เครือข่ายส่งเสริมธุรกิจเทคโนโลยีและนวัตกรรม
กปว.#
Knowledge Sharing ชุมชนแห่งการเรียนรู้...
Satellite subsidence and sea-level data assimilation for mean high-water line assessment in the Bangkok 22
Satellite subsidence and sea-level data assimilation for mean high-water line assessment in the Bangkok 22
“Satellite subsidence and sea-level data assimilation for mean high-water line assessment in the Bangkok”
ดำเนินการโดย
สภาสมาคมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย (สสวทท)
ร่วมกับ
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดลฟท์ ประเทศเนเธอร์แลนด์ (TU Delft, Netherlands)
เมื่อวันพฤหัสบดีที่ 17 ตุลาคม 2567 ณ โรงแรมพาร์คพาซ่า สุขุมวิท กรุงเทพมหานคร
***********************************************
โครงการวิจัย เรื่อง “Satellite subsidence and sea-level data assimilation for mean high-water line assessment in the Bangkok” มีมีวัตถุประสงค์ เพื่อติดตามตรวจสอบปัญหาการทรุดตัวของกรุงเทพมหานครและปริมณฑล และปัญหาการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล ด้วยเทคนิคการวิเคราะห์ภาพดาวเทียมเรดาร์สังเคราะห์แบบอินเตอร์เฟอโรเมตริก (Interferometric Synthetic Aperture Radar; InSAR) ระบบนำทางด้วยดาวเทียม (Global Navigation Satellites System; GNSS) และการตรวจวัดระดับน้ำทะเลด้วยดาวเทียม (Satellite Altimetry) งานวิจัยนี้มีการประยุกต์ใช้เทคนิคหลายรูปแบบร่วมกัน เพื่อประเมินระดับน้ำทะเลที่คาดว่าจะสูงขึ้นในอนาคต บริเวณพื้นที่กรุงเทพมหานครและปริมณฑล รวมถึงพื้นที่เมืองชายฝั่งทะเลที่สำคัญของไทย เช่น จังหวัดภูเก็ต โดยปัจจุบันพบว่าระดับน้ำทะเลสูงขึ้นประมาณ 4 มิลลิเมตร/ปี ซึ่งเป็นข้อมูลที่สำคัญอย่างยิ่งในการวิเคาระห์และประเมินพื้นที่ชายฝั่งสำคัญที่มีแนวโน้วจะเกิดน้ำทะเลท่วมถึง เป็นข้อมูลสนับสนุนการหาแนวทางและมาตรการที่เหมาะสมในการลดผลกระทบจากเหตุการณ์ดังกล่าวในอนาคต และเป็นข้อมูลในการกำหนดนโยบายเร่งด่วนในการแก้ปัญหานี้ของประเทศ
โดยภาพรวมของโครงการวิจัย “Satellite subsidence and sea-level data assimilation for mean high-water line assessment in the Bangkok” โดย ดร.เฟมเคอ วอสเซโพเอล มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดลฟท์
1. แนะนำคณะนักวิจัย ประกอบด้วย
1) ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.อนุเผ่า อบแพทย์ วิศวกรรมสำรวจและวิศวกรรมสารสนเทศภูมิศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ประเทศไทย (ศึกษาการประมวลผลข้อมูล InSAR การวิเคราะห์ข้อมูลเชิงภูมิศาสตร์)
2) นาวาเอก ดร.สมมาตร์ เนียมนิล โรงเรียนนายเรือไทย และเลขานุการสภาสมาคมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย (GPS การตรวจวัด nds-gauge)
3) ดร.สมศักดิ์ วัฒนปฤดา กองธรณีวิทยาสิ่งแวดล้อม กรมทรัพยากรธรณี กระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม ประเทศไทย (GPS มาตรวัดน้ำขึ้นน้ำลง ข้อมูลภูมิสารสนเทศ)
