สารบัญ

หนา บทที่ 1 บทนํา (Introduction) 1

1. WEAP 1 2. หลักการของ WEAP 1 3. โครงสรางแบบจําลอง 3

บทที่ 2 เร่ิมตนกับ WEAP (Starting) 6 1. การสรางพื้นที่โครงการใหม (Creating an New, Blank Area) 6 2. การเพิ่มแผนที ่GIS ในพืน้ที่ (Add a GIS layer to the Area) 7 3. การตั้งคาพารามิเตอร (Setting General Parameters) 8 4. การสรางองคประกอบในลุมน้ํา (Entering Elements into the Schematic) 8 5. การนําเขาขอมลู (Entering Data) 12

บทที่ 3 เครื่องมือพื้นฐาน (Basic Tools) 14 1. การสรางและใช Key Assumption 14 2. การใชตัวชวยสรางสูตร (The Expression Builder) 15

บทที่ 4 การสมมติรูปแบบการจัดสรรน้ํา (Scenario) 17 1. การสราง Reference 17 2. การสรางรูปแบบการจัดสรรน้ํา (Scenario) 18 3. การใช Water Year Method 18 4. การเปลี่ยน Scenario 20

บทที่ 5 การวิเคราะหความตองการน้ํา (The Demand Analysis) 21 1. ความตองการน้ํา (Water Demand) 21 2. การจัดการดานความตองการน้ํา (Demand Side Management) 22 3. การสูญเสียน้ําและการนําน้ํากลับมาใชใหม (Loss and Reuse) 22 4. การสรางลําดับความสําคัญของการจัดสรรความตองการน้ํา 23 (Setting Demand Allocation Priorities)

บทที่ 6 การวิเคราะหปริมาณน้ําตนทนุ (The Supply Analysis) 24 1. การจัดลําดับการใชแหลงน้ํา (Changing Supply Priorities) 24 2. การจําลองอางเก็บน้ํา (Modeling Reservoirs) 24 3. ความตองการน้ําใหไหลผาน (Adding Flow Requirement) 25

4. การจําลองแหลงน้ําใตดิน (Modeling a Groundwater Resource) 26

บทที่ 7 ขอมูล ผลลัพธ และรูปแบบ (Data , Results and Formating) 27 1. การแลกเปลี่ยนขอมูล (Exchanging Data) 27 2. การนําเขาอนกุรมเวลา (Importing Time Series) 29 3. การทํางานกับผลลัพธ (Working with Results) 29 4. รูปแบบ (Formatting) 30

บทที่ 8 อางเกบ็น้ํา และไฟฟาพลังน้ํา (Reservoir and Power Production) 32 1. การจําลองอางเก็บน้ํา 32 2. การคํานวณไฟฟาพลังน้ํา 34

บทที่ 9 คุณภาพน้ํา (Water Quality) 36 1. ความรูเกี่ยวกบัคุณภาพน้ํา 36 2. การลดลงของมลพิษในการนําน้ํากลับคืนสูระบบ 37 3. การคํานวณเกีย่วกับคุณภาพน้ํา 38 4. ระบบบําบัดน้าํเสีย 40 5. คุณภาพน้ําจากกิจกรรมการใชน้ํา 40 6. แบบจําลองคุณภาพน้ําผิวดนิ 41

บทที่ 10 อุทกวิทยา (Hydrology) 44 1. แบบจําลองลุมน้ํา : FAO 44 2. แบบจําลองลุมน้ํา : The Soil Moisture Model 46 3. การวิเคราะหแบบ FAO Crop Requirement 47 4. วิธีการวิเคราะหแบบ Soil Moisture 49

บทที่ 11 การวเิคราะหดานการเงิน (Financial Analysis) 52 1. การนําเขาระบบคาใชจายและภาษ ี 52 2. การนําเขารายละเอียดของคาใชจายและภาษี 53 3. สูตรการวิเคราะหดานการเงนิ 54

เอกสารอางอิง 55

บทที่ 1 บทนํา (Introduction)

1. WEAP ในสภาวะปจจุบันการบริหารจัดการน้ําเปนสิ่งที่ทาทาย การจัดสรรทรัพยากรน้ําที่มีอยูอยางจํากัด คุณภาพของสิ่งแวดลอม นโยบายสําหรับการใชน้ําอยางยั่งยืนเปนประเด็นที่เกี่ยวของเพิ่มมากขึ้น เครื่องมือในการจัดสรรน้ําในปจจุบันไมเหมาะสม ไมมีการพัฒนาอยางตอเนื่อง เมื่อสิบปที่แลวมีการกลาวถึงแนวทางการบริหารจัดการน้ําแบบบูรณาการ (Integrated Water Resources Management : IWRM) เพื่อใชในการบริหารจัดการทรัพยากรน้ําที่เปนปญหา การสรางเครื่องมือหรือแบบจําลองเพื่อตอบสนองแนวทางดังกลาวถือวาเปนสิ่งที่ทาทายและเปนสิ่งที่มีความจําเปนอยางยิ่ง

แบบจําลอง WEAP (Water Evaluation And Planning system) เปนแบบจําลอง WEAP ที่ถูกพัฒนาโดย หนวยงาน Stockholm Environment Institute (SEI) ตั้งแตปค.ศ. 1995 เปนเครื่องมือสําหรับใชในการวางแผนงานดานทรัพยากรน้ําที่ใชหลักการบริหารจัดการน้ําแบบบูรณาการ และเปนเครื่องมือที่มีความเขางาย มีความยืดหยุน ใชงานงาย และตรงไปตรงมา นอกจากนั้น WEAP เปนทั้งระบบฐานขอมูล เครื่องมือสําหรับคาดการณเพื่อวางแผนการจัดสรรน้ําในอนาคตและเปนเครื่องมือวิเคราะหดานนโยบาย WEAP เปนเครื่องมือประเมินทางเลือกการพัฒนาและการจัดสรรน้ํา โดยคํานึงถึงการใชน้ําของผูใชน้ําที่มีความขัดแยงในระบบ 2. หลักการของ WEAP WEAP ใชหลักการสมดุลน้ํา สามารถวิเคราะหไดทัง้ระบบการเกษตร ชุมชนเมือง อุตสาหกรรม ในระดบัลุมน้าํยอย หรือระบบลุมน้ําที่มีความซับซอน สามารถวิเคราะหในดานความตองการน้ํา แหลงน้ําตนทุน สิทธิการใชน้ํา ลําดับความสําคัญในการจดัสรรน้ํา จําลองระบบน้ําใตดนิและการไหลในลําน้ํา การปฏิบัติการอางเก็บน้ํา ไฟฟาพลังน้ํา ผลกระทบดานสิ่งแวดลอม ความตองการน้าํเพื่อรักษาสมดุลนิเวศน และวเิคราะหผลประโยชนของโครงการ เปนตน แนวทางการศกึษาแบบจําลอง WEAP ประกอบดวย 4 ขั้นตอน คือ การศึกษาคําจํากัดความ

(The study definition) เปนขั้นตอนการศึกษาถึงสวนประกอบของแบบจําลอง รูปแบบการจัดสรรน้ําใน

ปจจุบัน (The Current Accounts) เปนขั้นตอนที่สามารถแสดงรูปแบบการจัดสรรน้ําในปจจุบัน

IWMI KU DWR

2

ประกอบดวย ความตองการน้ํา แหลงน้ําตนทุน มลพิษในลําน้ํา เปนตน การสรางรูปแบบการจัดสรรน้ํา (The Scenarios) เปนเครื่องมือที่ใชในการวางแผนและสรางทางเลือกในการจัดสรรน้ําในอนาคต สุดทาย เมื่อสรางรูปแบบและทางเลือกในการจัดสรรน้ํา WEAP จะทําการประเมิน (The Evaluation) ปริมาณน้ําและ ผลกระทบตางๆ ภาพที่ 1 แสดงลักษณะของโปรแกรม WEAP

ภาพที่ 1 แสดงลักษณะของโปรแกรม WEAP โปรแกรม WEAP มีสองแนวทางที่สําคญั คือ ทางเลือกการจัดสรรน้ําในอนาคตอยูบนพื้นฐานของนโยบาย คาใชจาย เชน คากอสรางที่เกิดขึ้นในการจัดสรรน้ํา การพัฒนาของเทคโนโลยีและแฟกเตอรที่มีผลตอความตองการน้ํา มลพิษ แหลงน้ําตนทุนและอุทกวทิยา รูปแบบการจัดสรรน้าํประกอบดวยการสรางทางเลือกในการจัดสรรน้ําที่อยูบนพื้นฐานของสมมุติฐานและนโยบายการจัดสรรน้ํา เมื่อทั้งสองแนวทางไดดําเนินการแลว ทายที่สุดรูปแบบการจัดสรรน้ําจะถูกประเมินความพอเพียงของแหลงน้ําตนทุน คาใชจายและผลประโยชนตอบแทน เปนตน

การวิเคราะหรูปแบบการจัดสรรน้ําในโปรแกรม WEAP เร่ิมตนดวยการนําเขาขอมูลในสภาวะการจัดสรรน้ําปจจบุัน (Current Account) การสรางทางเลือกในการจดัสรรน้ําอางอิง (Reference) หรือเปนแนวโนมในสิง่ที่จะเกิดขึ้นในอนาคต ที่อยูบนพื้นฐานของเศรษฐกิจ ประชากร อุทกวิทยา และเทคโนโลย ีคําถามที่ใชเปนแกนในการสรางรูปแบบการจัดสรรน้ํา คือ “what if” เชน ถาประชากรเพิ่มขึน้และมีการ

IWMI KU DWR

3

พัฒนาทางดานเศรษฐกจิจะเกิดการเปลี่ยนแปลงอยางไร หรือ ถามีการเปลี่ยนแปลงรปูแบบการปลอยน้ําของอางเก็บน้ําจะเกิดอะไรขึ้น เปนตน 3. โครงสรางแบบจําลอง WEAP ประกอบดวย 5 โครงสราง แสดงใน view bar เปนรูปไอคอน คือ แผนภาพ (Schematic) ขอมูล (Data) ผลลัพธ (Results) ภาพรวม (Overviews) และหมายเหตุ (Notes)

- แผนภาพ (Schematic) รูปแบบของแผนผังเปนจุดเริ่มตนของทุกกิจกรรมในโปรแกรม WEAP ลักษณะเดนของแผนผังคือ งายตอการใช โดยใชหลักการ “ลากและปลอย” (easy-to-use “drag and drop”) สัญลักษณตางๆ ของระบบที่ประกอบดวยความตองการน้ําและน้ําตนทุน ลักษณะเดนอกีประการหนึ่งคือ การใชพื้นหลังของแผนผังเปนGIS เพื่อเพิ่มความชัดเจนของระบบและเปนแนวทางในการวางระบบ ดังภาพที่ 2

ภาพที่ 2 แผนภาพ (Schematic)

- ขอมูล (Data) เปนสวนที่เราใชสรางโครงสรางของขอมูล แบบจําลองและสมมุติฐาน ประกอบดวย 6 ขอมูลหลัก คือ Key Assumptions, Demand Sites, Hydrology, Supply and Resources, Water Quality และ Other Assumptions เราสามารถนําเขาขอมูลโดยตรงจากโครงสรางนี้ หรือนําเขา แกไขในสวนของแผนภาพ เลือกสวนประกอบที่ตองการ จากนั้นคลิ๊กขวา ดังภาพที่ 3

ภาพที่ 3 ขอมูล (Data)

IWMI KU DWR

4

- ผลลัพธ (Results) ในสวนนี้จะแสดงผลลัพธทั้งหมดของแบบจําลองในทุกสวนประกอบและภาพรวม สามารถแสดงในรปูแบบของกราฟ ตาราง และแผนภาพ ดังภาพที่ 4

ภาพที่ 4 ผลลัพธ (Results)

- ภาพรวม (Overviews) เราสามารถใชรวมกราฟที่เราตองการใหมาแสดงในสวนนี ้ ซ่ึงสามารถ

จัดกลุมภาพทีต่องการแสดง แตตองทําการสรางไวกอนในผลลัพธ ซ่ึงสามารถแสดงผลไดถึง 16 กลุม ดังภาพที่ 5

ภาพที่ 5 ภาพรวม (Overviews)

- หมายเหตุ (Notes) ใชหลักการและเครื่องมืออยางงายๆ ของไมโครซอฟทเวิรดในการบรรยาย

รายละเอียดในแตละสวนประกอบในแผนภาพ (Schematic) เชน อธิบายลักษณะที่ตัง้ของอางเก็บน้ํา เปนตน นอกจากนั้นสามารถนําออกในรูปของไมโครซอฟทเวิรดได นอกจากนั้น ยังสามารถเลือกพิมพทั้งแตละรายละเอียดหรือรายละเอียดทั้งหมดได ดังภาพที่ 6

IWMI KU DWR

5

ภาพที่ 6 หมายเหตุ (Notes)

