การประยกตใชระบบภมสารสนเทศเพอศกษาความจอางเกบน า Application of Geo-informatics for Bathymetry

วธการศกษา 1. การส ารวจเพอหาราคาระดบและพกดฉาก

การหาคาระดบความสงและพกดฉากของหมดหลกฐานตางๆ ทฝงไวถาวรเพอเปนแนวในการส ารวจรปตดขวาง (X-Section) ของอางเกบน า โดยแนวของรปตดขวางอาจจะวางขนานหรอตงฉากกบสนเขอน ซงตองพจารณาถงรปรางของอางเกบน า ทศทางของล าน า และความสะดวกในการปฏบตงาน การด าเนนงานใชหลกการส ารวจเบองตน โดยหลงจากวางหมดค โดยรอบอางแลวท าการเดนวงรอบ (Traverse) ถายระดบ (Elevation) และพกดฉากจากหมดหลกฐาน (Bench Mark) ททราบคา ซงอาจจะเปนหมดหลกฐานของโครงการฯ หรอฐานอนๆ ทอยใกลเคยง โดยเรมออกการส ารวจจากหมดหลกฐานททราบคาพกดและระดบความสง ท าการรงวดมม ระยะทาง ถายทอดจนครบจ านวนหมดหลกฐานทฝงใหมและมาบรรจบลงทหมดหลกฐานทเปนจดเรมตนของการท าวงรอบ (Close Traverse) เพอความสะดวกในการตรวจสอบปรบแกความคลาดเคลอนของวงรอบในภายหลง และไมควรด าเนนการเปนวงรอบเปด เนองจากไมสามารถตรวจสอบความถกตองและปรบแกความคลาดเคลอนในการท างานได บางโครงการฯหมดหลกฐาน ทใชในการอางองช ารด หรอสญหาย จนไมสามารถน ามาอางองได ควรใชสนของอางเกบน า เปนจดทออกพกดทกครงและใหราคาพกดสมมตแทน เพอใชในการท ารปตดขวางของอางเกบน า

การส ารวจราคาระดบและพกดฉากของอางเกบน าแบงไดเปน 2 สวน ไดแก

1) การส ารวจระดบและพกดฉากทอยบนบก ด าเนนการหลงจากทไดเดนระดบหมดหลกฐานทฝงไวรอบอางแลว การส ารวจระดบความสง-ต า ของภมประเทศบรเวณใกลเคยง หมดหลกฐานนนๆ จะใชราคาทหมดหลกฐานเปนเกณฑในการด าเนนการท าระดบทกระยะ 40.00 เมตร โดยใชเทปวดระยะวดเรมจากระดบผวน าในอาง จนถงจดทมความสงเกนกวาระดบเกบกก ด าเนนการในทกๆ แนวของรปตดขวาง (X-Section) ทไดด าเนนการวางแผนและหมดหลกฐาน พรอมบนทกคาพกดและระดบความสง ตามขนตอนทไดกลาวมาแลว จนครบทกแนวรปตด

2) การส ารวจระดบและพกดฉากสวนทอยในน า โดยทวไปอาศยเทคนคการส ารวจระยะไกล (Remote Sensing Technique) เพอหาความลกของทองน า ซงเครองมอในการส ารวจความลกของน า คอ เครอง Echo Sounder ซงอาศยหลกการท างานของคลนเสยง และใชวธ Intersection Method ในการหาความลกและต าแหนงของจด ขอมลความลกทไดจะน าไปค านวณเปนราคาระดบเพอด าเนนการในขนตอไป

ราคาระดบทไดในทงสวนทอยบนบกและในน านน ไดท าการเชอมตอกบระบบก าหนดต าแหนงบนพนผวโลก (Global Position System: GPS) โดยเครองรบสญญาณ GPS แบบพกพา และอางองระบบพกดตามแผนทสภาพภมประเทศ ล าดบชด L7018 ในระบบ UTM: WGS1984 Zone47 ของกรมแผนททหาร แสดงดงภาพท 1-1

ทมาและความส าคญของปญหา สภาพแวดลอมในปจจบน อาท ปรากฏการณโลกรอน ท าใหฝนตกหนกมากกวาปกต การเกษตรกรรมบรเวณเหนออางเกบน า เปนตน ปจจยแหลานลวนเรงใหเกดปรมาณตะกอน ซงมผลโดยตรงตอประสทธภาพการเกบกกของอางเกบน า ปจจบนการส ารวจความจอางเกบน า พบปญหาการขาดแคลนเทคโนโลยและบคลากร ประกอบกบไมมวธด าเนนการตรวจวดความจทเปนมาตรฐานและทนสมย จงท าใหการค านวณความจอางเกบน า มความคลาดเคลอนสงและลาชาเปนอยางมาก

