|
การศึกษาการเคลื่อนที่ของตะกอนดินในแม่น้ำป่าสักโดยใช้แบบจำลอง MIKE21 |
|---|---|
| รหัสดีโอไอ | |
| Creator | วิษุวัฒก์ แต้สมบัติ |
| Title | การศึกษาการเคลื่อนที่ของตะกอนดินในแม่น้ำป่าสักโดยใช้แบบจำลอง MIKE21 |
| Publisher | สมาคมวิศวกรรมเกษตรแห่งประเทศไทย |
| Publication Year | 2558 |
| Journal Title | วารสารสมาคมวิศวกรรมเกษตรแห่งประเทศไทย |
| Journal Vol. | 21 |
| Journal No. | 1 |
| Page no. | 45-54 |
| Keyword | การเคลื่อนที่ของตะกอนดิน, อุทกพลศาสตร์, แม่น้ำป่าสัก, แบบจำลอง MIKE21 |
| ISSN | 1685-408X |
| Abstract | การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อจำลองสภาพทางอุทกพลศาสตร์และการเคลื่อนที่ของตะกอนดินในแม่น้ำป่าสักตั้งแต่ท้ายเขื่อนพระราม 6 จนถึงจุดบรรจบแม่น้ำเจ้าพระยาโดยการประยุกต์ใช้แบบจำลอง MIKE21-HD/ST เริ่มต้นจากการรวบรวมข้อมูลรูปตัดลำน้ำ ข้อมูลปริมาณการไหล ข้อมูลระดับน้ำ และข้อมูลตะกอนในแม่น้ำป่าสักในช่วงปี พ.ศ. 2556-2557 สำหรับผลการปรับเทียบและตรวจพิสูจน์ MIKE21-HD ในแม่น้ำป่าสัก พบว่า ค่าสัมประสิทธิ์ความขรุขระ Manning'n ทั้งลำน้ำมีค่าเท่ากับ 0.0286 ซึ่งจะทำให้ผลการคำนวณระดับน้ำใกล้เคียงกับค่าที่ตรวจวัดจริงที่สถานีนครหลวง โดยจะให้ค่าดัชนีทางสถิติ R^2 และ RMSE เท่ากับ 0.85 และ 0.17 m ตามลำดับ ต่อมาทำการปรับเทียบแบบจำลอง MIKE21-ST ร่วมกับแบบจำลอง MIKE21-HD โดยใช้การไหลแบบคงที่ในช่วงอัตราการไหล 100 ถึง 750 m^3/s และใช้ค่าตะกอนที่ตรวจวัดได้ตลอดลำน้ำจำนวน 4 แห่ง ซึ่งพบว่า มีค่าขนาดเฉลี่ยประมาณ 0.12 mm ค่าหน่วยน้ำหนักของตะกอนดินเฉลี่ยเท่ากับ 2,650 kg/m^3 ค่าความพรุนของตะกอนเฉลี่ยเท่ากับ 0.4 และความเร็วของการตกตะกอน เท่ากับ 0.0109 m/s ผลการปรับเทียบพบว่า การเปลี่ยนแปลงท้องน้ำมีอัตราการตกตะกอนอยู่ในช่วง 0.66 ถึง 0.95 m/yr และอัตราการตกตะกอนจะแปรผันตามอัตราการไหลซึ่งให้ผลสอดคล้องกับผลวิเคราะห์จากแบบจำลองกายภาพ หลังจากนั้น แบบจำลอง MIKE21-HD/ST ได้ถูกประยุกต์ใช้เพื่อวิเคราะห์อัตราการตกตะกอนรายปีในช่วงตั้งแต่ปี พ.ศ. 2550-2555 โดยแบ่งออกเป็น 2 กรณีศึกษา คือ 1) กรณีเงื่อนไขขอบเขตเป็นการไหลคงที่ตามเวลา และ 2) กรณีเงื่อนไขขอบเขตเป็นการไหลไม่คงที่ตามเวลา ผลการศึกษาพบว่า กรณีที่ 1 อัตราการตกตะกอนเฉลี่ยรายปีประมาณ 0.76 m/yr ส่วนกรณีที่ 2 อัตราการตกตะกอนเฉลี่ยรายปี ประมาณ 0.22 m/yr จะเห็นว่าการไหลแบบคงที่ตามเวลา จะให้อัตราการตกตะกอนมากกว่าการไหลแบบไม่คงที่ตามเวลาโดยเฉลี่ย ประมาณร้อยละ 29 เนื่องจากการจำลองการไหลแบบไม่คงที่ตามเวลาจะมีความใกล้เคียงกับสภาพการไหลจริงในแม่น้ำป่าสักมากกว่า อย่างไรก็ตามอัตราการตกตะกอนที่ได้จากแบบจำลองคณิตศาสตร์นั้นจะยังมีค่าสูงกว่าความเป็นจริง ทั้งนี้เพราะปริมาณตะกอนที่ใช้ใน แบบจำลองใช้เป็นค่าเฉลี่ยตลอดช่วงแม่น้ำ แต่ในความเป็นจริงปริมาณตะกอนจะมีความผันแปรไม่เท่ากันในแต่ละเดือนและในแต่ละช่วงลำน้ำ |
