วช. หนุนนักวิจัย ม.รามคำแหง พัฒนา “โครงการการศึกษาเปรียบเทียบการเปลี่ยนแปลงกระบวนการทางอุทกวิทยาและฟลักซ์ ของลุ่มน้ำจิวหลง และลุ่มน้ำเจ้าพระยาภายใต้การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ” หวังสร้างองค์ความรู้และฐานข้อมูลด้านการย่อส่วนแบบจำลองสภาพภูมิอากาศ เพื่อรับมือกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในอนาคต
ดร.วิภารัตน์ ดีอ่อง ผู้อำนวยการสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ กล่าวว่า การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลก ส่งผลกระทบต่อปรากฏการณ์ทางธรรมชาติและทำให้ปัญหาทางด้านน้ำในปัจจุบันทั้งภัยแล้งและน้ำท่วมทวีความรุนแรงมากขึ้น การศึกษาการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศในอนาคต และผลกระทบต่อกระบวนการทางอุทกวิทยาจะช่วยให้ทราบถึงปัญหา แนวทางการป้องกัน และสามารถเตรียมการรับมือกับปัญหาที่จะเกิดขึ้นได้ สำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) ภายใต้กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) ได้ตระหนักถึงปัญหาดังกล่าว จึงได้ให้ทุนสนับสนุนการวิจัยให้ แก่ ผศ.ดร.จิรสรณ์ สันติสิริสมบูรณ์ แห่ง ศูนย์วิจัยการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศระดับภูมิภาคและพลังงานทดแทน มหาวิทยาลัยรามคำแหง เป็นหัวหน้าโครงการวิจัย และคณะทีมวิจัย ดำเนินการวิจัย “โครงการการศึกษาเปรียบเทียบการเปลี่ยนแปลงกระบวนการทางอุทกวิทยาและฟลักซ์ ของลุ่มน้ำจิวหลง และลุ่มน้ำเจ้าพระยาภายใต้การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ” เพื่อให้เกิดองค์ความรู้ และฐานข้อมูลด้านการย่อส่วนแบบจำลองสภาพภูมิอากาศ ซึ่งจะเป็นข้อมูลพื้นฐานในการเสริมสร้างความเข้มแข็งและใช้ต่อยอดการวิจัยด้านการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของประเทศไทยในอนาคต
ผศ.ดร.จิรสรณ์ สันติสิริสมบูรณ์ เปิดเผยว่า จากผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาวะภูมิอากาศ ซึ่งมีผลต่อประเทศไทยใน 2 ภาคส่วนหลักๆ ได้แก่ การจัดการน้ำ และการเกษตรและความมั่นคงทางอาหาร ทีมวิจัยซึ่งเคยดำเนินโครงการด้านการย่อส่วนแบบจำลองสภาพภูมิอากาศครอบคลุมภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ จึงนำองค์ความรู้ดังกล่าวมาต่อยอดศึกษาในพื้นที่เฉพาะ โดยเลือกศึกษาบริเวณลุ่มน้ำเจ้าพระยา และศึกษาเปรียบเทียบกับส่วนลุ่มน้ำจิวหลง ในประเทศจีน ซึ่งมีลักษณะภูมิประเทศและภูมิอากาศใกล้เคียงกับประเทศไทย ประกอบกับบริเวณลุ่มน้ำจิวหลง