แบบจําลอง WEAP รายละเอียดสามารถเขาไปที่ www.weap21.org และดาวโหลดโปรแกรมไดที่

http://www.weap21.org/index.asp?doc=09a. เพื่อทําการลงทะเบียนและดาวโหลดตอไป แบบจําลอง WEAP เวอรช่ันใหม v.2.0016 ออกเมื่อวนัที่ 5 สิงหาคม 2005 ซ่ึงเวอรช่ันนี้ผูใชสามารถทําการบันทึกไดแตจํานวนโหนดมีไมเกิน 6 และแมน้ํามไีมเกนิ 3 สาย คุณสมบัติของเครื่องคอมพิวเตอรที่ใชสําหรับแบบจําลอง WEAP ใหมปีระสิทธิภาพ คือ ตองการโปรแกรมไมโครซอฟทวินโดว 98 ขึ้นไป หนวยความจาํอยางนอย 256 MB (ถาเปนไปได 512 MB) มีพื้นที่วางอยางนอย 50 MB ความละเอยีดของจอตองไมนอยกวา 800x600 (ถาเปนไปได 1024x768 หรือ 1280x1024)

หมายเหตุ: WEAP ออกแบบใหใชในระบบเดี่ยว ไมไดออกแบบไวใหใชในระบบเครือขาย

IWMI KU DWR

6

บทที่ 2 เริ่มตนกับ WEAP (Starting)

การเริ่มตนกับโปรแกรม WEAP สามารถทําการลงทะเบียนเพื่อรับไฟลสําหรับติดตั้งในครั้งแรกไดจากเวปไซดทีไ่ดกลาวมาแลวในบทที ่ 1 จากนั้นทําการติดตั้ง เมื่อทําการติดตั้งเสร็จ ในการเปดโปรแกรมคร้ังแรก โปรแกรม WEAP จะใหเลือกสองแนวทาง คือ การลงทะเบียนผูใชสําหรับผูที่มี user name และ password และแนวทางที่สองคือเปนโปรแกรมทดลอง (Evaluated Version) สําหรับผูที่ไมมี user name และ password เมื่อเลือกแนวทางทีห่นึ่ง WEAP จะเขาสูระบบดังภาพที่ 7

ภาพที่ 7 เร่ิมตนโปรแกรม WEAP

จากนั้น ใหใสช่ือในการเริม่ตนโปรแกรม ดังภาพที ่ 7 สําหรับการเริ่มตนชือ่คร้ังแรก ผูใชจําเปนตองกรอรายละเอียดสวนตัวของผูใช แตกไ็มมีผลตอการใชงานของโปรแกรม ในครั้งตอไปจะปรากฏช่ือของผูใชโปรแกรมคนสุดทาย 2.1 การสรางพื้นที่โครงการใหม (Creating an New, Blank Area)

ในการเริ่มตนโครงการใหมนั้น ปญหาคาการเชื่อมโยงพื้นที่ที่ศึกษาจริงกับแบบจําลอง ใหมีลักษณะรูปรางหนาตาที่คลายหรือใกลเคียงกัน มีความงายในการนําเขาพื้นที่ศกึษา เปนสิ่งที่ตองคํานึงถึง แบบจําลอง WEAP ไดพฒันาและจัดการปญหาดังกลาวใหหมดไป โดยเชื่อมโยงกับ GIS สามารถนําเขาไดทัง้ Vector และ Raster มาใชเปนฉากหลังของแผนภาพ นํามาประกอบแผนที่โลกที่ไดตั้งตั้งไวในโปรแกรม WEAP

การสรางโครงการใหมสามารถกระทําไดงาย โดยเขาไปที่เมนู Area> Create Area จากนั้นกําหนด

ช่ือของพื้นที่ศึกษา ใชคาเริ่มตนเปนพืน้ที่วาง จากนั้นจะปรากฏแผนที่โลก ดังภาพที่ 8 ใชเมาสกดและลาก (drag and drop) เลือกพื้นทีจ่นกวาจะไดพืน้ที่ที่ตองการ แลวตั้งคาใน Schematic>Set Area Boundaries หรือคล๊ิกเมาสดานขวาในบลอก country และ major rivers

IWMI KU DWR

7

ภาพที่ 8 แผนที่โลก 2.2 การเพิ่มแผนที ่GIS ในพืน้ที ่(Add a GIS layer to the Area) แบบจําลอง WEAP สามารถนําเขาแผนที่ GIS ไดทั้ง vector และ raster การเพิ่มแผนที่ทําไดโดยใชเมาสไปวางไวในสวนทีเ่ปนบลอก country และ major rivers จากนัน้ คล๊ิกเมาสดานขวาจะปรากฏดงัภาพที่ 9 เลือกชนิดของแผนที่ GIS ที่ตองการ ส่ิงที่สําคัญอยางหนึ่งคือ WEAP รับเฉพาะพิกดัที่เปนละติจูดและลองจิจูดเทานัน้ ไมสามารถนําเขาเปน UTM ได

ภาพที ่9 การนําเขาแผนที่ GIS

Tips: 1. การขยายและการยอภาพ ใช Ctrl ควบคูกับ Roller Mouse 2. การเลื่อนภาพไปทางซาย-ขวา ใช Shift คูกับ Roller Mouse

IWMI KU DWR

8

2.3 การตั้งคาพารามิเตอร (Setting General Parameters) การตั้งคาพารามิเตอรของโครงการ เปนการตั้งคาชวงระยะเวลา (Years and Time Steps) หนวยทั่วไป (Units) สวนประกอบเกี่ยวกับคณุภาพน้ํา (Water Quality Constituents) พารามิเตอรพื้นฐาน (Basic Parameters) ดังภาพที่ 10

ภาพที่ 10 การตั้งคาพารามิเตอร

2.4 การสรางองคประกอบในลุมน้ํา (Entering Elements into the Schematic) ในแบบจําลอง WEAP ใชสัญลักษณแทนองคประกอบของระบบตางๆ ในลุมน้ํา ประกอบดวย แมน้ํา (River) การผันน้ํา (Diversion) อางเก็บน้ํา (Reservoir) น้ําใตดิน (Groundwater) แหลงน้ําอื่นๆ (Other Supply) ความตองการน้ํา (Demand Site) ลุมน้ํา (Catchment) อัตราการไหล/อัตราการซึมลงดิน(Runoff/Infiltration) การสงน้ํา (Transmission Link) ระบบบําบัดน้ําเสีย (Wastewater Treatment Plants) จุดที่มีการใชน้ําเพื่อผลิตไฟฟาพลังน้ําตั้งอยู(Run of River Hydro) ความตองการปริมาณน้ําไหลผาน(Flow Requirement) และจุดวัดอัตราการไหล(Streamflow Gauge) ดังภาพที่ 11

แผนผังระบบแหลงน้ําที่ไดจากการตั้งคาพื้นที่ศึกษาในครั้งแรก ใชในการสรางองคประกอบตางๆ

รายละเอียดการตั้งคาพารามิเตอรสามารถดูไดจาก WEAP User Guide หนา 29-31

ความหมายแตละสัญลักษณสามารถดูไดจาก WEAP User Guide หนา 22-24 และใน Glossary หนา 165-171

IWMI KU DWR

9

ภาพที่ 11 สัญลักษณในระบบลุมน้ํา

ในทุกสัญลักษณใชหลักการเหมือนกนัคือ ลากและปลอย (drag and drop) แตละสัญลักษณจะมีขอกาํหนดในการใช เชน แมน้ํา ตองลากจากตอนบนจุดเริ่มตนไปสูจุดสิ้นสุดแมน้ํา เปนตน แตละสัญลักษณ เมือ่ทําการกําหนดจุดหรือตําแหนงในแบบจาํลองแลว จะตองตั้งชื่อในแตละจุดสัญลักษณ

องคประกอบของแผนผัง WEAP สัญลักษณเปนตัวแทนขององคประกอบตางๆ ในระบบลุมน้ํา เชน ความตองการน้ํา ระบบบําบัดน้ําเสีย แหลงน้ําใตดนิ อางเก็บน้ํา เปนตน โหนดจะถูกเชื่อมโยงโดยเสนทีเ่ปนตัวแทนที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติหรือมนุษยสรางขึน้ เชน แมน้ํา คลอง ทอสงน้ํา เสนที่เชื่อมโยงนี้ประกอบดวย แมน้ํา (Rivers) การแบงน้ํา(Diversions) การสงน้ํา(Transmission Links) และการนําน้าํกลับสูระบบ (Return Flow Links) ดังภาพที่ 12 แสดงสวนประกอบของลุมน้ําที่ใชในโปรแกรม WEAP

ภาพที่ 12 แสดงสวนประกอบของลุมน้ํา

1. ความตองการน้ํา (Demand Site) เปนความตองการน้ําของผูใชน้ําที่มีการแบงปนน้ําจากระบบการกระจายน้าํ ในการพิจารณาระบบลุมน้ําตองทําการแยกความตองการน้ําออกเปนหนวยความตองการ

สัญลักษณ การตั้งช่ือควรใหมีความสอดคลองกันในแตละสัญลักษณ เชน จุดที่มีความตองการน้ํา อาจต้ังช่ือตามตําบลหรือหมูบาน

IWMI KU DWR

10

น้ํายอยๆ เชนในระดบัตําบล อําเภอ จังหวัด เปนตน เพราะในระบบมีแหลงน้ํามากมาย การรวมเอาความตองการน้ําเปนหนึ่งเดียวทําใหไมสามารถวางแผนและอธิบายการจัดสรรน้ําในหนวยยอยได เชน การวางแผนการจดัสรรน้ําในตนน้ํา กลางน้ํา และทายน้ํา การแบงความตองการน้ําสามารถแยกไดเปน

- เมืองหรือประเทศหลัก - การใชน้ําสวนตัวซ่ึงมีการนําน้ําผิวดินหรือใตดินมาใช เชน โรงงานอุตสาหกรรม - พื้นที่ที่มีการชลประทาน - ความตองการนที่มีการนําน้าํไปสูระบบบําบัดน้ําเสีย - การใชประโยชนจากน้ํา เชน ระบบประปาภูมิภาค

2. ลุมน้ํา (Catchments) เปนพืน้ที่มีการใชน้ําภายในลุมน้ําซึง่สามารถเจาะจงขบวนการ เชน น้ําฝน การคายระเหย อัตราการไหล การชลประทานในพื้นที่การเกษตรหรือนอกพื้นที่การเกษตร ในลุมน้ํานี้สามารถเลือกวิธีการคํานวณการใชน้ําได 2 รูปแบบใหญๆ คือ

- The FAO Crop Requirements วิธีการนี้เจาะจงเกี่ยวกับการเจริญเติบโตของพืชและสมมุติขบวนการทางอุทกวิทยาและเกษตรอุทกวิทยา แบงออกไดเปน 3 รูปแบบคือ

1) Irrigation Demands Only Method (FAO) 2) Rainfall Runoff Method (FAO) 3) Rainfall Runoff Method

3. แมน้ํา (Rivers) แมน้ําเปนองคประกอบที่สําคัญในการนําน้ําจากธรรมชาติไปสูพื้นที่หรือไปสูแหลงน้ําตนทนุ ในขณะเดยีวกันเปนแหลงน้ําตนทุนในตัวเอง แมน้ําสามารถใชเปนตัวเชื่อมหรือสรางแหลงน้ําตนทุนไปหลายประเภท คอื

- โหนดอางเก็บน้ํา (reservoir) เปนตัวแทนของที่ตั้งอางเก็บน้ําบนลําน้าํ อางเก็บน้ํานี้ สามารถปลอยน้ําโดยตรงสูโหนดความตองการน้ําหรือการใชน้ําดานทายน้ํา และสามารถใชเพื่อเลียนแบบการสังเคราะหไฟฟาพลังน้ํา

- โหนดการใชน้ําเพื่อไฟฟาพลังน้ํา (run-of-river hydropower) สถานีสังเคราะหไฟฟาพลังน้ําที่อยูบนพืน้ฐานอัตราการไหลในลําน้ํา แตตองตั้งอยูตอนบนของลําน้ํา

รายะเอียดของแตละวิธีสามารถอานไดจากคูมือ WEAP หนา 45-50

IWMI KU DWR

11

- โหนดความตองการอัตราการไหล (flow requirement) ซ่ึงเปนความตองการการไหลในลําน้ําที่นอยที่สุด ณ จุดบนลําน้ํา โดยมีวตัถุประสงคเพื่อรักษาคุณภาพน้าํ การประมง การคมนาคม การพักผอนหยอนใจ การผลักดนัน้ําทะเล เปนตน

- โหนดการใชน้ํา (withdrawal) ซ่ึงเปนตัวแทนทีห่ลายๆ จุดของความตองการน้ําไดรับน้ําโดยตรงจากแมน้ํา

- โหนดการแบงน้ํา (diversion) ซ่ึงเปลี่ยนทิศทางน้ําจากแมน้ําหรืออาคารแบงน้ําอื่นๆไปสูคลองหรือทอสงน้ํา การแบงน้ํานี้เหมือนกับแมน้ํา ประกอบดวยชุดของอางเก็บน้ํา การใชน้ําเพื่อไฟฟาพลังน้ํา ความตองการการไหลในลําน้ํา การนาํน้ําไปใช การแบงน้ํา สาขาเชื่อมตอลําน้ําและการนําน้ํากลับคืนสูระบบ

