน้ำน่านตอนบนการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงน้ำท่าพื้นที่ลุ่มน้ำน่านตอนบน

22. การวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงของค่าสัมประสิทธิ์น้ำท่ากับปริมาณฝนการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงของค่าสัมประสิทธิ์น้ำท่ากับปริมาณฝน

23. บทบาทลุ่มน้ำด้านเหนือน้ำของลุ่มน้ำภาคกลางบทบาทลุ่มน้ำด้านเหนือน้ำของลุ่มน้ำภาคกลาง

24. บทบาทลุ่มน้ำน่านต่อ ลุ่มน้ำภาคกลาง

25. บทบาทลุ่มน้ำในพื้นที่จังหวัดน่านบทบาทลุ่มน้ำในพื้นที่จังหวัดน่าน

26. สภาพพื้นที่น้ำท่วมในพื้นที่ลุ่มน้ำน่านในสภาพพื้นที่น้ำท่วมในพื้นที่ลุ่มน้ำน่านใน ปีพ.ศ. 2538, 2545 และ 2549 มูลค่าความเสียหายจากเหตุการณ์น้ำท่วม

27. แบบจำลอง HEC RAS

28. ความสัมพันธ์ระหว่างอัตราการไหลกับมูลค่าความเสียหาย สถานี N.1 มูลค่าความเสียหายจากเหตุการณ์น้ำท่วม

29. วิธีการแปลงข้อมูลเมฆฝนเป็นปริมาณฝนที่ตกลงในพื้นที่ราย pixel TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission) ภายใต้การบริหารขององค์การนาซา ศูนย์การบินอวกาศ ก็อดดาร์ด องค์การนาซา ในเมืองกรีนเบลต์รัฐแมริแลนด์ ข้อมูลฝน ราย 3 ชั่วโมง ข้อมูลฝน รายวัน ขนาด pixel 0.25 x 0.25 degree http://trmm.gsfc.nasa.gov

31. การปรับเทียบปริมาณฝน สถานี กับ ฝน TRMM CORR 0.173 RMSE 14.02 mm ช่วงข้อมูล 1998 - 2008

32. การปรับเทียบปริมาณฝน สถานี กับ ฝน TRMM (Rainfall Data Assimilation) Kalman filter Algorithm X1 : ค่าฝนTRMM X2 : ค่าฝนจากการตรวจวัด X3 : ค่าฝน TRMMที่ปรับใหม่

33. การปรับเทียบปริมาณฝน สถานี กับ ฝน TRMM CORR 0.92 RMSE 2.39 mm ช่วงข้อมูล 1998 - 2008

34. การปรับเทียบปริมาณฝน สถานี กับ ฝน TRMM ช่วงข้อมูล 1998 - 2008 Corr 0.35 RMSE 4.191

35. การปรับเทียบปริมาณฝน สถานี กับ ฝน TRMM (Rainfall Data Assimilation) X1 : ค่าฝนTRMM X2 : ค่าฝนจากการตรวจวัด X3 : ค่าฝน TRMMที่ปรับใหม่ ช่วงข้อมูล 1998 - 2008 Corr 0.85 RMSE 1.82