ทั้งนี้ ทาง (วช.) ได้มีโครงการความร่วมมือระหว่างนักวิจัยจีนและนักวิจัยไทย การดำเนินโครงการนี้โดยมีการแบ่งปันข้อมูลระหว่างนักวิจัย และยังเป็นพื้นที่ที่ทีมวิจัยมีข้อมูลย่อส่วนภูมิอากาศโลกที่ครอบคลุมบริเวณดังกล่าวจากโครงการวิจัยที่ดำเนินการอยู่แล้ว จึงเกิดเป็น “โครงการการศึกษาเปรียบเทียบการเปลี่ยนแปลงกระบวนการทางอุทกวิทยาและฟลักซ์ ของลุ่มน้ำจิวหลง และลุ่มน้ำเจ้าพระยาภายใต้การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ” โดยพัฒนาแบบจำลองบริหารจัดการน้ำ ซึ่งมีการดำเนินงานที่สำคัญในสองส่วน ได้แก่
- การคาดประมาณการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศในอนาคต ของลุ่มน้ำเจ้าพระยา และลุ่มน้ำขอบ และ
- การพัฒนาแบบจำลอง WEAP- ChaoPhraya และ WEAP-Jiulong ซึ่งใช้แรงบังคับการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศในอนาคตจากการคาดการณ์ประมาณการข้างต้น
สำหรับการคาดการณ์ประมาณการการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ ผศ.ดร.จิรสรณ์ กล่าวว่า ทางศูนย์วิจัยการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศระดับภูมิภาคและพลังงานทดแทน ม.รามคำแหง มีโครง การที่ทำร่วมกับนักวิจัยในกลุ่มประเทศภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ได้แก่ ไทย, ฟิลิปปินส์, เวียดนาม, อินโดนีเซีย, และมาเลเซีย ที่ดำเนินการย่อส่วนแบบจำลองภูมิอากาศโลก เพื่อคาดการณ์ประมาณการการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของภูมิภาคในอนาคต ซึ่งเป็น การทำงานในลักษณะแบ่งงานกันทำ ทำให้ได้ชุดข้อมูลขนาดใหญ่หลายชุด เพื่อใช้ในการศึกษาผลกระทบ การปรับตัว และความเปราะบาง ต่อการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศในระดับภูมิภาค และระดับท้องถิ่น ซึ่งทีมวิจัยได้ใช้ประโยชน์จากข้อมูลชุดดังกล่าวมาต่อยอดโดยการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศอนาคตของพื้นที่ศึกษา
“ในเบื้องต้นเราได้ทดสอบก่อนว่า ข้อมูลที่ดำเนินการร่วมกันกับกลุ่มประเทศเหล่านั้นสามารถจำลองภูมิอากาศในอดีตใกล้เคียงกับค่าจากการตรวจวัดของเราหรือไม่ ถ้าในอดีตสามารถจำลองได้ใกล้เคียงกัน ก็จะเพิ่มความเชื่อมั่นผลของการคาดการณ์ประมาณการการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศในอนาคต”
ทั้งนี้จากการใช้ข้อมูลผลการย่อส่วนแบบจำลองภูมิอากาศโลกด้วยวิธีพลวัตรจากโครงการวิจัย SEACLID/CORDEX Southeast Asia Phase 1 และ Phase 2 จำนวน 3 GCMs ได้แก่ EC-Earth HadGEM2-ES และ MPI-ESM-MR ซึ่งเป็นแบบจำลองภายใต้โครงการการเปรียบเทียบระหว่างแบบจำลองร่วมระยะที่ 5 หรือ CMIP5 แต่ละแบบจำลอง ประกอบด้วยภาพสถานการณ์จำลองการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศอนาคต 2 รูปแบบ ได้แก่ RCP4.5 และ RCP8.5 โดยมีช่วงปีฐาน ค.ศ. 1970 – ค.ศ. 2005 และการคาดประมาณอนาคตในช่วงปี ค.ศ. 2006 – ค.ศ.2100 ผลการย่อส่วนเป็นค่าภูมิอากาศรายวัน และการแสดงผลเชิงพื้นที่ความละเอียด 25 กิโลเมตร ´ 25 กิโลเมตร
