Effects of global climate and land use changes on runoff

Abstract

The objective of this research is to assess the effects of climate and land use changes on the amount of runoff that flows through 3 types of hydraulic structures : pipes, R.C. box culvert and bridges using SWAT model and Rational Method. Select hydraulic structures in Roi-Et province as a case study. There was also a review of the suitability of the hydraulic structures by comparing the cross-sectional area of hydraulic structures obtained from the SWAT model and Rational Method with the original drainage structures sizes obtained from the survey data.

The results showed that runoff volume estimated from the SWAT model has more runoff than the Rational Method, which uses the graph of the rainfall intensity-duration-frequency curve (IDF Curve). Not updating the current data to find runoff, but the SWAT model evaluates runoff using the simulation of climate scenarios with the data from the PRECIS model under the emission conditions of B2, the creation of the land use maps projected using the CA Markov model, resulting in the cross-sectional area of ​​the hydraulic buildings evaluated from the SWAT model have more hydraulic cross-sectional areas than the estimated cross-section Rational Method and cross-sectional area observed

การวิจัยครั้งนี้มีความมุ่งหมายเพื่อประเมินผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการใช้ประโยชน์ที่ดินต่อปริมาณน้ำท่าที่ไหลผ่านอาคารทางชลศาสตร์ 3 ชนิด คือ ท่อลอดกลมท่อลอดเหลี่ยม คสล. และสะพาน โดยใช้แบบจำลอง SWAT และวิธี Rational Method ซึ่งเลือกอาคารทางชลศาสตร์ในพื้นที่จังหวัดร้อยเอ็ดเป็นกรณีศึกษา นอกจากนั้นยังทำการทบทวนความเหมาะสมของอาคารทางชลศาสตร์ โดยเปรียบเทียบพื้นที่หน้าตัดของอาคารทางชลศาสตร์ที่ได้จากแบบจำลอง SWAT และวิธี Rational Methodกับขนาดอาคารทางชลศาสตร์เดิมที่ได้จากการสำรวจข้อมูลจริง

ผลการศึกษาพบว่า ปริมาณน้ำท่าที่ประเมินจากแบบจำลอง SWAT มีปริมาณน้ำท่ามากกว่าวิธี Rational Method ที่ใช้กราฟความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มฝน - ช่วงเวลา – รอบปีการเกิดซ้ำ (Rainfall Intensity - Duration - Frequency Curve ,IDF Curve) หาความเข้มฝนซึ่งยังไม่ปรับปรุงข้อมูลเป็นปัจจุบันเพื่อหาปริมาณน้ำท่า แต่แบบจำลอง SWAT ประเมินปริมาณน้ำท่าจากการจำลองสภาพภูมิอากาศระดับภูมิภาคด้วยแบบจำลอง PRECIS ภายใต้สถานการณ์การปล่อยก๊าซเรือนกระจกแบบ B2 และการสร้างแผนที่การใช้ประโยชน์ที่ดินในอนาคตด้วยแบบจำลอง CA Markov ส่งผลให้พื้นที่หน้าตัดอาคารทางชลศาสตร์ที่ประเมินจากแบบจำลอง SWAT มีพื้นที่หน้าตัดอาคารทางชลศาสตร์ที่มากกว่าหน้าตัดที่ประเมินด้วยวิธี Rational Method และพื้นที่หน้าตัดที่สำรวจจริงด้วย