การประเมินช่วงเวลาการไหลของน้ำลุ่มน้ำปราจีนบุรีตอนบนด้วยแบบจำลอง SWAT

Abstract

           การศึกษานี้ได้ทำการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงการใช้ประโยชน์ที่ดินในพื้นที่ลุ่มน้ำปราจีนบุรีตอนบนที่ส่งผลต่อการไหลของน้ำท่า (flow regime) ซึ่งวิเคราะห์จากวันเวลา (flow date) ของน้ำในจำนวนที่กำหนดให้ไหลผ่านจุดตรวจวัดและช่วงเวลาที่กำหนดให้ปริมาณน้ำจำนวนหนึ่งที่ใช้เวลาในการไหลผ่าน (flow interval) จุดดังกล่าว โดยประยุกต์ใช้แบบจำลองทางอุทกวิทยา (Soil and Water Assessment Tool; SWAT) วิเคราะห์จากปริมาณน้ำท่าและปริมาณน้ำใน ลำน้ำตลอดทั้งปีที่ไหลผ่านจุดตรวจวัด เพื่อใช้ในการประเมินผลกระทบจากการใช้ประโยชน์ที่ดินต่อปริมาณน้ำในช่วงเดือนมกราคม 2551 - มีนาคม 2557 (Existing) ซึ่งเป็นสถานการณ์ที่ 1 โดยพิจารณาความถูกต้องของแบบจำลองด้วยค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิผล (Coefficient of Determination, R2) จากนั้นประเมินสถานการณ์จำลองอีก 2 รูปแบบคือ กรณีที่ 1 การเปลี่ยนแปลงพื้นที่ป่าไม้เป็นพื้นที่การเกษตรทั้งหมด (Scenario 1) หรือสถานการณ์ที่ 2 และกรณีที่ 2 การเพิ่มพื้นที่ป่าโดยนำมาตรการควบคุมพื้นที่ป่าอนุรักษ์และป่าสงวนทั้งหมด (Scenario 2) สถานการณ์ที่ 3 ผลการ ศึกษาพบว่าลุ่มน้ำปราจีนบุรีตอนบนมีพื้นที่ 7,456.25 km2 แบ่งออกเป็น 13 ลุ่มน้ำย่อย (sub-basin) และ 135 หน่วยตอบสนองทาง อุทกวิทยา (HRUs) ผลการประยุกต์แบบจำลอง SWAT ในทั้ง 3 สถานการณ์ แสดงให้เห็นว่าปริมาณน้ำท่าสะสมของ Existing Scenario 1 และ Scenario 2 เมื่อเทียบช่วงเวลาการไหลของน้ำจาก Flow interval พบว่าช่วงเวลาการไหลสั้นที่สุดของน้ำท่าปริมาณ 25% ในช่วงน้ำหลาก ของ Existing Scenario 1 และ Scenario 2 คือ 21 26 และ 28 วัน ตามลำดับ ส่วนในช่วงน้ำแล้งมีช่วงการไหลยาวที่สุดของน้ำท่ามีปริมาณ 1% สุดท้าย คือ 72 18 และ 38 วันตามลำดับ เมื่อเทียบ Scenario 1 และ 2 จะเห็นได้ว่าการรักษาพื้นป่าจะเป็นปัจจัยหนึ่งที่ช่วยให้ลำน้ำมีน้ำท่าสะสมช่วยชะลอการไหลของน้ำโดยในช่วงน้ำหลากมีปริมาณน้ำท่าอยู่ในลำน้ำยาวนาน และในช่วงแล้งก็ยังคงมีน้ำที่ช่วงปลายฤดูแล้งยาวนานมากยิ่งขึ้น             This study aimed to analyze the effect of land use changes on flow regime in the Upper Prachin Buri Watershed (UPBW). The analysis was assessed by using the flow date (an amount of water passing through the measurement point) and the flow interval (the duration of the given a mouth of water passing through the measurement point) data. Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model was applied to analyze the amount of runoff and the amount of water flowing through the measurement point for evaluating effects of land used on runoff during January 2008 - March 2014 (Existing situation). Accuracy of model was determined by consideration of the Coefficient of Determination (R2). Then, two scenarios of situations were initiated, (1) converting all forest areas to agricultural areas (Scenario 1), and (2) increasing forest areas by using the strategies of protecting the conservation and reserved forests (Scenario 2). Results obtained from the SWAT model showed that the UPBW area was 7,456.25 km2 with 13 sub-watersheds and 135 hydrological response units (HRUs). Application of the SWAT model to Existing, Scenario 1, and Scenario 2 situation indicated the accumulated runoff compared with the flow timing from the flow interval by showing the shortest of flow timing at 25% of runoff volume during the flooding time was 21, 26 and 28 days respectively. During the dry season, the longest flow of water at 1% the last of Existing, Scenario 1, and Scenario 2 was 72, 18 and 38 days, respectively. The results from Scenario 1 and Scenario 2 can implied that forest conservation is one of the factors helping the flow timing, slow down the stream flow and regulating the amount of water during the flooding period, and keeping longer duration of water flow until the end of the dry season.