ผลการวิเคราะห์พบว่าแบบจำลองทั้ง 3 แบบ มีความสามารถในการจำลองภูมิอากาศวิทยาได้สอดคล้องกับภูมิอากาศของลุ่มน้ำเจ้าพระยา และลุ่มน้ำจิวหลง โดยมีช่วงฤดูกาลที่สอดคล้องกับค่าจากการตรวจวัด และปริมาณฝนที่ไม่เอนเอียงจากค่าจากการตรวจวัดอย่างมีนัยสำคัญ รวมถึงมีความสามารถในการจำลองอิทธิพลของมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ และมรสุมตะวันออกเฉียงเหนือที่มีต่อปริมาณฝนในแต่ละภูมิภาคของประเทศไทย นอกจากนี้ผลการย่อส่วนยังมีความสามารถในการจำลองวัฏจักรฤดูกาลอุณหภูมิ และปริมาณฝน ได้สอดคล้องกับภูมิอากาศของพื้นที่ลุ่มน้ำทั้งสอง
ผศ.ดร.จิรสรณ์ กล่าวต่อว่า ทีมวิจัยได้นำผลจากการย่อส่วนของทั้ง 3 แบบจำลองมาใช้ในการพัฒนาโครงสร้างแบบจำลองการวางแผนและประเมินสถานการณ์น้ำ (WEAP) 2 ส่วน คือ
- แบบจำลองการวางแผนและประเมินสถานการณ์น้ำลุ่มน้ำเจ้าพระยา (WEAP-ChaoPhraya) มีขอบเขตพื้นที่ครอบคลุม 29 จังหวัด มีพื้นที่รวมประมาณ 158,586 ตารางกิโลเมตร และ
- แบบจำลองการวางแผนและประเมินสถานการณ์น้ำลุ่มน้ำจิวหลง (WEAP-Jiulong) มีพื้นที่รวมประมาณ 14,741 ตารางกิโลเมตร
แบบจำลอง WEAP ที่พัฒนาขึ้นนี้ ได้รับการทดสอบความสามารถในการจำลองสภาพปัจจุบันของพื้นที่ศึกษา และพบว่ามีความสอดคล้องกับค่าจากการตรวจวัด โดยมีความเคลื่อนคลาดในระดับที่ไม่มีนัยสำคัญ รวมถึงการทดสอบการเปลี่ยนแปลงของกระบวนการทางอุทกวิทยาที่ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ และกิจกรรมของมนุษย์ พบว่าแบบจำลองที่พัฒนาขึ้นสามารถตอบสนองการเปลี่ยนแปลงของกระบวนการทางอุทกวิทยา
และจากการศึกษานัยของการเปลี่ยนแปลงของอุทกวิทยาต่อการจัดการทรัพยากรน้ำในอนาคต สามารถดำเนินการโดยการพิจารณาปรับลดพื้นที่การเพาะปลูกพืชที่มีความต้องการน้ำสูง ทดแทนด้วยพื้นที่เพาะปลูกพืชที่มีความต้องการน้ำต่ำกว่า และการเพิ่มพื้นที่ป่าไม้บริเวณต้นน้ำ เพื่อรองรับผลกระทบการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศซึ่งมีแนวโน้มของความแห้งแล้งที่เพิ่มขึ้นในอนาคต
“ผลการศึกษาเบื้องต้น พบว่า ประเทศไทยมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่มีแนวโน้มสูงขึ้นตามการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ และแนวโน้มฝนในอนาคตของประเทศไทยจะมีปริมาณลดลง ถ้าหากเรายังใช้น้ำในรูปแบบเดิม หรือใช้น้ำมากกว่าความจำเป็นจะส่งผลกระทบได้ ผลจากแบบจำลองจะทำให้เห็นระดับของผลกระทบที่คาดว่าจะเกิดขึ้น และควรจะหาวิธีบริหารจัดการน้ำในบริเวณที่มีความเสี่ยงสูง ซึ่งในรายละเอียดทีมวิจัยจะมีการต่อยอดศึกษาต่อไปว่า เราจะปรับตัวจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอย่างไร เพื่อให้เกิดการบริหารจัดการน้ำอย่างเหมาะสม”
สุรเชษฐ ศิลานนท์ รายงาน