การศึกษาการเปลี่ยนแปลงค่าของพารามิเตอร์น้ำฝน-น้ำท่าของแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ HEC-HMS ในลุ่มน้ำภาคตะวันออก

Abstract

บทความวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงค่าของพารามิเตอร์น้ำฝน-น้ำท่าของแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ HEC-HMS ในลุ่มน้ำในภาคตะวันออก ซึ่งประกอบด้วย ลุ่มน้ำปราจีนบุรี ลุ่มน้ำบางปะกง ลุ่มน้ำโตนเลสาบ และลุ่มน้ำชายทะเลฝั่งตะวันออก โดยการสอบเทียบและตรวจพิสูจน์สถานีวัดน้ำท่าจำนวน 10 สถานี เพื่อเปรียบเทียบหาการเปลี่ยนแปลงค่าพารามิเตอร์ของกราฟน้ำท่วมในอดีตกับปัจจุบัน โดยศึกษาความสัมพันธ์ร่วมกับการใช้ประโยชน์ที่ดินที่เปลี่ยนแปลงซึ่งใช้ข้อมูลการใช้ประโยชน์ที่ดินปี พ.ศ.2535 เป็นตัวแทนของเหตุการณ์ในอดีตและปี พ.ศ.2551 เป็นตัวแทนของเหตุการณ์ปัจจุบัน ค่าพารามิเตอร์ที่ใช้สอบเทียบมีทั้งหมด 8 พารามิเตอร์ โดยสามารถจัดกลุ่มพารามิเตอร์ที่มีนัยสำคัญได้ดังนี้ 1) กลุ่มพารามิเตอร์ที่มีนัยสำคัญกับการเปลี่ยนแปลงการใช้ประโยชน์ที่ดิน ได้แก่ Initial loss มีค่าเพิ่มขึ้น 16.67% Constant loss rate มีค่าเพิ่มขึ้น 22.72% และ % impervious มีค่าเพิ่มขึ้น 34.40% และ 2) กลุ่มพารามิเตอร์ที่มีนัยสำคัญกับการเปลี่ยนแปลงกราฟน้ำท่า ได้แก่ Snyder Standard Lag (t_p) ไม่มีการเปลี่ยนแปลง Snyder Peaking Coefficient (c_p) มีค่าเพิ่มขึ้น 19.01% Ratio to Peak มีค่าเพิ่มขึ้น 42.22% และ Recession Constant มีค่าเพิ่มขึ้น 24.20% และพารามิเตอร์ Initial Q ได้กำหนดค่าพารามิเตอร์ โดยดูจากค่าเริ่มต้นของเหตุการณ์ที่สอบเทียบ ซึ่งการสอบเทียบและตรวจพิสูจน์มีค่า Correlation Coefficient (r) ระหว่าง 0.74-0.98 และค่า Efficiency index (EI) ระหว่าง 68-98% ซึ่งอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้ และหากราฟน้ำท่วมที่รอบปีการเกิดซ้ำต่างๆ ตั้งแต่ 2-100 ปีซึ่งมีค่าปริมาณน้ำท่าสูงสุดลดลงจากปี พ.ศ.2535 ถึงปี พ.ศ.2551 อยู่ในช่วง 1.30-155.70 ลบ.ม./วินาที เป็นไปตามการใช้ประโยชน์ที่ดินที่เปลี่ยนแปลงจากพื้นที่ป่าไม้เป็นพื้นที่การเกษตร

Study of Changing in Rainfall-Runoff Parameters of HEC-HMS Model for the Eastern Basins

The study aims to calibrate mathematical model HEC-HMS, the study area is in the eastern river basin. The area consists of Prachin Buri River Basin, Bang Pakong River Basin, Tonle Sap River Basin and East-Coast Gulf River Basin. Ten gauging stations runoff data were calibrated and verified by compare the changes in the parameters of flooding in the past to the present. The land use maps of 1992 and 2008 were used to represent the past and the present land use conditions respectively. The parameters are calibrated with eight parameters and the parameters can be grouped as :1) parameters significantly change by land use, including Initial loss increased 16.67%, Constant loss rate increased 22.72% and %impervious increased 34.40% and 2) the parameters significantly affect to the hydrograph include Snyder Standard Lag (t_p) which is unchanged, Snyder Peaking Coefficient (c_p) increased 19.01%, Ratio to Peak increased 42.22% and Recession Constant increased 24.20%. Initial Q and parameters configured by default parameters of the calibration events. The accuracy of calibrations and verifications are revealed basing on the Correlation Coefficient (r) between 0.740 to 0.980 and the Efficiency index (EI) between 68.00 to 98.00%, which is within the acceptable limits. The results of calculated flood hydrographs for the return period of 2-100 years show that the maximum runoff volume decreased from 1992 to 2008 according to land use change from forest area to agricultural area.