- โหนดสาขาเชือ่มตอลําน้ํา (tributary) เปนจุดที่แมน้ําเชื่อมตอไปลําน้ําสาขาอื่นๆ น้ําทาจากโหนดลําน้ําตอนบนกลายเปนน้ําไหลออกเมื่อถึงจุกเชื่อมตอลําน้ําใหม

- โหนดการนําน้ํากลับคืนสูระบบ (return flow) เปนตัวแทนของปริมาณน้ําที่ที่ไหลกลับคืนสูระบบจากแหลงความตองการน้ําหรือระบบบําบัดน้ําเสยี

- สถานีวัดอัตราการไหล (Streamflow gauges) เปนสถานทีี่ตั้งอยูบนลําน้ํา และเปนโหนดที่วัดอัตราการไหลในลําน้ําและสามารถใชเปนจุดเปรยีบเทียบกับอัตราการไหลที่เลียนแบบในลําน้าํ ขอมูลอัตราการไหลนําเขาโดยการใช ReadFromFile Function ผลลัพธมองที่ความสัมพันธของแหลงน้ําตนทุนและอางเก็บน้าํ แมน้ํา การไหลในลําน้ําที่วัดเพื่อแสดงรายงานการเปรียบเทียบการไหลในลําน้าํจริงกับที่เลียนแบบ

4. น้ําใตดนิ (Groundwater) โหนดน้ําใตดินนี้เกิดจากน้ําทาจากธรรมชาติ การซึมลงดินจากลุมน้ํา ความตองการน้ําและน้ําที่ผานการบําบัด รวมถึงความสามารถในการเก็บกักน้ําระหวางเดือน น้ําใตดนินี้สามารถเชื่อมโยงไปสูโหนดความตองการน้ําไดหลายแหง แตทั้งนีต้องทําการกําหนดลําดับความตองการน้ํา

5. น้ําตนทุนอื่นๆ (Other Supplies) แบงออกเปนแหลงน้ําในพืน้ที่มีความสามารถในการเก็บกัก

เพื่อเพิ่มแหลงน้ําตนทุนใหกบัความตองการน้ํา ไมสามารถเชื่อมโยงกับแหลงน้ําจากแมน้ําได คือมคีวามเปนอิสระ เชน บอน้ําในพืน้ที่ ระบบการนําเกลือออก หรือการผันน้ําจากพืน้ที่อ่ืนๆ

6. การสงน้ํา (Transmission Links) เปนสงน้ําเพื่อจากแหลงน้ํา เชน อางเก็บน้ํา แมน้ํา น้ําใตดนิ

ไปสูโหนดความตองการน้ํา และยังสามารถเชื่อมโยงระหวางโหนดความตองการน้าํ 7. การไหลและการซึมลงดิน (Runoff/Infiltration Links) เปนการนําการไหลและการรั่วมซึมจาก

ลุมน้ําไปสูโหนดแมน้ํา อางเก็บน้ํา และน้ําใตดนิ การไหลจากลุมน้ําและการซึมลงดินเปนน้ําจากฝน การ

IWMI KU DWR

12

ชลประทาน และความชืน้ในดนิที่ไมไดสูญเสียไปจากการระเหยคายน้ําหรือสูญเสียเพื่อเพิ่มความชื้นในดิน การไหลจากลุมน้ําสามารถใชเปนการไหลจากลําน้ําตอนบนไปสูแมน้ํา

8. การนําน้ํากลับคืนสูระบบ (Return Flow Links) เปนน้ําที่ไมไดถูกใช ไหลลงสูระบบมีคาเปน

เปอรเซ็นตของการไหลออก

9. ระบบบําบัดน้าํเสีย (Wastewater Treatment Plants) ไดรับน้ําจากแหลงการใชน้ําเพื่อกําจัดมลพิษในน้าํ จากนั้น น้ํานีจ้ะไหลกลับลงสูระบบตามเดมิ

10. ลําดับความสําคัญสําหรับจัดสรรน้ํา (Priorities for Water Allocation) การจัดลําดับความสําคัญ

สําหรับการจัดสรรน้ําแบงออกเปนสวนของน้ําตนทุนและสวนของความตองการน้ํา การจัดลําดับความสําคัญนี้มีประโยชนเมือ่ความตองการน้ําในแหลงน้ําและลุมน้ําที่เพิ่มมากขึ้น ทําใหเกดิความขัดแยง เพราะฉะนั้น การจัดลําดบัความสําคัญชวยทําใหการตัดสินใจในการจัดสรรน้ําไดงายขึ้น ในโปรแกรม WEAP ใหแบงชวงความสําคัญออกเปน 1-99 ซ่ึงความสําคัญที่มากที่สุดคือ 1 จนถึง 99 ที่มคีวามสําคัญนอยที่สุด และในสวนของแหลงน้ําตนทุนเชนเดียวกนั เมือ่มีแหลงน้ําตนทุนใหเลือกพิจารณาใช แตแหลงน้ําตนทุนนัน้มีการเชื่อมโยงหลายความตองการน้ํา การตั้งคาลําดับความสําคัญของแหลงน้ําตนทุนจะชวยในการพิจารณาจดัสรรน้ําจากแหลงน้ําตนทุนได

2.5 การนําเขาขอมลู (Entering Data) การนําเขาขอมลู สามารถนําเขาได 2 รูปแบบ คือ การนําเขาโดยเลือกสัญลักษณที่ตองการในแผนภาพ จากนั้นคลิ๊กเมาสขวา จะปรากฏ ดังภาพที่ 13-14 การนําเขาขอมูลวิธีที่ 2 คือ เลือกที่ Data ทางดานซายมอื จากนั้นจะปรากฏแผนภมูิตนไม (Tree Branch) เลือกจุดที่ตองการนาํเขาขอมูล

IWMI KU DWR

13

ภาพที่ 13 การนําเขาขอมูลวธีิที่ 1

ภาพที่ 14 การนําเขาขอมูลวธีิที่ 2

แบบฝกหัด (Practice) ลองทําแบบฝกหัด ทําความเขาใจในผลลัพธที่ได หมายเหตุ ใหสังเกต Coverage และ Unmet

IWMI KU DWR

14

บทที่ 3 เครื่องมือพื้นฐาน (Basic Tools)

1. การสรางและการใช Key Assumption การใช Key Assumption เปนการสรางตัวแปรที่เปนอสิระเพื่อใชในการคํานวณ ตัวแปรนีไ้มไดใชในการคํานวณในแบบจําลองโดยตรง แตจะใชประโยชนในการอางอิงในทุกๆ ที่ เชน ในเรื่องความตองการน้ําในพืน้ที่การเกษตร มีตวัแปรที่เหมือนกัน เพราะฉะนั้น เราสามารถใช Key Assumption นี้ในการอางอิงเหมือนกนัทั้งหมดได นอกจากนั้น ยังใชประโยชนในกรณีทีส่รางรูปแบบการจัดสรรน้ําที่แตกตางกันออกไป เราสามารถใช Key Assumption นี้ในการอางอิงคาตวัแปรที่สรางขึ้น โดยไมจําเปนตองจาํตัวเลขในแตละตวัแปร เพราะในการทํางานจริง จะมีความตองการน้ําในแตละกิจกรรมมากมาย ดังภาพที่ 15 แสดงการกําหนดคา Key Assumption การสราง Key Assumption : Key Assumption คล๊ิกเมาสขวา เลือก Add ตั้งชื่อ กําหนดคาตัวเลข การอางอิง Key Assumption : เลือกสวนที่ตองการอางอิง เขาไปที่ Expression Builder>Branches>gเลือก Key Assumption ที่ตองการ ลากมาใสใน Box ดานลาง จะปรากฎตําแหนงของการอางอิง ดังภาพที่ 16

ภาพที่ 15 การสราง Key Assumption

แบบฝกหัด Add Key Assumption แลวต้ังคา จากนั้น ใหเปลี่ยนใน Demand Site ดูผลลัพธ

IWMI KU DWR

15

ภาพที่ 16 การอางอิงคา Key Assumption

นอกจาก Key Assumption แลว ในกรณีทีต่ัวแปรที่จะใชในการอางอิงมีความสําคัญนอย เราอาจกําหนดคาตัวแปรใน Other Assumptions ในแผนภูมิตนไม 2. การใชตัวชวยสรางสูตร (The Expression Builder) แบบจําลอง WEAP มีตัวชวยในการคํานวณและสรางสูตรโดยใชสูตรทางคณิตศาสตรสําหรับใชในปเร่ิมตน หรือปปจจุบัน แตในขณะเดยีวกัน เมื่อเราสรางรูปแบบการจัดสรรน้าํขึ้นมา การใช The Expression Builder จะสามารถเปลี่ยนแปลงคาไปตามกาลเวลา เราสามารถสรางสมการอยางงายๆ ไปจนถึงสมการที่มีความซับซอน ทั้งนี้ขึ้นอยูกับความตองการของผูใชเอง นอกจากนั้น The Expression Builder ยังสามารถเชื่อมโยงแบบไดนามิคกับคาที่เก็บไวใน MS.Excel ไดอีกดวย การสรางสมการใน WEAP สามารถสรางได 4 แบบ คือ

• พิมพใสโดยตรงในชองขอมูล

• เลือกฟงกช่ันจาก pop-up ซ่ึงเปนฟงกช่ันทีน่ิยมใช

• ใช Yearly Time-Series Wizard สําหรับใชในการวางแผนการจัดสรรน้ํา

• เขียนขึ้นมาใหม โดยใชพืน้ฐานของสมการที่มีอยู ภาพที่ 17 แสดงตัวอยางการสรางสมการอยางงายๆ รายละเอียด The Expression Builder แสดงใน WEAP User Guide หนา 70-72 และหนา 133-154

IWMI KU DWR

16

ภาพที่ 17 การสรางสมการใชคํานวณ

แบบฝกหัด (Practice) ลองเปลี่ยนอัตราการเจริญเติบโตของประชากร โดยใช Function : Growth , GrowthFrom ใชแตกตางกันอยางไร

IWMI KU DWR

17

บทที่ 4 การสมมุติรปูแบบการจดัสรรน้ํา (Scenario)

Scenario หมายถึง การสมมุติเหตุการณตางๆ ที่จะเกดิขึ้นในการจัดสรรน้ํา ซ่ึงสามารถตั้งคาเปน

เหตุการณตางๆ ไดมากมาย ใหเปนรูบแบบการจัดสรรน้าํที่แตกตงกัน ในเรื่องรูปแบบการจัดสรรน้าํนั้น มีคําอยู 3 คํา ที่ใชใน WEAP คือ Current Accounts, Reference และ Scenarios มีความแตกตางกันคือ Current Accounts เปนตัวแทนคําจํากัดความพื้นฐานของระบบ (เชน ความตองการน้ํา แหลงน้ําตนทนุ เปนตน) เสมือนเปนระบบสภาวะปจจุบัน การสราง Current Accounts เพื่อตองการใหผูใชงานนําขอมูลมาสอบเทียบขอมูลของระบบ Reference ถูกสรางขึ้นจาก Current Accounts เพื่อจําลองใหเหมือนระบบจริง สวน Scenario ถือวาเปนหัวใจของ WEAP เมื่อเกิดสิ่งตางๆ ขึ้นในอนาคตดวยคําถาม “What if” เชน ถาประชากรเพิ่มขึ้นและมีการพัฒนาทางดานเศรษฐกจิในพื้นที่ จะสงผลกระทบอยางไร เราสามารถสราง เปลี่ยนแปลง รูปแบบการจดัสรรน้ําไดตลอดเวลา โดยการตั้งสมมุติฐานขึ้น ซ่ึง Scenario นี้ จะเกิดขึ้นตอจาก Current Accounts และเกิดขึน้เปนชวงๆ ตอกันไป (Scenario Inheritance) 1. การสราง Reference การสราง Reference กระทําไดใน 2 สวน คือ ใน Key Assumption และในสวนของ Data View ซ่ึงตองเปลี่ยนคา Data for จาก Current Account เปน Reference กอน ดังภาพที่ 15 ตัวอยางการสราง Reference ใน Key Assumption

ภาพที่ 18 การสราง Reference

Tips : สังเกตตัวหนังสือจะแสดงเปนสีแดง แสดงวา มีการเปลี่ยนแปลงคาจาก Current Account (สีดํา)

IWMI KU DWR

18

จากภาพที่ 18 ทําการเปลี่ยนแปลงในสวนของการใชน้ําชลประทาน กาํหนดใน Key Assumption สมมุติวามีการนําเทคโนโลยมีาใช อัตราการใชน้ําลดลงจาก Current Account 2. การสรางรูปแบบการจัดสรรน้ํา (Scenario)

