การประยุกต์ใช้แบบจำลองความสัมพันธ์ดินและน้ำในการประเมินปริมาณน้ำท่า กับการเปลี่ยนแปลงการใช้ประโยชน์ที่ดินในลุ่มน้ำบางนรา
คำสำคัญ:
ปริมาณน้ำท่า แบบจำลอง, SWAT, การใช้ประโยชน์ที่ดิน, ลุ่มน้ำบางนราบทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงการใช้ประโยชน์ที่ดิน โดยการประยุกต์ใช้แบบจำลอง SWAT ร่วมกับระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ในการประเมินปริมาณน้ำท่า จากการเปลี่ยนแปลงการใช้ประโยชน์ที่ดินบริเวณพื้นที่ลุ่มน้ำบางนรา และสอบเทียบความถูกต้องของแบบจำลองจากข้อมูลการตรวจวัดจริงที่สถานี X.73 โดยการปรับค่าสัมประสิทธิ์พารามิเตอร์ที่อ่อนไหวต่อปริมาณน้ำท่า 8 ตัวในแบบจำลอง ซึ่งความถูกต้องและความเหมาะสม พิจารณาจากค่าสัมประสิทธิ์ในการตัดสินใจ (R2) อยู่ในช่วง 0.750 ถึง 0.848 และค่า Nash-Sutcliffe efficiency (NSE) อยู่ในช่วง 0.438 ถึง 0.598 ซึ่งเป็นสถิติที่ยอมรับได้ ผลการศึกษาพบว่าลุ่มน้ำบางนรา มีขนาดพื้นที่เท่ากับ 603.57 ตารางกิโลเมตร 263 หน่วยตอบสนองทางอุทกวิทยา และผลการประเมินปริมาณน้ำท่าจากแบบจำลอง SWAT ในช่วงวันที่ 1 มกราคม 2560 ถึง 31 ธันวาคม 2560 พบว่าปริมาณน้ำท่าจากข้อมูลการใช้ประโยชน์ที่ดินปี 2552 และปี 2559 รายปีรวม 1,170.17 ล้านลูกบาศก์เมตรและ 1,194.65 ล้านลูกบาศก์เมตร ตามลำดับ โดยปริมาณน้ำท่าจากการเปลี่ยนแปลงการใช้ประโยชน์ที่ดิน ในปี 2559 ที่มีพื้นที่ป่าลดน้อยลงร้อยละ 5 ของพื้นที่ และมีพื้นที่ชุมชนเมืองและพื้นที่การเกษตรเพิ่มขึ้นร้อยละ 7.17 ของพื้นที่ ส่งผลให้ปริมาณน้ำท่าในพื้นที่ลุ่มน้ำลดลง 24.48 ล้านลูกบาศก์เมตร และพบว่าปริมาณอัตราไหลการสูงสุดในช่วงฤดูฝนเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
เอกสารอ้างอิง
Arnold, J.G. & Fohrer, N. (2005). SWAT2000: Current Capabilities and Research Opportunities in Applied Watershed Modeling. Hydrological Processes, 19(3), 563-572.
Banchongsak, F., Bualert, S., Dampin, N. & Nipon, T. (2017). Dynamic Modeling of Water Storage Capacity for the Dilution of Waste Water of Land Utilization in the Upper The Chin Watershed, Thailand. Environment Asia, 10(2), 33-42.
Bouraoui, F., Benabdallah, S., Jrad, A. & Bidoglio, G. (2005). Application of the SWAT model on the Medjerda river basin (Tunisia). Physics and Chemistry of the Earth, 30(2005): 497–507.
Cao, W., Bowden, W.B., Davie, T. & Fenemor, A. (2009). Modeling Impact of Land Cover Change on Critical on Critical Water Resources in the Motueka River Catchments, New Zealand. Water Resources Management, 23, 137-151.
Guan, D., Li, H., Inohae, T., Su, W., Nagaie, T., & Hokao, K. (2011). Modeling urban land use change by the integration of cellular automaton and Markov model. Ecological Modelling, 222, 3761-3772.
Neitsch, S.L., Arnold, J.G., Kiniry J.R. & Williams, J.R. (2011). Soil and Water Assessment Tool Theoretical Documentation (Version2009). Retrieved from http:://swat.tamu.edu/media /99192/swat2009-theory.pdf.
Sajikumar, N. & Remya, R.S. (2014). Impact of land cover and land use change on runoff characteristics. Journal of Environmental Management, 161, 460-468.
Thangtham, N. (2006). Watershed Management and Environment System Modelling. Forestry Research Center, Faculty of Forestry, Kasetsart University, Bangkok. (in Thai)
Mangsamong, W. & Kodeh, H. (2018). The Study of Parameter Sensitivity of SWAT Model for Runoff and Groundwater: A Case Study of Phetchaburi Basin. Princess of Narathiwas University Journal, 10(2), 80-92.
Pongpetch, N. & Pongpetch, S. (2013). Simulation of Stream Flow for Upper Lam Takongsub-Watershed Using SWAT Model. International Journal of Environmental Science and Development, 4(3), 261-263.
Samie, M., Ghazavi, R., Vali, A. & Pakparvar, M. (2019). Evaluation of the effect of land use change on runoff using supervised classified satellite data. Global NEST Journal, 21(2), 245-252.
Suwanlertcharen, T. (2011). Application of the SWAT Model to Evaluate Runoff and Suspended Sediment from a Small Watershed: A Case Study of Mae Phun Subwatershed, Laplae District, Uttaradit Province. Master’s thesis, Department of Water resources Enginerring, Faculty of Engineering, Kasetsart University. (in Thai).
Thai Meteorological Department. (2018). Meang Narathiwas Meteorological Station. Eastern South Meteorological Center, Ministry of Information and Communication Technology, Narathiwas. (in Thai).
Xiaobo, J., Huang, C.H., & Ruan, F. (2008). Impacts of Land Cover Changes on Runoff and Sediment in the Cedar Creek Watershed, St. Joseph River, Indiana, United States. Journal of Mountain Science, 5, 113-121.