4) นางสาวชฎาพร บุษราคัม กรมทรัพยากรน้ำบาดาล ประเทศไทย (ข้อมูลอุทกวิทยา)
5) ศาสตราจารย์ ดร.แอนดี้ โฮเปอร์ และ ดร.มิลาน ลาเซคกี้ มหาวิทยาลัยลีดส์ สหราชอาณาจักร (การประมวลผลข้อมูล InSAR)
6) นายวิม ไซมอนส์ นักศึกษาปริญญาโทด้านวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดลฟท์ ประเทศเนเธอร์แลนด์ (แบบจำลอง GANs)
7) นายมาร์ค เนเจ นักศึกษาปริญญาโทด้านวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดลฟท์ ประเทศเนเธอร์แลนด์ (อัลติมิเตอร์)
8) ดร.เอมี่ สลาร์แกน สถาบันวิจัยทางทะเลแห่งเนเธอร์แลนด์ ประเทศเนเธอร์แลนด์ (สมุทรศาสตร์)
9) นายไทเมน เดอ บัวร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดลฟท์ ประเทศเนเธอร์แลนด์ (การวิเคราะห์ข้อมูลระดับน้ำทะเล)
10) ดร.ฟิลิป มินเดอร์ฮาวด์ และนางสาวอิซาเบล คูอิน มหาวิทยาลัยวาเกนอินเกน ประเทศเนเธอร์แลนด์ (แบบจำลองทางธรณีวิทยา)
11) ศาสตราจารย์มาร์ค แบ็กเกอร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดลฟท์ ประเทศเนเธอร์แลนด์ (วิเคราะห์ข้อมูลอุทกวิทยา)
12) ศาสตราจารย์ ดร.เฟมเคอ วอสเซโพเอล และ นางสาวเจนี่ สุนทรรังสรรค์ นักศึกษาปริญญาโทด้านวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดลฟท์ ประเทศเนเธอร์แลนด์ (วิเคราะห์ข้อมูลแบบบูรณาการ)
2. สาเหตุการเปลี่ยนแปลงบริเวณชายฝั่งทะเล ได้แก่
- การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลกส่งผลให้ระดับน้ำทะเลเพิ่มสูงขึ้น
- กระบวนการที่ส่งผลทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของพื้นดิน เช่น การทรุดตัว (การสูบน้ำใต้ดิน) การกัดเซาะ (การกัดเซาะชายฝั่งทะเล ชายฝั่งแม่น้ำเจ้าพระยา และการเปลี่ยนแปลงภูมิประเทศจากสาเหตุอื่น ๆ)
- การติดตามและบูรณาการข้อมูลอาจนำไปสู่การป้องกันที่ดีขึ้น
3. วัตถุประสงค์ของโครงการ
- พัฒนาแนวทางการบูรณาการข้อมูล เพื่อประเมินการทรุดตัวของดินที่เกิดจากการสูบน้ำใต้ดินในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเล
- ตรวจสอบการทรุดตัวของพื้นดิน ด้วยการวิเคราะห์ระดับพื้นที่ การติดตามข้อมูล GPS และการวิเคราะห์ InSAR
- ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเล โดยใช้มาตรวัดระดับน้ำขึ้นน้ำลงและเครื่องวัดระยะความสูงของน้ำทะเลด้วยระบบดาวเทียม
- การวัดระดับน้ำใต้ดินในพื้นที่สังเกตการณ์
- รวบรวมข้อมูลเชิงตัวเลขจากแบบจำลอง เพื่อประเมินผลที่คาดว่าจะเกิดขึ้นกับแนวชายฝั่งทะเลไทย
- สนับสนุนข้อมูลช่วยป้องกันและบรรเทาภัยพิบัติจากน้ำท่วม
4. บทสรุปการดำเนินงานโครงการวิจัย
- พัฒนาโครงสร้างการบูรณาการข้อมูล
- ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำใต้ดิน การสูบน้ำใต้ดิน และการทรุดตัวของแผ่นดิน
- รวบรวมข้อมูลจากดาวเทียมและติดตามสถานการณ์จริงร่วมกับการจำลองระดับน้ำทะเลให้ครอบคลุมพื้นที่
- ประเมินการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำที่สูงขึ้น จากผลการวิเคราะห์ระดับน้ำทะเลและการทรุดตัวของแผ่นดินแบบบูรณาการ
- ประเมินการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำที่สูงขึ้นและความไม่แน่นอนที่เกี่ยวข้องกับสถานการณ์น้ำใต้ดิน ตะกอนดินและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
5. การวิเคราะห์รวมข้อมูลเพื่อสร้างแบบจำลอง
- การวิเคราะห์รวมข้อมูลสามารถประมาณความน่าจะเป็นของผลลัพธ์ของแบบจำลองได้ โดยอาศัยข้อมูลทึ่ได้จากการติดตาม
- ข้อมูลความสัมพันธ์ระหว่างกระบวนการทางกายภาพถูกสร้างเป็นแบบจำลองด้วยระบบจำลองเชิงตัวเลขต่าง ๆ โดยแต่ละแบบจำลองมีพารามิเตอร์แบบจำลองและสถานะของแบบจำลองมีความไม่แน่นอนขึ้นอยู่กับที่มาของข้อมูล
- ข้อผิดพลาดของข้อมูล เกิดจากข้อผิดพลาดในการวัดและความไม่แน่นอนที่แตกต่างกัน
- ตามทฤษฎีของเบย์ส ที่ว่า ความน่าจะเป็นของสถานะแบบจำลองที่กำหนดจากข้อมูล คือ ผลคูณของความน่าจะเป็นก่อนหน้าของแบบจำลองกับความน่าจะเป็นของข้อมูลจากการติดตาม
6. การศึกษาข้อมูลทางอุทกวิทยา
- ปริมาณน้ำใต้ดินจากการติดตามข้อมูลบริเวณพื้นที่กรุงเทพมหานคร
- ปริมาณน้ำฝน ปริมาณการระเหยที่ และอุณหภูมิ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากน้ำไม่สามารถระเหยได้ในช่วงสองสามปีก่อนการวัดระดับน้ำใต้ดินกระทั้งสิ้นสุดการวัดระดับน้ำใต้ดินจากสภาพอากาศต่าง ๆ ให้ได้มากที่สุดในพื้นที่เป้าหมาย)
- ระดับน้ำผิวดินบริเวณแม่น้ำเจ้าพระยาในช่วงไม่กี่ปีก่อนการวัดระดับน้ำใต้ดิน
- การวิเคราะห์การระเหยและปริมาณน้ำฝนอีกครั้ง
7. การสร้างแบบจำลองเชิงตัวเลขสำหรับการวิเคราะห์ข้อมูลแบบบูรณาการ
- การประมาณค่าการทรุดตัวตามการวิเคราะห์เชิงอนุกรมของเวลากับอุทกวิทยา (PASTAS)
- การทรุดตัว (แบบจำลองตามหลักการเสียรูปยืดหยุ่น-พลาสติก) หรือแบบจำลองการรวมตัว
- การประมาณค่าระดับน้ำทะเลที่ดีที่สุด ด้วยแบบจำลอง IPCC models
- รายงานการประเมินผล ครั้งที่ 5 (AR5)
- โครงการพัฒนาระบบเชื่อมโยงแบบจำลองคอมพิวเตอร์ของสภาพอากาศของโลก ระยะที่ 5 (CMIP5)
- บูรณาการการวิเคราะห์ข้อมูลของโลกกับข้อมูลท้องถิ่น
8. กรอบการดำเนินโครงการวิจัย
- กรอบการวิเคราะห์ข้อมูลแบบบูรณาการข้อมูลการทรุดตัว
- การใช้ระเบียบวิธีการติดตามข้อมูลอื่น ๆ
- โครงการมีกำหนดสิ้นสุดในปี ค.ศ. 2025
บทสรุป
การศึกษาระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น เมื่อพิจารณาถึงความไม่แน่นอนของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการทรุดตัวของดินในพื้นที่ริมชายฝั่ง จากการวิเคราะห์ขั้นพื้นฐาน พบว่าพื้นที่เกษตรกรรมที่อยู่ต่ำกว่าระดับน้ำทะเลมีความเสี่ยงต่อการเกิดน้ำท่วม เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการทรุดตัวของดินในพื้นที่ จึงจำเป็นต้องมีการศึกษาวิเคราะห์ข้อมูลเชิงลึกมากขึ้น และการวิจัยในอนาคตต้องศึกษาการประเมินผลกระทบทางเศรษฐกิจและสังคมด้วย และควรพัฒนาแบบจำลองการทรุดตัวของดินขึ้นมาใหม่ เพื่อพัฒนากลยุทธ์การรับมือสถานการณ์ที่จะเกิดขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพ
********************************