การสรางรูปแบบการจัดสรรน้ํา มีวัตถุประสงคเพื่อสรางทางเลือกในการจัดสรรน้ํา และทําใหเราสามารถตั้งสมมุติฐานและรปูแบบการจัดสรรน้ําไดมากมาย ขึ้นอยูกับความตองการของผูใช และชวยในการวางแผนการจดัสรรน้ําที่อยากใหเกิดขึน้ในอนาคตขางหนาไดอยางอิสระ ซ่ึงถือวาเปนจุดเดนทีสํ่าคัญของโปรแกรม WEAP การสราง Scenario สรางได 2 วิธีคือ ขั้นตอนการสราง Scenario : Area > Manage Scenarios > Add : Manage Scenario ดานบนของแบบจําลอง > Add จะปรากฏดังภาพที่ 19 แสดงการสราง Scenario

ภาพที่ 19 การสราง Scenario

3. การใช Water Year Method แหลงน้ําตนทนุไดมาจากอางเก็บน้ําในแตละพื้นที่ ปริมาณน้ําฝน และปริมาณน้ําทาที่ไหลลงสูพื้นที ่ ในกรณีของปริมาณน้ําทาทีไ่หลลงสูแมน้าํ มี 2 วิธี ที่ใชใน Scenario คือ ถามีการคาดการณปริมาณน้ําทาได เราสามารถใหแบบจําลองอานจากไฟล ซ่ึงจะกลาวในบทตอไป และอีกวิธีหนึ่งคือ Water Year Method ภายใตวิธีนี้ จะแบงชวงออกเปน 5 ชวง คือ very dry, dry, normal, wet and very wet รูปแบบการจัดสรรน้ําที่

IWMI KU DWR

19

แตกตางกันสามารถเลือกชวงตางๆ เพื่อประเมินผลกระทบของตัวแปรทางธรรมชาติที่เกี่ยวของกับการจัดการทรัพยากรน้ํา การกําหนด Water Year Method : Data View > Hydrology > Water Year Method ใน Water Year Method จะมีสอง Tab ใหกําหนดคา คอื กําหนดคา (Definitions) ของทั้ง 5 ชวง WEAP กําหนดคาของ normal ไวที ่1 คาของ dry และ very dry จะมีคานอยกวา 1 สวนคา wet และ very wet จะมีคามากกวา 1 จากนั้น กําหนดคา Sequence ของ Water Year Method ซ่ึงการกําหนดนี้ไมมีการกําหนดคาที่ตายตัว ทั้งนี้ขึ้นอยูกับผูใช แตถามีการคาดการณความแหงแลง อาจนําผลการคาดการณนัน้มาเปนตวักําหนดคานี้ได เพื่อความถกูตองที่มากขึน้

ภาพที ่20 การกําหนด definitions ของ Water Year Method

ภาพที ่21 การกําหนด Sequence ของ Water Year Method

หมายเหตุ : ตองเปลี่ยนจาก Current Account เปน Reference กอน

IWMI KU DWR

20

เมื่อแบบจําลองวิเคราะหผลออกมา เราสามารถเปรียบเทียบไดวา ในแตละScenario ที่มี Water Year ที่แตกตางกัน สงผลออกมาอยางไรบาง

ในการเริ่มตนป Current Account ไมจําเปนตองเริ่มเปนปน้ําปกติ ทั้งนี้ขึ้นอยูกับความเปนจริงของขอมูลในพื้นที ่ 4. การเปลี่ยน Scenario บางครั้ง มีความผิดพลาดหรือลืมตําแหนงที่ตองการสราง Scenario เราสามารถแกไขและเปลีย่นตําแหนงของ Scenario โดยเขาไปที่ Manage Scenarios > เลือก Scenario ที่ตองการเปลี่ยนตําแหนง วาตองการจะใหอยูภายใต Scenario ไหน จากนั้นเลือกจาก Pop-up ทางดานขวาบน เลือกตําแหนงที่ตองการใหอยู

ภาพที่ 22 การเปลี่ยนตําแหนงของ Scenario

แบบฝกหัด (Practice) ดูความแตกตางระหวาง Reference และ Scenario และลองเปลี่ยนตําแหนงของ Scenario ดูความแตกตางในแตละแบบ

IWMI KU DWR

21

บทที่ 5 การวิเคราะหความตองการน้ํา (The Demand Analysis)

1. ความตองการน้ํา (Water Demand) การวิเคราะหความตองการน้าํใน WEAP เปนการวเิคราะหแบบแบงเปนสวนประกอบตางๆ เชน ความตองการน้ําในครัวเรือน อุตสาหกรรม เกษตรกรรม ซ่ึงในแตละสวนนัน้ มีรูปแบบของขอมูลที่เหมือนกนัและแตกตางกัน สามารถเลือกหนวยของขอมูลที่ตองการนําเขาไดแตกตางกัน และมีหนวยใหเลือกมากมาย ขอมูลที่ใชบอยใน WEAP ไดแก

• ขอมูลความตองการน้ําพื้นฐาน จาํแนกตามภาคการใชน้าํ หรือผูใชน้ํา

• การใชขอมูลที่มีการศึกษาไวแลว และขอมูลจากหนวยงานภาครัฐ ในระดับประเทศ จังหวดั ไปจนถึงหมูบาน

• ขอมูลการขยายตัวของประชากรในพืน้ที ่ และอัตราการเจริญเติบโตในภาคเกษตรกรรมและอุตสาหกรรม

• การสูญเสียน้ํา (การสูญเสียน้ํา เชน การสูญเสียน้ําในระบบ การระเหย การสูญเสียเนื่องจากขบวนการผลิต หรืออ่ืนๆ)

โครงสรางใน WEAP ใชหลักการแผนภูมิตนไมและแบบลําดับชั้น เพื่อแบงสวนประกอบตางๆ เราสามารถสรางความตองการใชน้ําในแตละกิจกรรมไดมากมาย โดยคลิ๊กขวาใน Demand Site เพิ่มกจิกรรมที่ตองการ ตัวอยางของการแบงกิจกรรมการใชน้ํา

• ภาคการใชน้าํ (Sector) ในที่นีไ้ดแก City, Agriculture และ Industry

• ภาคการใชน้าํยอย (Sub sector) ตัวอยางเชน Single Family

• ภาคการใชน้าํสุดทาย (End-use) เชน Manufacturing, Rose County Corn

• เครื่องมือหรือส่ิงประดิษฐ (Device) เชน Sprinkler, Toilets, Washing ภาพที ่23 ตัวอยางการแบงกิจกรรมการใชน้ํา

IWMI KU DWR

22

2. การจัดการดานความตองการน้ํา (Demand Side Management) ใน WEAP มีเครื่องมือที่เรียกวา Demand Side Management (DSM) ใชเมื่อตองการจําลองผลกระทบในดานยุทธศาสตรการจัดการความตองการน้าํ สําหรับลดความตองการน้ํา แบงออกเปน สองแนวทางคือ การใชมาตรการประหยดัน้ํา และคาใชจายในการจดัการความตองการน้ําตอหนวยการประหยดัน้ํา 3. การสูญเสียน้ําและการนําน้ํากลับมาใชใหม (Loss and Reuse)

• อัตราการสูญเสียน้ํา (Loss Rate, %)

อัตราการสูญเสียน้ําเปนการอธิบายถึงการสูญเสียน้ําในแตละกิจกรรม เชน ในชุมชน มกีารลักลอบใชน้ําประปา หรือไมมีมิเตอรในการวัดน้ําในสวนสาธารณะ การใชน้ําเพื่อการดับเพลิง ซ่ึงจะแสดงผลในดานการตองการน้ําที่เพิ่มมากขึ้น

• อัตราการนําน้าํกลับมาใชใหม (Reuse Rate, %) อัตราการนําน้าํกลับมาใชใหมอธิบายถึงการนําน้ํากลับมาใชใหม การนําแนวทางน้ํามาใชเปนการอางองิขบวนการนําน้ํามาใชมากกวา 1 คร้ัง กอนกลับลงสูนําน้ํา เชน ในพื้นที่ชลประทาน นําอาจถายเทลงสูพื้นที่การเกษตรที่ติดตอกัน ในดานอุตสาหกรรม มีความตองการน้ําในขบวนการผลิต แตความตองการน้ํานั้นจริงๆ มีการนําน้ํากลับมาใช ในขบวนการตางๆ ทําใหสามารถลดปริมาณน้ําที่ตองสงลงได

แบบฝกหัด (Practice)

• ดูความแตกตางระหวาง Share และ Saturation และการใช Remainder ลองใช Remainder(100) และคา % จริง

• ดูความแตกตางของความตองการน้ํา

หมายเหตุ : อัตราการสูญเสียน้ํานี้ไมไดหมายถึง อัตราการสูญเสียในการสงน้ํา

หมายเหตุ : อัตราการนําน้ํามาใชใหมไมควรเปนน้ําที่ถูกนํามาใชอีกครั้งโดยตรงจากน้ําเสียของอีกแหลงความตองการน้ําอื่น

IWMI KU DWR

23

แบบฝกหัด (Practice) ดูความแตกตางระหวาง Scenario ความแตกตางระหวาง Loss แตละแบบ

แบบฝกหัด (Practice) ดูความแตกตางระหวาง Scenario ปริมาณน้ําที่ขาดแคลนและปริมาณน้ําที่ cover

ภาพที่ 24 รูปแบบอัตราการนําน้ํามาใชใหม 4. การสรางลําดับความสําคัญของการจัดสรรความตองการน้ํา (Setting Demand Allocation Priorities) ลําดับความสําคัญของการจัดสรรน้ําเปนสิ่งที่จําเปน ในแตละพื้นทีใ่หความสําคัญในเรื่องการสงน้าํไมเทากัน เชน ในบางพื้นที่เปนพื้นที่เกษตรกรรมมากกวา พื้นที่อุตสาหกรรม เพราะฉะนัน้ เปนไปไมไดที่จะสงน้ําใหกับพื้นที่เกษตรกรรมเทากับพื้นที่อุตสาหกรรมในกรณีที่มีปริมาณน้ําอยูอยางจํากัด WEAP ใชหลักการดังกลาว เพื่อกําหนดการลําดับความสําคัญของการใชน้ําในแตละกิจกรรมการใชน้ํา ใหความสําคัญเปนตัวเลข ตั้งแต 1 ถึง 99 โดยที่ 1 ใหความสําคัญมากที่สุด จนถึง 99 ที่ใหความสําคัญนอยที่สุด และยังสามารถใหความสําคัญเทาเทียมกัน โดยในกรณีที่มีความสําคัญเทากัน ปริมาณน้ําจะถูกแบงใหเทาๆ กันดวย สามารถเปลี่ยนแปลงลําดับความตองการน้ําไดตามความตองการ การสรางลําดับความสําคัญ: Data View> Priority

ภาพที่ 25 การสรางลําดับความสําคัญ

IWMI KU DWR

24

บทที่ 6 การวิเคราะหปริมาณน้ําตนทุน (The Supply Analysis)

1. การจัดลําดับการใชแหลงน้ํา (Changing Supply Priorities) ในแตละกิจกรรมดานความตองการน้ํา ที่มีแหลงน้ําหลายแหลง WEAP สามารถเจาะจงไดวาแหลงน้ําไหนสามารถนํามาใหกอน ทั้งนี้ขึ้นอยูกับเหตุผลทางเศรษฐกิจ ส่ิงแวดลอม การเมือง ตังอยางเชน ดานการเกษตรใชน้ําจากแมน้ําเปนอันดับแรก และใชน้ําจากน้ําใตดินเปนอันดับสอง หมายความวา ถาน้ําที่ไดจากแมน้ําไมเพียงพอแลว ใหดึงน้ําจากแหลงน้ําใตดินเปนกรณีตอไป

การสรางลําดับความสําคัญของแหลงน้ํา : - เลือก Transmission Link ที่ตองการ คล๊ิกขวาเพื่อกําหนด Supply Preference หรือ

- เลือกจาก Data View > Linking Rules> Supply Preference

ภาพที่ 26 การกําหนดความสําคัญของแหลงน้ําทั้งสองวิธี

2. การจําลองอางเก็บน้ํา (Modeling Reservoirs) อางเก็บน้ําถือวาเปนแหลงน้าํที่สําคัญอยางหนึ่งในระบบลุมน้ํา WEAP ใชขอมูลทั่วไปของอางเกบ็น้ําในการนําเขา ประกอบดวย ขอมูลความจุ ปริมาณน้ําเริ่มตน โคงความจุของอางเก็บน้ํา อัตราการระเหย

แบบฝกหัด (Practice) : เปลี่ยนลําดับความสําคัญของแหลงน้ําทั้งสามแบบ ดูความแตกตาง

IWMI KU DWR

25

จากอางเก็บน้ํา ระดับของอางเก็บน้ํา เชน ระดับสูงสุด ระดับเก็บกักเปนตน ขอมลูการผลิตกระแสไฟฟาพลังน้ํา เปนตน ดังที่ไดกลาวมาแลวในตอนตน การจัดลําดับความสําคัญของแหลงน้ําถือวาเปนเรื่องที่สําคัญในกรณทีี่มีการขาดแคลนน้ํา ในหวัขอที่ 1 เราไดอธิบายในเรื่องการจัดลําดับความสําคญัจากน้ําในแมน้ํา พรอมแบบฝกหัด ในกรณีของอางเก็บน้ํากเ็ชนเดยีวกัน เราสามารถจัดลําดับความสําคัญของอางเก็บน้ําที่ตองการสงใหในพื้นทีไ่ด การนําเขาขอมลูอางเก็บน้ํา : Data View > Branch > Supply and Resources \ Local River\ Reservoir หรือ เลือกอางเก็บน้ําที่ตองการ คล๊ิกขวา > Edit Data ดังภาพที่ 23

