Estimation of Reservoir Inflow by Participation and Reservoir Operation

Abstract

This first objective of this study was to estimate future inflow into reservoir due to the impact of climate change and land use during 2018-2036. The SWAT model with the PRECIS regional climate model of B2 emission scenarios and the land use data over the reservoir from the map of Agri-Map as well as adjusted land use according to participation process. The study area is Huay Sabag Reservoir and Huay Lingjone Reservoir, Yasothon Province. The second objective was to improve reservoir rule curves by applying Wind Driven Optimization (WDO) techniques connected with reservoir simulation model for searching optimal rule curves. The historic inflow data and future inflow data were used in searching process. In addition, 1,000 samples of generated inflow from historic inflow data were used to evaluate the performance of the new obtained rule curves.

The results found that the future inflow were higher than the historic inflow both the case of B2 scenario with land use of Agri-Map and the case of B2 scenario with land use of Agri-Map adjusting by participation process. Future inflow from the case of using Agri-Map adjusting by participation process were lower than future inflow from the case of using Agri-Map without adjusting by participation process insignificantly. The new obtained rule curves from WDO techniques can reduce the situations of water shortage and excess release water better than the existing rule curves both considering synthetic inflow from historic data case and future inflow case.

งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์แรกคือเพื่อการประเมินปริมาณน้ำท่าในอนาคตที่ไหลเข้าสู่อ่างเก็บน้ำที่เกิดจากผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และการเปลี่ยนแปลงการใช้ประโยชน์ที่ดินในอนาคตระหว่างปี พ.ศ. 2561 – 2579 โดยใช้แบบจำลอง SWAT ร่วมกับการจำลองสภาพภูมิอากาศระดับภูมิภาคด้วยแบบจำลอง PRECIS ภายใต้สถานการณ์การปล่อยก๊าซเรือนกระจกแบบ B2 และแผนที่ Agri-Map ซึ่งเป็นข้อมูลการใช้ที่ดินบนพื้นที่เหนืออ่างเก็บน้ำที่สร้างขึ้นตามนโยบายของรัฐบาล และปรับแก้แผนที่การใช้ประโยชน์ที่ดินตามพื้นที่การเพาะปลูกของคนในพื้นที่โดยผ่านกระบวนการมีส่วนร่วม พื้นที่ศึกษาคืออ่างเก็บน้ำห้วยสะแบกและอ่างเก็บน้ำห้วยลิงโจน จังหวัดยโสธร และมีวัตถุประสงค์ที่สองคือเพื่อปรับปรุงโค้งควบคุมของอ่างเก็บน้ำดังกล่าวโดยการประยุกต์ใช้เทคนิค Wind Driven Optimization (WDO) ร่วมกับแบบจำลองเลียนแบบอ่างเก็บน้ำค้นหาคำตอบของโค้งควบคุมที่เหมาะสมที่สุด โดยใช้ข้อมูลน้ำท่าที่ไหลเข้าอ่างเก็บน้ำในอดีตและอนาคต รวมทั้งการประเมินประสิทธิภาพของโค้งควบคุม โดยใช้ข้อมูลน้ำท่าที่ไหลเข้าอ่างเก็บน้ำในอดีตอดีตสังเคราะห์ 1,000 เหตุการณ์

ผลการศึกษาพบว่าน้ำท่าในอนาคตของทั้งสองอ่างมีปริมาณเฉลี่ยสูงกว่าน้ำท่าในอดีต ทั้งในกรณีการปล่อยก๊าซเรือนกระจก B2 กับการใช้ประโยชน์ที่ดินตามแผนที่ Agri-Map และกรณีการปล่อยก๊าซเรือนกระจก B2 กับการใช้ประโยชน์ที่ดินตามแผนที่ Agri-Map แบบผ่านกระบวนการมีส่วนร่วม ซึ่งน้ำท่าจากกรณีใช้แผนที่ Agri-Map ที่ผ่านกระบวนการมีส่วนร่วมให้ปริมาณน้ำท่าที่ต่ำกว่ากรณีใช้แผนที่ Agri-Map แบบที่ไม่ผ่านกระบวนการมีส่วนร่วมอย่างไม่มีนัยสำคัญ ส่วนโค้งควบคุมใหม่ที่ปรับปรุงด้วยเทคนิค WDO สามารถลดสถานการณ์น้ำขาดแคลนและไหลล้นได้ดีกว่าโค้งควบคุมเดิมที่ใช้อยู่ ทั้งในสถานการณ์น้ำท่าในอดีตสังเคราะห์และสถานการณ์น้ำท่าในอนาคต