การประยุกต์ใช้แบบจำลอง KW-GIUH เพื่อศึกษาการบรรเทาอุทกภัยของเขื่อนแก่งเสือเต้น

Abstract

บทคัดย่อ ลุ่มน้ำยมเป็นหนึ่งในลุ่มน้ำที่สำคัญของประเทศไทย และเป็นพื้นที่ที่มักจะประสบกับปัญหาอุทกภัยซ้ำซากเป็นประจำทุกปี โดยเฉพาะการเกิดอุทกภัยแบบฉับพลัน เนื่องจากลักษณะภูมิประเทศเป็นพื้นที่ที่มีความลาดชันค่อนข้างมาก อีกทั้งยังมีความรุนแรงและเตรียมการรับมือได้ยาก ประกอบกับพื้นที่ตอนบนซึ่งเป็นพื้นที่ต้นน้ำ ไม่มีเขื่อนหรืออ่างเก็บน้ำที่ใช้ในการกักเก็บน้ำจึงทำให้น้ำจากแม่น้ำยมและน้ำป่าไหลเอ่อล้นเข้าท่วมทางด้านท้ายน้ำได้รับความเสียหายอยู่เสมอ ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อใช้งานแบบจำลอง KW-GIUH ในการจำลองสภาพน้ำท่าในพื้นที่ลุ่มน้ำยมตอนบนและนำไปประยุกต์ใช้ในการประเมินประสิทธิภาพการบรรเทาอุทกภัยของเขื่อนแก่งเสือเต้น แบบจำลอง KW-GIUH เป็นแบบจำลองอุทกวิทยาที่นำหลักการของ Instantaneous Unit Hydrograph มาประยุกต์ใช้ร่วมกับข้อมูลทางด้านธรณีสัณฐานสำหรับการจำลองสภาพน้ำท่าในแม่น้ำ ผลการจำลองจะถูกนำมาเปรียบเทียบกับข้อมูลตรวจวัดที่สถานีตรวจวัดน้ำท่าและตรวจสอบด้วยค่าสัมประสิทธิ์ Nash-Sutcliffe coefficient จากนั้นนำมาประเมินประสิทธิภาพการบรรเทาอุทกภัยของเขื่อนแก่งเสือเต้น โดยการประยุกต์ใช้ร่วมกับวิธีการประเมินการเคลื่อนตัวของน้ำหลากผ่านอ่างเก็บน้ำที่มีชื่อว่า Puls Storage Indication ในช่วงระหว่างวันที่ 9 – 14 สิงหาคม, 30 สิงหาคม – 4 กันยายน พ.ศ. 2556 และ 30 สิงหาคม – 6 กันยายน พ.ศ. 2557 ซึ่งเป็นช่วงที่มีเหตุการณ์น้ำท่วมฉับพลันเกิดขึ้นในพื้นที่ลุ่มน้ำยมตอนบน ซึ่งแบบจำลอง KW-GIUH สามารถจำลองสภาพน้ำท่ารายชั่วโมงในพื้นที่ลุ่มน้ำยมตอนบนได้เป็นอย่างดี ส่วนประสิทธิภาพในการลดค่าอัตราการไหลสูงสุดและการเก็บกักปริมาณน้ำหลากของเขื่อนแก่งเสือเต้นมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 39% และ 52% ตามลำดับ คำสำคัญ: แบบจำลองอุทกวิทยา, KW-GIUH, น้ำท่วม, ลุ่มน้ำยมตอนบน, เขื่อนแก่งเสือเต้น ABSTRACT Yom River basin is one of the important basins in Thailand. This basin have incurred flooding for several time especially flash flood that has severe damage and difficult to cope. Because of topography is flat land with a steep slope area and there is no dam or reservoir to storage water in upstream so the water from Yom river and flooding can flow directly to downstream area and cause damage on a regular basis. This research aims to use KW-GIUH model to simulate river runoff in Upper Yom River basin and apply for assessing the effectiveness of flood mitigation of Kaeng Sua Ten dam. KW-GIUH model is hydrological model that use principle of Instantaneous Unit Hydrograph with geological data for river runoff simulation. The result is compared with observation data from station and investigated by Nash-Sutcliffe coefficient index. Then, the effectiveness of flood mitigation of Kaeng Sua Ten dam is assessed by use these result with Puls Storage Indication method during 9-14 August, 30 August - 4 September 2013 and 30 August - 6 September 2013 which flood disaster had occurred in Upper Yom River basin. The results revealed that KW-GIUH model can be simulated hourly runoff in Upper Yom River basin satisfactory. The performance of flood attenuation and flood storage of Kaeng Sua Ten dam are average as 39% and 52% respectively. Keyword: Performance assessment, Hydrological model, Semi-distributed, KW-GIUH, BTOPMC