ภาพที่ 27 ขอมูลของอางเก็บน้ํา

3. ความตองการน้ําใหไหลผาน (Adding Flow Requirement) ความตองการน้ําไหลผานหรือเปนปริมาณน้ําที่นอยที่สุดที่ตองคงไวในลําน้ํา เพื่อวตัถุประสงคดานการประมง คณุภาพน้ํา รักษาระบบนิเวศน การเดินเรือ การพักผอนหยอนใจ เปนตน การนําเขาขอมลูอางเก็บน้ํา : Data View > Branch > Supply and Resources \ River\ Flow Requirement หรือ เลือกFlow Requirement คล๊ิกขวา > Edit Data ดังภาพที่ 28

แบบฝกหัด (Practice) : ดูความแตกตางในเรื่องความตองการน้ําและปริมาณน้ําในแมน้ํา ณ จุดตางๆ

IWMI KU DWR

26

ภาพที ่28 การนําเขาขอมูล Flow Requirement 4. การจําลองแหลงน้ําใตดิน (Modeling a Groundwater Resource) แหลงน้ําใตดนิ เปนน้ําตนทนุที่สําคัญ ในบางครั้ง ปริมาณน้ําผิวดินทีม่ีอยูในธรรมชาติมีปริมาณไมเพียงพอแกความตองการ ปริมาณน้ําใตดนิไดมาจากน้ําทาที่ไหลตามธรรมชาติ ไหลซึมลงดิน ปริมาณน้ําที่สงไปใหตามความตองการทีสู่ญเสียโดยการรั่วซึม น้ําฝนที่ตกลงสูพื้นดินและซึมลงดินโดยตรง ปริมาณน้ําที่ไหลยอนกลับจากแหลงความตองการน้ําและระบบบําบัดน้ําเสียสามารถกลับลงสูแหลงน้ําไดดนิไดเสมอ เปนตน น้าํใตดินสามารถเชื่อมโยงไปสูกิจกรรมความตองการน้ําไดหลายกจิกรรมในคราวเดียวกัน แตแตกตางตรงทีก่ารใหความสําคัญของแหลงน้ํานั้นๆ การนําเขาขอมลูอางเก็บน้ํา : Data View > Branch > Supply and Resources \ Groundwater หรือ เลือก Groundwater คล๊ิกขวา > Edit Data ดังภาพที่ 29

ภาพที่ 29 การนาํเขาขอมูลแหลงน้ําใตดิน

แบบฝกหัด (Practice) : สราง Scenario ใหม ดูความแตกตางระหวาง Scenario และปรับเปลี่ยน Priorities

แบบฝกหัด (Practice) : เพิ่มแหลงน้ําใตดินและปรับเปลี่ยน Supply Preference ของแหลงน้ําตางๆ ผลลัพธความแตกตางที่เกิดขึ้น

IWMI KU DWR

27

บทที่ 7 ขอมูล ผลลพัธ และรูปแบบ (Data, Results and Formatting)

1. การแลกเปลี่ยนขอมูล (Exchanging Data) ในบางครั้ง การที่เราจะทําการตรวจสอบขอมูลทั้งหมดที่เราไดนําเขาไวแลว เปนเรือ่งที่คอนขางยุงยาก ตองทําการตรวจสอบตามแผนภูมิตนไมตางๆ ที่ละขั้นตอน WEAP ไดสรางระบบรายงานขอมูล (Data Report) ซ่ึงอยูทางตอนบนขวาของแบบจําลอง เพียงคลิ๊ก WEAP จะประมวลผลของขอมูลนําเขาทั้งหมด ดังภาพที่ 26 เพื่อตรวจสอบขอมูลทั้งหมดทีเ่ราใสใน WEAP โดยเรียงลําดับตามแผนภูมิตนไม และแตกสาขาออกตามแตละกิจกรรม เราสามารถพิมพออก แกไขและคัดลอกขอมลูจากตัวรายงานนี้ได ขอดีของรายงานนี้คือ รูปแบบการรายงานแสดงชื่อโครงการ วันที่ที่ดาํเนินการ และแสดงขอมูลเปนขั้นตอน แตขอเสียคือ บางครั้งเราตองการตรวจสอบบางกิจกรรมเทานั้น เราตองเสียเวลาในการหากจิกรรมนั้นๆ และเมื่อทําการแกไขขอมูลมากแลว ตองเสียเวลาในการหากิจกรรมในแบบจําลองและแกไขทีละคา และนอกจากนั้น รายงานนี้ไมสามารถแสดง

ภาพที่ 30 รูปแบบการรายงานผลขอมูลนําเขาใน WEAP

WEAP ไดแกไขจุดบกพรองนี้โดยคงรูปแบบของรายงานดังกลาวไว แตไดประยกุตใช MS.Excel เขามาแกปญหา โดยการนําขอมูลออกใหแสดงผลใน MS.Excel เพื่อทําการตรวจสอบขอมูลและแกไข จากนั้น เราสามารถนําเขาขอมูลที่แกไขเสร็จแลว นําเขาสูแบบจาํลองไดเลย นอกจากนัน้ เรายังสามารถเลือกการนําขอมูลออกใหอยูในรูปแบบตางๆ ดังภาพที่ 31

IWMI KU DWR

28

ภาพที่ 31 การกําหนดรูปแบบของขอมูลที่ตองการนําออก

ภาพที่ 32 รูปแบบของขอมูลที่นําออกสู MS.Excel

ในบางครั้ง เมื่อเราใสขอมูลจํานวนมากๆ เขาในโปรแกรม เชน แมน้ําหลายเสน และในแตละเสนมีความตองการใชน้ําหลายจุด เมื่อเราตองการแกไขในหลายๆ จุดใหเหมือนกัน เปนการยากที่จะเปลี่ยน เพราะฉะนั้น การแกไขขอมลูในโปรแกรม Excel นาจะเปนสิ่งที่จะสามารถทําไดงายกวา แตส่ิงที่สําคัญคือ รูปแบบการนําเขาจะตองมีความสอดคลองและเปนทีย่อมรับของโปรแกรม การนําไฟลจากการนําขอมูลออกจากโปรแกรม มีแกไขตามตองการเปนวิธีที่งายทีสุ่ด เมื่อทําการแกไขเสร็จเรยีบรอยแลว เราจึงทําการนําเขาขอมูล โดยเขาไปที่ Edit > Import from Excel เพื่อนําเขาขอมูลกลับ

สมุดงานใหม (New workbook) สมุดงานที่เปดอยูแลว (New worksheet in “Sheet1”)

การนําเขาตองการเซตรูปแบบของตารางใหเหมือนกับตารางการนําออก โดยสวนใหญเมื่อแกไขแลวจะนําตารางที่แกไขนํากลับเขาสูโปรแกรมอีกครั้ง สิ่งที่สําคัญอีกอยางหนึงคือ การสํารองขอมูลไวเสมอกอนทําการแกไข

IWMI KU DWR

29

2. การนําเขาอนกุรมเวลา (Importing Time Series) ถาเรามีขอมูลน้ําทารายเดือนหรือขอมูลอ่ืนๆ ในแมน้ําหรือแหลงน้ําตนทุนอื่นๆ การนําเขาขอมูล

โดยใชวิธี “ReadFromFile” เพื่อจําลองระบบ ขอมูลที่ใชเปนขอมูลที่ในอดีต หรือจากโปรแกรมอืน่ๆ แตขอมูลที่นําเขานั้นตองอยูในรูปแบบ ASCII ไฟล แตมีขอจํากัดคอื ในทุกรูปแบบการจัดสรรน้ําตองใชรูปแบบเดียวกนัทั้งหมด สวนใหญจะแปลงใหมีนาสกุล csv (Comma Separated Values) ซ่ึงสามารถสรางไดจากโปรแกรม Excel เลือกชนิดของการบันทึกขอมูล การนําเขาขอมูลสามารถใชฟงกช่ัน ReadFromFile> ตามดวยที่อยูของขอมูล ดังภาพที่ 33

ภาพที่ 33 แสดงการนําเขาไฟลขอมูล 3. การทํางานกับผลลัพธ (Working with Results) หลังจากการประมวลผลเรียบรอยแลว การนําผลลัพธที่ไดออกมาแสดงผลเปนสิ่งที่ตองทําความเขาใจในการสรางกราฟ ขอนตอนแรกคือการบันทึกกราฟทีเ่ราตองการจาก Favorites > Save Chart as Favorite และใสช่ือที่ตองการตั้ง จากนั้นเขาไปที่ Overview ในสวนของ Manage Overview เพื่อเลือกกราฟที่ตองการใหแสดงผล การแสดงผลสามารถแสดงไดถึง 16 กราฟ นอกจากนั้น โปรแกรมสามารถแสดงผลการทํางานรวมกันระหวาง กราฟ แผนผัง และผลลัพธที่ทําการสรางไว ดังภาพที่ 34

หมายเหตุ สังเกตผลลัพธของขอมูลที่ไดจากการบันทึกกับขอมูลที่ไดจากโปรแกรม

IWMI KU DWR

30

ภาพที่ 34 แสดงการทํางานรวมกันระหวางหลายๆ ฟงกช่ัน เมื่อเลือกรูปแบบการแสดงผลที่ตองการ สามารถนําขอมูลเชิงตัวเลขออกสูโปรแกรม Excel นอกจากนั้นโปรแกรมยังสามารถคํานวณคาทางสถิติ คือ คาผลรวม (sum) คาเฉลี่ย (mean) คาสูงสุด (max) คาต่ําสุด (min) สวนเบีย่งเบนมาตราฐาน (standard deviation) คาเฉลี่ยรากที่สอง (root mean square) 4. รูปแบบ (Formatting)

โปรแกรม WEAP เพิ่มลูกเลนสําหรับการเปลี่ยนแปลงสีของเสน ขนาดโหนด เพิม่ปายชื่อ (label) ขนาดตัวอักษร เปนตน ดังภาพที่ 35 แสดงขั้นตอนเริ่มตนการแกไขรูปแบบ layer แบงออกเปนสามสวนขององคประกอบแตละ layer คือ Map File, Appearance และ Label ดังภาพที่ 36

ภาพที่ 35 แสดงขั้นตอนแรกของการปรับแก

IWMI KU DWR

31

ภาพที่ 36 แสดงผงคประกอบของ Edit ฟงกช่ัน การเพิ่ม Raster Layer โดยปกติเวลาเราทําการวิเคราะหขอมูลในโปรแกรม ArcView นั้น เราจะทําการวิเคราะหในสวนของ Vector ที่ประกอบดวย จดุ (Point) เสน (Line) และพื้นที่ (Polygon) ดังภาพที3่6 เปนลักษณะของ Polygon ในแตละสวนจะมีคณุสมบัติของตัวมันเอง โปรแกรม WEAP สามารถเพิ่มเปน Raster ที่มีลักษณะเปนสี่เหล่ียมเล็กๆ ประกอบกันเปนรูปภาพ ในแตละสี่เหล่ียมจะมีคุณสมบตัิของตัวมันเอง การนําเขาขอมูลจะเหมือกับการนําเขาของ Vector Layer

ภาพที่ 37 แสดงการนําเขา Raster Layer

หมายเหตุ รูปภาพของ Raster ไดจากการผานขบวนทางของโปรแกรม ArcView หรือ AutoCAD Map ที่มีการระบุจุดพิกัดทั้งสี่มุมเรียบรอยแลว

IWMI KU DWR

32

บทที่ 8 อางเก็บน้ํา และไฟฟาพลังน้ํา (Reservoir and Power Production)

1. การจําลองอางเก็บน้ํา

อางเก็บน้ําเปนแหลงน้ําตนทนุที่สําคัญ การเริ่มตนเกีย่วกับอางเก็บน้าํประกอบดวยขอมูลที่สําคัญหลายสวนดวยกันคือ ความจุของอางเก็บน้ํา โคงความจุและระดับน้ํา คาการระเหยจากอางเก็บน้ํา การตั้งคาลําดับความสําคัญ โซนความจุของอางเก็บน้ํา ดังภาพที่ 38 แสดงการนําเขาขอมูลลักษณะอางเก็บน้ํา

ภาพที่ 38 การนําเขาขอมูลอางเก็บน้ํา

ความจุอางเก็บน้ําทั้งหมดและความจนุ้ําเริม่ตน ความจุของอางเก็บน้ําทั้งหมดเปนตัวแทนความสามารถในการเก็บกักน้ําทั้งหมด ขณะที่ความจุน้ําเริ่มตนเปนปริมาณน้ําเริ่มตนในเดือนแรกของปปจจุบัน