ดงนน ในเบองตน กลมงานตะกอนและคณภาพน า สวนอทกวทยา ส านกอทกวทยาและบรหารน า กรมชลประทาน พรอมทงหนวยงานทเกยวของ จงไดท าการศกษาความจอางเกบน าหวยปาแดง อ าเภอเมอง จงหวดเพชรบรณ โดยการประยกตใชระบบภมสารสนเทศ (Geo-informatics) และวธการส ารวจของ USGS. (US Geological Survey) เพอจดท าวธการทเปนมาตรฐานยอมรบไดในเชงวชาการ สามารถน ามาประยกตใชกบอางเกบน าของประเทศไทย ไดอยางมประสทธภาพ

2.การค านวณความจอางเกบน า

การค านวณความจอางเกบน า ด าเนนการโดยอาศยระบบสารสนเทศภมศาสตร และอางองวธการค านวณของกรมส ารวจทรพยากรธรณ ประเทศสหรฐอเมรกา (USGS) (Sebree , 2005) ซงเปนการน าเขาขอมลชนดแบบจด (Points) ทไดจากการส ารวจพกดฉาก มาท าการประมาณคา (Estimation) บรเวณพนททไมรคาความสงจากระดบน าทะเลปานกลาง โดยใชแบบจ าลองโครงขายสามเหลยมไมปกต (TIN) จากนนด าเนนการสราง แบบจ าลองระดบสงเชงเลข (Digital Elevation Model: DEM ) และก าหนดขนาดตารางกรดเทากบ 1x1 เมตร อางองระบบพกด UTM : WGS1984 Zone47 แสดงดงรปท 1-2 ซงสามารถน าไปค านวณปรมาตรและพนทผวของอางเกบน าในระดบความสงชนตางๆ ได พรอมจดสรางแผนทเสนชนความสง (Contour Map) โดยมระยะหางของเสนชนความสงทก 1 เมตร และปรบปรงคณลกษณะเสนชนความสงใหมความโคงแบบเวคเตอรดวยเทคนค Smooth Line (Farin, 1997 ) รายละเอยดของปรมาตรและพนทผวของอางเกบน าหวยปาแดงในระดบความสงชนตางๆ แสดงดงภาพท 1-3

ผลการศกษาและขอเสนอแนะ เมอค านวณความจสะสมซงวเคราะหโดยระบบสารสนเทศภมศาสตร(GIS Analysis) พบวาปรมาตรความจของอางเกบน าหวยปาแดง ป พ.ศ.2552 ทระดบเกบกก 158.6 เมตร จากระดบน าทะเลปานกลาง เทากบ 15.71 ลานลกบาศกเมตร และมพนทผว 2.14 ตารางกโลเมตร ดงตารางท 1-1

การใชเทคโนโลยระบบภมสารสนเทศ (Geo-Informatics) ในการวดความจอางเกบน า เปนการวเคราะหทรวดเรวและมความถกตองสงกวา เมอเทยบกบระบบเดมทใชการวดความจ ดวยการใชเครองมอวดเนอท (Plane meter) ซงตองอาศยผ เชยวชาญและทกษะในการตรวจวดสง ดงนนควรสงเสรมความรและจดท าเอกสารเผยแพรทางวชาการดานเทคโนโลยระบบภมสารสนเทศ (Geo-Informatics) ในการประยกตใชในงานดานอทกวทยา ใหกบหนวยงานทเกยวของ

ภาพท 1-1.1 โครงขายสามเหลยมไมปกต (TIN)

ภาพท 1-1.2 แบบจ าลองระดบความสงเชงเลข (DEM)

ภาพท 1-2 จดส ารวจราคาระดบ

ภาพท 1-3 เสนชนความสง (contour)

ตารางท 1-1

รตนา รตนจารรกษ1 Email : ratanaraks@yahoo.com

ล าภม เทยบชยภม2 Email : the_lucanidae@hotmail.com และ กฤษนยน เจรญจตร3 Email : kitsanai@live.com

1,2 กลมงานตะกอนและคณภาพน า สวนอทกวทยา กรมชลประทาน และ 3 คณะภมสารสนเทศศาสตร มหาวทยาลยบรพา

ภาพท 1-1

เอกสารอางอง [1] สระ พฒนเกยรต. 2546. ระบบสารสนเทศภมสารสนเทศในทางนเวศวทยาและ สงแวดลอม. โรงพมพยไนเตด โปรดคชน กรงเทพฯ

[2] Farin G. 1997. Curves and Surfaces for CAGD, A Practical Guide, 4th Edition, Academic Press, USA.

[3] Johnson M.R., Anderson M.J., and Sebree S.K. 2008. Hydrographic Surveys for Six Water Bodies in Eastern Nebraska, 2005–07. Scientific Investigations Report 2008-5048.US Geological Survey.