เทคโนโลยี “รักษ์น้ำ” รับมือน้ำเค็มสู้ศึกภัยแล้ง

ในยามที่ความสนใจทั้งปวงพุ่งไปที่โรคระบาด อีกหนึ่งในปัญหาที่หลายพื้นที่ในประเทศกำลังเผชิญอยู่แบบเงียบ ๆ แต่รุนแรงไม่น้อย นั่นคือ “ภัยแล้ง” ที่ปีนี้มาเร็วกว่าทุกปีส่งสัญญาณมาตั้งแต่ภาวะน้ำทะเลหนุนสูง ทำให้ความเค็มรุกล้ำเข้ามาในกระบวนการผลิตน้ำประปา แม้ภัยแล้งยังยากจะแก้ไข แต่เทคโนโลยีช่วยแก้ปัญหา “น้ำประปาเค็ม” ได้

“ศิโรจน์ ศิริทรัพย์” นักวิจัยอาวุโส ทีมวิจัยการจำลองและระบบขับเคลื่อนด้วยข้อมูล (DSS) ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ระบุว่า ภาวะน้ำทะเลหนุนสูงที่ทำให้ความเค็มรุกล้ำเข้ามาไม่ได้เกิดขึ้นตลอดเวลา ฉะนั้น หากเลือกสูบน้ำดิบเพื่อผลิตน้ำประปาในช่วงที่มีความเค็มน้อยที่สุดได้ ปัญหาน้ำประปาเค็มก็จะบรรเทาลง ซึ่งภาคการเกษตรหรืออุตสาหกรรมอื่นที่จำเป็นต้องใช้น้ำจืดเป็นวัตถุดิบก็ใช้ประโยชน์ได้

เป็นที่มาของการใช้เทคโนโลยีมาช่วยวิจัยและพัฒนาระบบพยากรณ์และจำลองเหตุการณ์การรุกล้ำของน้ำเค็มล่วงหน้านาน 7 วัน เพื่อวางแผนรับมือด้วยระบบ “รักษ์น้ำ”

โดยได้รับการสนับสนุนข้อมูลจากการประปานครหลวงในรูปแบบ API สถาบันสารสนเทศทรัพยากรน้ำ (สสน.) และกรมชลประทาน เพื่อให้เกิดความแม่นยำในการพยากรณ์และสร้างแบบจำลองช่วยสนับสนุนการตัดสินใจ

“การพยากรณ์อะไรก็ตามให้แม่นยำ จำเป็นต้องดูว่า predictability คืออะไร เราต้องจับแกนหรือปัจจัยหลัก ๆ ให้ได้”

ฉะนั้น หัวใจของการพยากรณ์ที่แม่นยำต้องอาศัยความรู้ความเข้าใจในเรื่องของวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวพันกับการรุกล้ำของน้ำเค็มอย่างลึกซึ้ง ไม่ใช่แค่อิทธิพลจากน้ำขึ้น-น้ำลง รวมถึงน้ำท่าที่ถูกปล่อยจากเขื่อนต่าง ๆ เท่านั้น ยังต้องวิเคราะห์ผลจาก “อิทธิพลจากลมมรสุม” เช่น ความกดอากาศต่ำจากประเทศจีน

“เมื่อแผ่เข้ามาทำให้ประเทศไทยเย็นแล้ว ก็ยังพยายามขับน้ำทะเลแถว ๆ ทะเลจีนใต้เข้ามาด้วย ทำให้ความเค็มพุ่งพรวดขึ้นมา ส่วนปัจจัยเรื่องการปล่อยน้ำก็สำคัญ คือ แถว ๆ สำแลที่สูบน้ำเข้ามาในระบบ ถ้ามีการผันน้ำจากฝั่งตะวันตก บริเวณแม่น้ำแม่กลอง เข้ามาจะทำให้ผลกระทบความเค็มของสำแลเปลี่ยนไป เราต้องนำ factor พวกนี้เข้ามาวิเคราะห์ทั้งหมดเพื่อให้ได้การพยากรณ์ที่แม่นยำมากขึ้น”

และเมื่อพยากรณ์แล้ว ตัวระบบรักษ์น้ำยังมีฟีเจอร์ R-scenario จำลองเหตุการณ์เพื่อทดลองใช้กระบวนการต่าง ๆ ในการแก้ปัญหาการรุกล้ำน้ำเค็มให้เห็นผลลัพธ์ก่อนลงมือทำจริง เพื่อให้หน่วยงานที่เกี่ยวข้องสามารถทดลองได้ว่าจากผลการพยากรณ์ล่วงหน้า 7 วันนั้น หากใช้กระบวนการบริหารจัดการน้ำ เช่น ปล่อยน้ำในปริมาณมากขึ้น ปล่อยน้ำเป็นจังหวะ ผลลัพธ์ที่ได้จะเป็นอย่างไร เกิดประโยชน์มากน้อยแค่ไหน

ทั้งกำลังพัฒนา R-optimize โมดูลที่พัฒนาจากฟีเจอร์ R-scenario เพื่อให้สามารถระบุได้ว่า หากต้องการ objective หรือเป้าหมายแบบนี้ เช่น อยากให้พื้นที่ตรงนี้มีความเค็มน้อยกว่า X ตลอดเวลา 7 วัน จะต้องทำอย่างไร เช่น ต้องปล่อยน้ำลักษณะใด ปริมาณเท่าไหร่ หรือต้องบริหารจัดการน้ำอย่างไร

และในอนาคตยังเตรียมขยายผลระบบรักษ์น้ำเป็นไปใน 2 ทิศทาง คือ (1) การขยายผลเชิงพื้นที่ ด้วยระบบมีฐานเรื่องของอ่าวไทยอยู่แล้ว มีความเป็นไปได้ที่จะขยายพื้นที่การแสดงผลและพยากรณ์ไปยังลุ่มน้ำอื่นนอกเหนือจากลุ่มน้ำเจ้าพระยาตอนล่าง เช่น แม่น้ำแม่กลอง และแม่น้ำบางปะกงได้ (2) การพัฒนาความมีศักยภาพของระบบให้สามารถพยากรณ์คุณภาพของน้ำได้มากขึ้น เช่น ค่าความขุ่น อุณหภูมิ pH ค่า BOD (biological oxygen demand) เป็นต้น