โคงความจุและระดับอางเกบ็น้ํา เปนกราฟแสดงความสัมพันธระหวาง ความจุของน้ําในอาง และระดับน้ําในอาง เพื่อใชในการคํานวณปริมาณการระเหยหรือปริมาณพลังงานจากไฟฟาพลังน้ํา

IWMI KU DWR

33

การระเหยจากอางเก็บน้ํา อัตราการรระเหยรายเดือนมโีอกาสเปนบวกและเปนลบ ทั้งนี้ขึ้นอยูกับการระเหยและปริมาณน้าํฝนบนพื้นผิวอางเก็บน้ํา คาการระเหยบวกหรือลบสุทธิเปนตัวแทนการสูญเสียสุทธิจากอางเก็บน้ํา

การลําดับความสําคัญของอางเก็บน้ํา การจัดลําดับความสําคัญเปนสิ่งที่สําคัญในกรณีที่มีแหลงน้ําตนทุนมากกวา 1 แหง โดยมีลําดับความสําคัญตั้งแต 1 ถึง 99 โดยลําดับที่นอยกวาจะมีความสําคัญหรือถูกนําไปใชกอน โดยเริ่มจากใหความสําคญัที่ 1

โซนความจุของอางเก็บน้ํา โซนอางเก็บน้าํแบงออกเปน 4 โซน ดังภาพที่ 39 ไดแก Flood Control Zone = โซนควบคุมน้ําทวม Conservation Zone = โซนเก็บกักน้ํา Buffer Zone = โซนสํารองน้ํา Inactive Zone = โซนที่ไมสามารถนําน้ําไปใชประโยชนได โดยโซนที่ใชน้ําไดจริงไดแก Conservation Zone = โซนเก็บกกัน้ํา และ Buffer Zone = โซน

สํารองน้ํา ในอางเก็บน้ําบางแหงอาจไมมี buffer zone ใหปลอยวางไว สัมประสิทธิ buffer (Buffer Coefficient) เปนสัมประสิทธิ์ที่ใชเมื่ออางเก็บน้ํานั้น มีโซน buffer

เมื่อน้ําตกอยูในชวงนี้ คาสัมประสิทธินี้จะเปนตัวลดการปลอยน้ํา โดยคาสัมประสิทธินี้จะมีคาอยูระหวาง 0-1 ถาใสคาเทากับ 1 หมายถึง จะทําใหปริมาณน้ําในโซน buffer ถูกนําไปใชประโยชน อยางเต็มที่ สงผลใหระดับน้ําในโซนนี้ลดลงอยางรวดเร็ว ขณะเดยีวกันถาคาเทากับ 0 น้ําในโซนนี้จะถูกเก็บไวใช

ภาพที่ 39 โซนความจุของอางเก็บน้ํา

IWMI KU DWR

34

2. การคํานวณไฟฟาพลังน้ํา

ลักษณะเดนอีกอยางหนึ่งของโปรแกรม WEAP คือ ความสามารถในเรื่องเกี่ยวกับการผลติกระแสไฟฟาพลังน้ํา โปรแกรมไดแบงออกเปน 2 วิธี คือ

2.1 การผลิตกระแสไฟฟาจากอางเก็บน้ํา นอกจากในเรื่องของการเก็บกักน้ําไวใชประโยชนเพื่อ

การเกษตร หรือกิจกรรมการใชน้ําอื่นๆ แลว อางเก็บน้ํายังมีประโยชนในเรื่องของการผลิตกระแสไฟฟาในคราวเดียวกนั มีขอมูลที่นํามาใชในการคํานวณดังนี ้

Minimum Turbine Flow เปนความสามารถต่ําสุดที่สามารถหมนุกังหันเพื่อผลิตกระแสไฟฟา

ถาอัตรการไหลต่ํากวาระดับนี้ จะไมสามารถผลิตกระแสไฟฟาได Maximum Turbine Flow เปนความสามารถสูงสุดที่สามารถหมุนกังหันเพื่อผลิตกระแสไฟฟา

ถาอัตราการไหลสูงกวาระดบันี้ โปรแกรมจะใชอัตราการไหลสูงสุดในการคํานวณเพื่อผลิตกระแสไฟฟา Tailwater Elevation เปนความสูงน้ําที่จะสามารถผลิตกระแสไฟฟาได พลังการผลิตกระแสไฟฟา

ในแตละเดือนที่ไดขึ้นอยูกับความสูงของน้ําที่ใชงานได การคํานวณนี้จะเกีย่วของกับโคงความจุและระดับความจุของอางเก็บน้ํา

Plant Factor เปนเปอรเซ็นตของแตละเดือนที่ผลิตเครื่องจักรทํางาน Generating Efficiency เปนประสิทธิภาพทีก่อใหเกิดไฟฟา

ภาพที่ 40 การนําขอมูลเขาในขบวนการผลิตกระแสไฟฟา

IWMI KU DWR

35

2.2 Run-of-River Power Plants ในหัวขอที่แลวเราทราบวา การผลิตกระแสไฟฟานั้น สามารถกระทําไดในโหนดของอางเก็บน้ําที่มีแหลงน้ําตนทุนเปนของตนเอง นอกจากการผลิตกระแสไฟฟาจากอางเก็บน้ําแลว โปรแกรมยังสามารถจําลองการผลิตกระแสไฟฟาจากแมน้ําโดยตรงได โดยใช Run-of-River Power Plants ที่สรางปดกั้นลําน้ําหรือแมน้ํา ขอมูลที่ใชในการนําเขา เปนขอมุลชุดเดียวกันกับกรณีของอางเก็บน้ํา ดังภาพที่ 41 เพียงแตไมมีลักษณะของอางเก็บน้าํเทานั้น

ภาพที่ 40 แสดงการนําเขาขอมูลที่ใชแมน้าํเปนแหลงผลิตกระแสไฟฟา

แบบฝกหัด ใหเปรียบเทียบผลที่เกิดขึ้นระหวางการผลิตกระแสไฟฟาที่เกิดขึ้นจากอางเก็บน้ําและจากแมน้ํา

IWMI KU DWR

36

บทที่ 9 คุณภาพน้ํา (Water Quality)

9.1 ความรูเกีย่วกับคุณภาพน้ํา

WEAP เปนแบบจําลองที่คํานึงถึงในเรื่องของคุณภาพน้าํ เพื่อตอบสนองความตองการในเรื่องการบริหารจัดการน้ําแบบเปนระบบ โดยทั่วไปแลว คุณภาพน้ําประกอบดวย มลพษิทางน้ํา ณ ความตองการน้ําแตละกจิกรรม เชน ปริมาณน้ําเสียจากภาคเกษตรกรรม โรงงานอุตสาหกรรม การปศุสัตว เปนตน ไหลเสียเหลานี้จะไปลงสูระบบแหลงน้ําตามธรรมชาติทั้งผิวดินและใตดิน เชน อางเก็บน้ํา แมน้ําลําคลอง ระบบชลประทาน น้ําบาดาล เปนตน คณุภาพน้ําทั้งหลายเหลานี้สงผลกระทบตอคุณภาพน้ําในพื้นที ่ WEAP มีฟงกช่ันการทํางานที่ชวยในการวิเคราะหคณุภาพน้ํา ขอมูลที่ใชบอยในการวิเคราะหใน WEAP คือ

อัตราการไหล ณ สถานีนั้นๆ และปริมาณ มาตราฐานต่ําสุดของคุณภาพน้ํา อัตราการบําบัดน้ําเสียสําหรับการกําจัดมลพิษ อุณภูมนิ้ําในแมน้ําและสาขาลําน้ํา ความสัมพันธระหวางการไหล –ความกวางทองน้ํา-ความกวางของแมน้ํา ความยาวของแมน้ํา ความเขมขนของคุณภาพน้าํในตอนบนของแมน้ํา ปริมาณน้ําที่ปลอยออกจากอางเกบ็น้ํา น้ําทา

จากแหลงน้ําผิวดินและใตดนิ

WEAP มีการตั้งคาขอมูลในเรื่องคุณภาพน้ําไว 3 ชนิด คือ อุณหภูมิ BOD และ DO เมื่อขอมูลที่เรามีอยูมีมากกวาที่โปรแกรมกําหนด WEAP มีความยืดหยุนในการเพิ่มขอมูลเขาสูโปรแกรมไดมากถึง 10 ชนิดขอมูล WEAP มีวิธีการคํานวณโดยใชวิธีการตางๆ ใชในการคํานวณคุณภาพน้ําผิวดิน ดังนี้

Conservative : ไมมีอัตราการเสื่อมโทรมลงของน้ํา ใชหลักการคํานวณแบบ Simple Mixing และ

การถวงน้ําหนกั First-Order Decay : เปนการเสื่อมโทรมของคุณภาพน้ํา คาํนวณโดยสมการ Exponential นําเขา

เปนอัตราการความเสื่อมโทรมเปนรายวนั BOD : เปนวิธีการคํานวณโดยแบบจําลอง BOD เพื่อเลียนแบบการเปลี่ยนแปลงใน BOD ใน

แมน้ํา วิธีการนี้จําเปนตองทราบอุณหภูมิของน้ําในแมน้ําเปนองศาเซลเซียส

IWMI KU DWR

37

DO : เปนวิธีการคํานวณโดยแบบจําลอง DO เพื่อเลียนแบบการเปลีย่นแปลงใน DO ในแมน้าํ วิธีการนี้ใชขอมูลชนิดเดยีวกบั BOD

Temperature (modeled) : WEAP จะคํานวณอุณหภูมนิ้ําสําหรับในแตละลําน้ําที่อยูบนพื้นฐานของขอมูลภูมิอากาศ ไดแก อุณหภูมิอากาศ ความชื้น ความเรว็ลม และละตจิูด ใสใน WEAP

Temperature (data) : นําเขาขอมูลอุณหภูมนิ้ําในแตละสาขา ถาขอมูลอุณหภมูิน้ําที่นําเขาบางสาขาของลําน้ําไมมีหรือเปลาวาง วิธีการนี้จะกําหนดวาอุณหภมูิที่อยูทางตอนบนของลําน้าํที่ขาดเปนตวัแทนของลําน้ํานั้น

การนําเขาขอมลูเร่ิมจากการสํารวจขอมูลที่มีอยู เปรียบเทยีบกับขอมูลที่มีอยูในโปรแกรม ประกอบไปดวยขอมูลนําเขา 3 ชนิด คือ อุณหภูมิ BOD และ DO เมื่อขอมูลที่เรามีอยูมีมากกวาที่โปรแกรมกําหนด WEAP มคีวามยืดหยุนในการเพิ่มขอมูลเขาสูโปรแกรม โดยเขาไปที่ General > Water Quality Constituentsดังภาพที่ 41

ภาพที่ 41 การเพิ่มสวนประกอบของคุณภาพน้ํา

9.2 การลดลงของมลพิษในการนําน้ํากลับคืนสูระบบ

การเสื่อมโทรมลงของคุณภาพน้ํา เกิดจากการใชน้ําในลุมน้ํา เปนหลักแลวปลอยลงสูระบบแมน้ํา ซ่ึงหมายถึงจะมีน้ําเสียกลับคนืสูระบบ เร่ิมตนตั้งแตการนําขอมูลที่สงผลตอคุณภาพน้ําใสในโหนดความตองการน้ํา หรือลุมน้ํา สําหรับในแตละการเชื่อมโยงกลับคืนสูระบบ มีการนําเขาขอมูลเปน % การลดลงของคุณภาพน้าํ หรือใสคาเปนศูนยเมื่อไมมีการเปลี่ยนแปลงคุณภาพน้ําจากตนกําเนิด

เลือกเมนู General > Water Quality Constituents > Calculate by

IWMI KU DWR

38

9.3 การคํานวณเกี่ยวกับคณุภาพน้ํา

การคํานวณเกีย่วกบัคุณภาพน้ําแบงออกเปนสองสวน คือ สวนของแมน้าํและสวนของความตองการน้ํา ดังรายละเอยีด

9.3.1 คุณภาพน้ําในลําน้ํา

การเริ่มตนเกีย่วกับคณุภาพน้าํในแมน้ําสายหลัก เลือกแบบจําลองคุณภาพน้ํา ซ่ึงมีเฉพาะในสวนของแมน้าํสายหลักเทานั้น จากนั้น เปนสวนของสวนประกอบคณุภาพน้ําตางๆ ดังภาพที่ 42

ภาพที่ 42 การเริ่มตนใชแบบจําลองเกี่ยวกบัคุณภาพน้ํา

จากนั้น เปนการนําเขาในสวนรายละเอียดของลําน้ํา ที่เปนจุดเริ่มตนและระยะทางสิ้นสุดของแมน้าํ และขนาดของลําน้ําประกอบดวย อัตราการไหล ความกวางทองน้ําเปนตน ซ่ึง WEAP จะคํานวณความเรว็ของน้ําใหโดยอัตโนมัติ ที่อยูในสวนของคณุภาพน้ํา ดังภาพที่ 43 และ 44 ตามลําดับ

