การวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างฝุ่นละอองขนาดเล็ก PM2.5 และลักษณะทางกายภาพของเมืองด้วยระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์และแบบจำลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคํานวณ
The Analysis of the Relationship between 2.5 Particulate Matter Distribution and Physical Characteristics of Urban Area by Using Geographic Information System andComputational Fluid Dynamics
Keywords:
ฝุ่นละอองขนาดเล็ก PM2.5, ลักษณะทางกายภาพของเมือง, การไหลเวียนของกระแสลมในพื้นที่เมืองพลศาสตร์ของไหลเชิงคํานวณAbstract
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างฝุ่นละออง PM2.5 และปัจจัยทางอุตุนิยมวิทยาภายในพื้นที่เมือง ด้วยการวิเคราะห์ทางสถิติ ศึกษาลักษณะทางกายภาพของเมืองที่มีผลต่อการไหลเวียนของลม ที่ระดับความสูง 10, 30 และ 100 เมตร และศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างฝุ่นละออง PM2.5 และลักษณะทางกายภาพของเมือง จากระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์และแบบจําลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคํานวณ พื้นที่เขตวัฒนา กรุงเทพมหานคร ผลการวิจัยพบว่า ความเร็วลม มีความสัมพันธ์ต่อความเข้มข้นของฝุ่นละออง PM2.5 มากที่สุด บริเวณที่มีความหนาแน่นสูงของอาคารสูงในพื้นที่ ทําาให้การไหลเวียนของลมในพื้นที่ลดลง เช่นเดียวกับความหนาแน่นของอาคารในแต่ละระดับความสูง ก็ส่งผลต่อการไหลเวียนของลมเช่นเดียวกัน และโดยส่วนใหญ่แล้วกระแสลมมีความสัมพันธ์ต่อลักษณะทางกายภาพของอาคารในรูปแบบ Staggered Buildings ที่ลมจะเคลื่อนที่ผ่านช่องว่างระหว่างอาคาร และรูปแบบ Channelling ที่ลมจะเคลื่อนที่ผ่านช่องว่างในแนวเดียวกัน เช่น ถนน และซอย เป็นต้น และเมื่อศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างฝุ่นละออง PM2.5 และลักษณะทางกายภาพของเมือง พบว่าทั้งสองมีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน โดยบริเวณพื้นที่ที่มีความหนาแน่นของอาคารสูงในพื้นที่สูงที่สุด ค่าความเข้มข้นฝุ่นละออง PM2.5 ตลอดทั้งปี ก็มีความเข้มข้นที่สูงที่สุดด้วย เช่นกัน และในบริเวณพื้นที่ที่มีความหนาแน่นของอาคารสูง ในพื้นที่ต่ำที่สุด ค่าความเข้มข้นฝุ่นละอองPM2.5 ตลอดทั้งปีก็มีความเข้มข้นที่ต่ำที่สุดเช่นกัน เมื่อพิจารณาจากแหล่งกําเนิดมลพิษ การพัดพาและแปรสภาพของมลพิษ ปัจจัยทางด้านอุตุนิยมวิทยา และลักษณะทางกายภาพของเมืองในบริเวณพื้นที่นั้นปัจจัยเหล่านี้ส่งผลต่อการเกิดปัญหาฝุ่นละออง PM2.5 จากการศึกษานี้สรุปได้ว่าการวางผังเมืองและการออกแบบช่องว่างระหว่างอาคารของเมืองอัจฉริยะ (Smart City) ที่คําานึงถึงการไหลเวียนของลมและการระบายอากาศที่ดี จะช่วยให้ลมพัดพาฝุ่นละออง PM2.5 ให้แพร่กระจายตัวออกจากพื้นที่ได้ดีมากขึ้นReferences
กรมควบคุมมลพิษ. (2554). รู้รอบทิศมลพิษทางอากาศ บทเรียน แนวคิดและการจัดการ. สืบค้นเมื่อ 30 พฤษภาคม 2564, จาก http://air4thai.pcd.go.th/webV2/download.php
กรมควบคุมมลพิษ. (2561). โครงการศึกษาแหล่งกําเนิดและแนวทางการจัดการฝุ่นละอองขนาดไม่เกิน 2.5 ไมครอนในพื้นที่กรุงเทพและปริมณฑล. สืบค้นเมื่อ 30 พฤษภาคม 2564, จาก http://infofile.pcd.go.th/air/PM2.5.pdf?CFID=1684580&CFTOKEN=65888134
กรมควบคุมมลพิษ. (2562). รายงานสถานการณ์และคุณภาพอากาศประเทศไทย. สืบค้นเมื่อ 30 พฤษภาคม 2564, จาก http://air4thai.pcd.go.th/webV2/
วงศ์พันธ์ ลิมปเสนีย์. (2543). มลภาวะอากาศ. พิมพ์ครั้งที่ 6. กรุงเทพฯ: สํานักพิมพ์จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.สํานักงานเขตวัฒนา. (2554). ข้อมูลทั่วไป เขตวัฒนา. สืบค้นเมื่อ 30 พฤษภาคม 2564, จาก http://www.bangkok.go.th/upload/user/00000098/AboutUs/KM58/about_vadhana.pdf
Bennett, J. (2007). Wind Design Guid. Retrieved May 30, 2021, from https://www.wgtn.ac.nz/architecture/centres/cbpr/publications/architectural-aerodynamics/pdfs/BBSC_433_Jessica-Bennett_Wind-Design-Guide.pdf
Paull, N.; Krix, D.; Torpy, F.; & Irga, P. (2020). Can Green Walls Reduce Outdoor Ambient Particulate Matter, Noise Pollution and Temperature. Retrieved May 30, 2021, from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7400450/#:~:text=Green%20walls%20have%20previously%20demonstrated, manipulative%20experiments%20and%20computational%20models.&text=Ambient%20noise%20at%20the%20green, at%20the%20reference%20wall%20locations
Oke, T. R. (1988). Boundary Layer Climates. Retrieved May 30, 2021, from https://books.google.co.th/books?id=K_2dW7crfVIC&printsec=frontcover&hl=th&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false
WHO. (2019). Air Pollution. Retrieved May 30, 2021, from https://www.who.int/airpollution/en/