ภาพที่ 43 การใสคาระยะทางที่เกี่ยวของกบัคุณภาพน้ํา

IWMI KU DWR

39

ภาพที่ 44 การนําเขาขอมูลขนาดของลําน้ํา

สวนที่เหลือเปนสวนที่เกี่ยวของกับเรื่องของสภาพภูมิอากาศ ไดแก อุณหภูมิ ความชืน้สัมพันธ

ความเร็วลม และละติจูด (Latitude) 9.3.2 คุณภาพน้ําในโหนดความตองการน้ํา

โหนดคุณภาพน้ําแบงขอมูลออกเปนสามชดุ คือ ความเขมขน (Concentration) การไหล (Inflow) และความหนาแนน (Intensity) แบงตามชนิดของขอมูลที่นําเขา ดังภาพที่ 45 นอกจากนั้น ยังมีสวนของอุณภมูิของน้ําที่ออกจากกิจกรรมการใชน้ํา

ภาพที่ 45 ชนิดของขอมูลที่นําเขา

IWMI KU DWR

40

9.4 ระบบบําบัดน้าํเสีย

ระบบบําบัดน้าํเสียเปนระบบที่รองรับน้ําโดยตรงจากกิจกรรมการใชน้าํและบําบัดเพือ่กําจัดมลพิษในน้ํา และน้าํจากแมน้ํา บอน้ําบาดาล และแหลงน้ําอืน่ๆ สวนใหญขอมูลที่นําเขาจะเปน % ของการบําบัด ดังภาพที่ 46 แบงออกเปน สามสวนคือ

การบริโภคน้ํา เปนการสูญเสียน้ําที่ใชสําหรับการบําบัดน้ําเสีย เปนการสญูเสียจากการระเหย

หรือการบําบัด เปน % อัตราการกําจดั เปนการนําเขาแบบ % โดยน้ําหนัก ความเขมขนของปริมาณน้ําที่สงออกจากระบบบําบัดน้ําเสีย

ภาพที่ 46 การนําเขาขอมูลในระบบบําบัดน้ําเสีย

9.5 คุณภาพน้ําจากกิจกรรมการใชน้ํา

9.5.1 คุณภาพน้ําสูงสุดของ Inflow ที่ยอมใหได เพื่อการตั้งคา คุณภาพน้ํามาตรฐานต่ําสุดสําหรับน้ําตนทุนสําหรับกจิกรรมการใชน้ํา เราตอง

นําเขาความเขมขนของคุณภาพนั้นๆ สูงสุดที่ยอมรับไดสําหรับแตละสวนประกอบของขอมูล คาสูงสุดนี้จะเปนขอแมระหวางการจดัสรร เชน ปริมาณน้ําที่ไหลเขาสูระบบจากทกุๆ แหลงน้ําตนทุนไปสูกจิกรรมการใชน้ําจะตองไมมากไปกวาคาสูงสุดที่กําหนดที่นําเขา ถาความตองการน้ําถูกเชือ่มตอหลายๆ แหลงน้ํา ดังนั้น ความเขมขนดังกลาวจะถูกน้ําที่ไหลเขาผสม โดยคาเฉลี่ยตามน้ําหนกั ซ่ึงจะตองไมเกินคาสูงสุดที่กําหนด

9.5.2 ปริมาณน้ําที่ไหลออก ปริมาณน้ําที่ไหลออกจากกิจกรรมการใชน้าํจะถูกสังเคราะหคณุภาพน้ํา ซ่ึงน้ําเสียถูกสงไปสู

ระบบบําบัดน้าํเสียหรือแมน้าํ ลําคลอง มีสองวิธีที่เพื่อใชเพื่อนําเขาขอมูลสําหรับการสังเคราะห

IWMI KU DWR

41

1) วิธีการแรก นําเขาขอมลูเหมือนกับความตองการน้าํ คือ ขอมูลถูกแบงตามกจิกรรมการใชน้ําและความหนาแนน (Intensity) ของมลพิษตอกิจกรรม WEAP คํานวณมลพิษของกิจกรรมการใชน้ํา โดยคูณระดับกิจกรรมการใชน้ําเกี่ยวกับหนวยความหนาแนนของมลพิษ การสังเคราะหขอมูลมลพิษรายปจะถกูแปลงไปสูคารายเดือน

2) วิธีการสอง นําเขาความเขมขน (Concentration) แตละสวนประกอบในความตองการน้ํา

ที่ไหลคืนสูระบบ WEAP จะคูณคาความเขมขนโดยปรมิาตรของน้ําเสียที่ไหลกลับคืนสูระบบ เพื่อคํานวณปริมาตรของการสังเคราะหมลพิษ

หมายเหต ุ : WEAP ไมสามารถคํานวณคุณภาพน้ําในอางเก็บน้ําและน้ําใตดินได แตเราสามารถกําหนดหรือเจาะจงคุณภาพน้ําที่ไหลออกไปสูแมน้ําหรือลําน้ํา 9.6. แบบจําลองคุณภาพน้าํผิวดิน WEAP สามารถจําลองความเขมขนของสวนประกอบคณุภาพน้ําตางๆ ในแมน้ํา โดยวิธี Simple Mixing, Exponential First-Order Decay และ BOD และ DO 9.6.1 Simple Mixing เร่ิมตนดวยการสมมุติอยางงายที่สุด ผลกระทบของการแพรกระจายเปนความสัมพนัธเล็กนอยที่กระทบตอการเคลื่อนของน้ําในแนวนอน ลําน้ําจะเปนตัวแทนระบบการไหลในทอ ความเขมขนของมลพิษ ณ จดุทีม่ีการไหลของน้ําไปสูลําน้ําถูกคํานวณโดยสมการสมดุลมวล (mass balance) ดังสมการที่ (1)

rQwQrCrQwCwQ

c++

= (1)

เมื่อ c เปนความเขมขนใหม (มก./ลิตร) Qw เปนการไหลของน้ําเสีย (ลบ.ม./เวลา) Cw เปนความเขมขนของมลพิษในน้ําเสยี (มก./ลิตร) Qr เปนการไหลของน้ําที่ไดรับ (ลบ.ม./เวลา) Cr เปนความเขมขนของมลพิษในน้ําที่ไดรับ (มก./ลิตร)

IWMI KU DWR

42

9.6.2 Exponential First-Order Decay

การจําลองความเขมขนในลาํน้ําต่ํากวาจุดของอัตราการไหลขึ้นอยูกบัธรรมชาติของมลพิษ ยกตวัอยางเชน

cAQ

U = (2)

เมื่อ U เปนความเรว็น้ําในลําธาร (ม./เวลา)

Ac เปนพื้นทีห่นาตัดลําน้ํา ขอมูลในลักษณะความสัมพันธระหวางการไหลและความกวาง (flow-stage-width) (ตร.ม.)

Q เปนอัตราการไหล (ลบ.ม./เวลา)

UkL

e0cc−

= (3)

เมื่อ c เปนความเขมขนใหม (มก./ลิตร) L เปนระยะทางที่เกิดมลพิษ c0 เปนความเขมขน ณ จดุที่เกดิมลพิษ (มก./ลิตร) k เปนอัตราการเสื่อมโทรม (/วัน)

9.6.3 Dissolved Oxygen and Biochemical Oxygen Demand

ขั้นตอนแรก ความอิ่มตัวของออกซิเจน (the oxygen saturation: OS) สําหรับแตละสวนถูกประมาณเปนฟงกช่ันของอณุหภูมิน้ํา (T)

)2T01.0()T39.0(54.14OS +−= (4)

และวิธีการวิเคราะหของแบบจําลอง Streeter-Phelps ถูกใชเพื่อคํานวณความเขมขนของออกซิเจนจากจุดกําเนิดของ BOD

IWMI KU DWR

43

( ) ( )( ) ( ) ( )( )U/LakexpINOOSINBODU/LakexpU/Lrkexprkak

akOSO −−−−−−

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−

−= (5)

เมื่อ kd = 0.40 ka = 0.95 kr = 0.40

คาดังกลาวเปนอัตราความเนาเปอย การตอบสนอง และการฟอกอากาศใหม ตามลําดับ มีหนวยเปน (ลิตร/วัน)

L เปนความยาวลําน้ํา ณ สาขาที่พิจารณา (เมตร) U เปนความเรว็ของน้ํา ณ สาขาที่พิจารณา (เมตร/เวลา) OIN เปนความเขมขนของออกซิเจนในน้ํา (มก./ลิตร) ณ จุดบนของลําน้ําสาขาที่พิจารณา BODIN เปนความเขมขนของน้ําหนกัมลพิษ (มก./ลิตร) ณ จุดบนของลําน้ําที่พิจารณา

( )( )U/LrBODkexpINBODBOD −= (6)

เมื่อ krBOD เปนอัตราการกําจัด อิทธิพลท่ีมีผลตออัตราการกําจัดนี ้ ประกอบดวย อุณหภูมิ ความเร็วท่ีนอนกน (settling velocity) และความลึกของน้าํ หาไดจากสมการที่ (7)

( )( )H

s20T047.120dkrBODkν

+−= (7)

เมื่อ T เปนอุณหภูมิน้าํ (องศาเซลเซียส) H เปนความลึกของน้ํา

νs เปนความเรว็ท่ีนอนกน kd20 ถูกอางอิงเมื่ออุณหภูมิน้ําเทากับ 20 องศาเซลเซียส หาไดจากสมการที ่(8) และ (9)

ตามความลึกของน้ํา

434.0

8H

3.020dk−⎟⎠⎞⎜

⎝⎛= ; 0 ≤ H ≤ 2.4 m. (8)

3.020dk = ; H > 2.4 m. (9)

IWMI KU DWR

44

บทที่ 10 อุทกวิทยา (Hydrology)

แบบจําลองทางอุทกวิทยาเพือ่เลียนแบบระบบลุมน้ํา มีสามทางเลือกในการเลียนแบบระบบลุมน้ํา ท่ีประกอบดวย การคายระเหย อัตรการไหลน้ํา การซึมลงดิน และความตองการน้ําชลประทาน เปนตน วิธีการเลียนแบบนี้ประกอบดวย Irrigation Demands Only Method (FAO), Rainfall Runoff Method (FAO) และ Rainfall Runoff Method (Soil Moisture Model) 10.1 แบบจําลองลุมน้ํา : FAO

วิธีการเลียนแบบลุมน้ําแบงออกเปนสามวธีิ ท่ีขบวนการเกี่ยวของกับคาการคายระเหย น้ําทา การซึมลงดิน และความตองการน้ําชลประทาน คือ The Rainfall Runoff และ Irrigation Demand Only ท้ังสองวิธีนี้เปนการวิเคราะหตามหลกัของ FAO ในการคํานวณความตองการน้ําของพืช เปนวิธีการที่งาย ใชขอมูลนอย วิธีสุดทายคือ The Soil Moisture ซ่ึงเปนวิธีท่ีซับซอนกวาสองวธีิการแรก เพราะฉะนัน้ การที่จะเลือกวิธีการใดนั้น ข้ึนอยูกับความตองการและขอมูลท่ีมีอยู สําหรับเปนตัวแทนของลุมน้าํนั้นๆ

10.1.1 วิธี Irrigation Demand Only (FAO)

วิธีการคํานวณทั้งสามวิธีนี้ การคํานวณความตองการน้ําเพยีงอยางเดยีวเปนวธีิท่ีงายที่สุด วิธีการนี้ใชคาสัมประสิทธ์ิการใชน้ําของพชืเพื่อคํานวณการคายระเหยน้ําอางอิงในลุมน้ํา ดังนัน้ การคํานวณความตองการน้ํานี้ไมเกี่ยวของกับปริมาณน้ําฝน ทําใหไมสามารถเลยีนแบบขบวนการของน้ําทาหรือการซึมลงดินได

10.1.2 วิธี Rainfall Runoff (FAO)

วิธีการนี้กําหนดการคายระเหยสําหรับพชืท่ีใชน้ําชลประทานโดยการใชสัมประสิทธ์ิการใชน้ําของพืช ปริมาณน้ําที่ไมไดถูกนําไปใชจะกลับไปเปนน้ําทาไหลลงสูแมน้ํา หรือเปนสวนหนึ่งน้ําน้ําในแมน้ําและไหลลงสูน้ําใตดิน

การเริ่มตนดวยวิธี The Rainfall Runoff การสรางลุมน้ําจําลองเพื่อเปนตัวแทนของ headflow ดัง

ภาพที่ 47

IWMI KU DWR

45

ภาพที่ 47 เร่ิมตนการสรางระบบลุมน้ําจําลองที่เปนตัวแทนของ Headflow

เมื่อสรางโหนดเรียบรอยแลว ทําการเลือกวิธีการคํานวณในลุมน้ํา แบงออกเปนสามวธีิตามที่ไดกลาวมาแลวขางตน ในทีน่ี้เลือก Rainfall Runoff (FAO) ดังภาพที่ 48

ขอมูลประกอบดวย การใชท่ีดนิ

สภาพภูมิอากาศ การสูญเสียและการนําน้ํากลับมาใช ผลผลิต คุณภาพ คาลงทุน และการประยุกตใช ท่ีสามารถเปลี่ยนการคํานวณไปสูสองวิธีท่ีเหลือ ดังภาพที่ 49

ภาพที่ 48 การเลือกวิธีการสําหรับคํานวณ

ภาพที่ 49 ขอมูลนําเขาในแบบจําลอง Rainfall Runoff (FAO)

หมายเหตุ ลุมน้ํานี้เปนตัวแทนของ Headflow มีปริมาณน้ําไหลลงสูแมน้ําสายหลัก ไมมีพ้ืนที่ชลประทาน มีการการไหลซึมลงสูน้ําใตดิน รายละเอียดเกี่ยวกับวิธีนี้สามารถอานไดจาก FAO เลมที่ 56 เรื่อง CROP EVATRANSPIRATION หรือ www.fao.org

IWMI KU DWR

46

10.2 แบบจําลองลุมน้ํา : The Soil Moisture Model แบบจําลองวิธีนี้เปนวิธีการที่ยุงยากที่สุดในทั้งสามวิธี ใชในการจําลองหาความสัมพันธของน้ําฝนและน้ําทา ตวัแทนของลุมน้ําแบงช้ันของดินออกเปน 2 ช้ัน ดังภาพที่ 50 สวนบนของชั้นดินเปนการจําลองการระเหยคายน้ํา โดยการพจิารณาน้ําฝนและการชลประทานสําหรับพื้นที่การเกษตรและไมใชพ้ืนที่การเกษตร การไหลของน้ําและการเปลี่ยนแปลงความชื้นในดนิ วิธีการนี้ตองการรายละเอียดเกี่ยวกับดนิและสภาพอากาศเพื่อจําลองในขบวนการนี ้ นอกจากนัน้ ยังสามารถจําแนกชนิดของการใชท่ีดิน เชน ในพ้ืนที่มีพ้ืนที่เกษตรกรรม อุตสาหกรรม พ้ืนที่ปาไม เปนตน

เร่ิมตนขั้นตอนแรกทําเหมือนกับวิธีการแรก แตใหเพิ่มในสวนของการมีพ้ืนที่ชลประทาน แตไมไดเปน headflow ดังภาพที่ 51 ดังที่ไดกลาวมาแลว คือ วิธีการนี้ยุงยาก เพราะตองการขอมูลท่ีมากและมีความละเอียด โดยเฉพาะในสวนของการใชท่ีดนิ ท่ีประกอบดวย ขอมูล 12 ชนิด ดังภาพที่ 52

ภาพที่ 50 ไดอะแกรมและสมการในการคํานวณในวิธี Soil Moisture

IWMI KU DWR

47

ภาพที ่51 เร่ิมตนกับ Soil Moisture Method

ภาพที่ 52 ขอมูลการนําเขาในวิธี Soil Moisture 10.3 วิธีการวิเคราะหแบบ FAO Crop Requirement

การวิเคราะหตามหลักการของ FAO คํานวณความตองการน้ําโดยเกีย่วของกับขบวนการทางอุทกวิทยาและอุทกวิทยาการเกษตร เชน ปริมาณน้ําฝน การคายระเหยและการเจริญเติบโตของพืชท่ีเนนหนักเกษตรชลประทานและเกษตรน้ําฝน นอกจากนั้น พ้ืนที่ท่ีไมไดเพาะปลูกพืชสามารถรวมอยูในวิธีการนี้เชนเดยีวกัน ขอมูลท่ีนําเขาใน WEAP

หมายเหตุ การเลือกวิธีนี้ หมายถึง การเปนตัวแทนขอความตองการน้ําเพื่อการเกษตร สามารถเซตลําดับควาสําคัญของความตองการน้ํา ภาพที่ 52 ถาพบวาขอมูลในการใชพ้ืนที่ (land Use) มีชนิดของขอมูลไมเหมือนกับภาพที่ 52 ใหเลือกที่ advanced แลวเปลี่ยนวิธีการคํานวณเปน Soil Moisture Method

IWMI KU DWR

48

Land Use พารามิเตอรนี้เกี่ยวของกับการใชท่ีดิน ประยุกตใชกับวิธี FAO ประกอบดวย 1) พ้ืนที ่(Area) เปนพืน้ที่ในลุมน้ําหรือลุมน้ํายอย มีหนวยเปนพื้นทีห่รือเปน % share 2) คาสัมประสิทธ์ิการใชน้ํา (Kc) เกี่ยวของกับการใชน้ําของพืชอางอิง ท้ังนี้ข้ึนอยูกบัชนิดของ

ท่ีดิน 3) ฝนใชการ (Effective Precipitation) เปนเปอรเซ็นตของฝนที่สามารถนําไปใชการได

Climate ขอมูลภูมิอากาศ ประยุกตใชกับวธีิ FAO ประกอบดวย 1) น้ําจากฟา (Precipitation) เปนปริมาณน้ําที่เกิดจากฟา ไดแก น้ําฝน หิมะ เปนตน ใน

ประเทศไทยเราหมายถึง ปริมาณน้ําฝนเพียงอยางเดยีว 2) การใชน้ําของพืชอางอิง (ETref) เปนปริมาณการใชน้ําของพืชอางอิงรายเดือน สามารถนําเขา

โดยการอางจากไฟล หรือพิมพเขา

Irrigation จากภาพที่ 1 ถาพื้นที่ชลประทานเกิดขึน้ในลุมน้ํา ณ เวลาทีเ่ราสรางในลุมน้ํา เราตองเลือก Include Irrigated Areas? ดังภาพที่ 1

1) ชลประทาน (Irrigated) ถาพื้นที่นั้นเปนพื้นที่ท่ีมีการชลประทาน ใหใส 1 ถาเปนพื้นที่อ่ืนๆ ใหใส 0 คานี้จะตองเหมือนกนัในปปจจุบันและทุกรูปแบบการจัดสรรน้าํ

2) เศษสวนชลประทาน (Irrigation Fraction) เปนเปอรเซ็นตของน้ําตนทุนที่สามารถใชประโยชนไดสําหรับการใชน้ําของพชื

Loss and Reuse ในฟงกช่ันนี้ พิจารณาในสวนของการนําน้ํากลับมาใช เพื่อเปนการลดความ

ตองการน้ําในพื้นที ่

Yield ประกอบดวย 1) ผลผลิต (Potential Yield) เปนปริมาณผลผลิตสูงสุดตอหนวยพ้ืนที ่2) ตัวคูณการตอบสนองตอผลผลิต (Yield Response Factor) ใชเมื่อปริมาณการใชน้ําของพืช

จริงนอยกวาปริมาณการใชน้าํของพืชอางอิง ถามีคาเทากันใหใชเทากบั 1 3) คาการตลาด (Price) มีหนวยเปนคาเงนิตอน้ําหนัก

Water Quality เปนคุณสมบัติของคุณภาพน้ํา เชน คา BOD, DO เปนตน เราสามารถเพิ่มคุณสมบัติอ่ืนๆ (ถามีขอมูล) สามารถเพิ่มเติมในสวนนี้ได

Cost เปนคาลงทุนตางๆ เชน คาใชจายประจําปในการเพาะปลูก คาภาษี เปนตน

6 November 2005

IWMI KU DWR

49

Priority เปนลําดับความสําคญัของความตองการน้ํา

Advanced เปนฟงกช่ันที่ชวยใหเราเปลี่ยนวิธีการคํานวณ Catchment 10.4 วิธีการวเิคราะหแบบ Soil Moisture

ดังที่ไดกลาวมาแลววา วิธีการนี้มีความยุงยากและซับซอนทั้งในการหาขอมูลมาใสและการคํานวณ หลักการของวธีินี้ คือการแบงดินออกเปน 2 ช้ัน หรือท่ีเรียกวา 2-bucket model ดังภาพที่ 50 ขอมูลท่ีนํามาใชเปนขอมูลท่ีเพิ่มเติมจากสองวิธีการแรก ในที่นี้จะไมกลาวซํ้าในสวนของขอมูลท่ีเหมือนกับสองวิธีการแรก

ช้ันดินดานบน (Bucket 1) เปนช้ันที่อยูในเขตรากพืช (root zone)

ช้ันดินดานลาง (Bucket 2) เปนช้ันที่เลยเขตรากพืชลงไป เร่ิมจากมีน้ําจากฟาและน้ําชลประทานเปนน้ําที่เขาสูระบบ

Land Use ในฟงกช่ันนี้มีขอมูลเพิ่มจากสองวิธีกอน รายละเอียดดังภาพที่ 3 ประกอบดวย 1) Area เปนพืน้ที่ในลุมน้ําหรือลุมน้ํายอย 2) Kc เกี่ยวของกับการใชน้ําของพืชอางอิง ท้ังนี้ข้ึนอยูกบัชนิดของที่ดนิ 3) Root Zone Water Capacity เปนความสามารถในการเกบ็กักน้ําในเขตรากพืช 4) Deep Water Capacity เปนความสามารถในการเก็บกกัน้ําในชั้นที่เลยเขตรากพืช ในชั้นนีจ้ะ

ไมมีก็ตอเมื่อมีปริมาณน้ําไหลไปสูน้ําใตดนิ 5) Deep Conductivity เปนอัตราสวนระหวางความยาวและเวลาของชั้นเลยเขตรากพืช หรือช้ัน

ท่ี 2 เมื่อความชื้นถึงจุดอ่ิมตวั (z2=1.0) 6) Leaf Area Index (LAI) เปนดัชนีพ้ืนทีใ่บไม ใชเพื่อควบคุมน้ําผิวดินที่เกีย่วของ น้ําผิวดินจะ

มีแนวโนมลดลงถาคา LAI มีคาสูง (มีคาอยูระหวาง 0.1 – 10.0) คานี้จะผันแปรตามชนิดของพื้นที ่7) Root Zone Conductivity เปนอัตราสวนระหวางความยาวและเวลาของดินช้ันบน เมื่อดิน

อ่ิมตัว และจะถูกแบงตามตามทิศทางการไหลระหวาง Interflow และ การไหลลงสูดินช้ันลาง 8) Preferred Flow Direction เปนความสัมพันธโดยตรงกับ Root Zone Conductivity วาน้ําไหล

ไปทางใดมากกวา ถาน้ําไหลตามราบ ใหใสเทากับ 1 และถาไหลลงตามแนวดิ่งใหใสเทากับ 0 ใชเพื่อแบงการไหลออกของน้ําจากเขตรากพืชระหวาง Interflow และ การไหลลงสูดินช้ันลาง หรือน้ําใตดนิ

IWMI KU DWR

50

9) Initial Z1 เปนคาเริ่มตนของการเริ่มเลียนแบบระบบ Z1 เปนความเก็บกักน้ําที่มีความสัมพันธเปนเปอรเซ็นตของความสามารถในการเกบ็กักน้ําในเขตรากพืช

10) Initial Z2 เปนคาเริ่มตนของการเริ่มเลียนแบบระบบ Z2 เปนความเก็บกักน้ําที่มีความสัมพันธเปนเปอรเซ็นตของความสามารถในการเก็บกักน้ําในเขตชัน้ลาง แตจะไมมีก็ตอเมื่อปริมาณน้ําไหลสูน้ําใตดนิ

Climate ภูมิอากาศ วิธีการนีใ้หความสําคญักับขอมูลอากาศคอนขางมาก สังเกตไดจากขอมูลท่ี

ตองนําเขา ประกอบดวย 1) Precipitation เปนขอมูลน้ําจากฟารายเดอืน ในประเทศไทยถือวาเปนปริมาณน้ําฝนเพียงอยาง

เดียว สามารถนําเขาขอมูลไดจากอานจากไฟลและคียเขา 2) Temperature เปนอุณหภูมิเฉล่ียรายเดือน 3) Humidity เปนความชื้นเฉลี่ยรายเดือน 4) Wind เปนความเร็วลมเฉลีย่รายเดือน 5) Melting Point เปนจดุทีทํ่าใหหิมะละลายกลายเปนน้ํา 6) Freezing Point เปนจุดทีทํ่าใหน้ํา แข็งตัวกลายเปนน้าํแข็ง 7) Latitude ละติจูด หนวยเปนองศา 8) Initial Snow เปนคาเริ่มตนสําหรับการสะสมตัวของหิมะ ณ เดอืนที่เร่ิมตน มีหนวยเปน

มิลลิเมตร

Irrigation ฟงกช่ันนี้จะแสดงก็ตอเมื่อเลือกใหมีพ้ืนที่ชลประทาน ใน General Information 1) Irrigated Area เปนเปอรเซ็นตของพื้นทีท่ี่มีการชลประทาน 2) Lower Threshold เปนเปอรเซ็นตอางอิงที่ตองใหน้ําเมื่อความชื้นในดินต่ํากวาระดับนี้ 3) Upper Threshold เปนเปอรเซ็นตท่ีตองหยุดใหน้ําเมื่อความชื้นถึงระดบันี้

10.5 การเชื่อมโยงลุมน้ําไปสูแมน้ําและน้าํใตดิน

10.5.1 Catchment Runoff to Rivers เมื่อเราตองการใหลุมน้ําเปนตวัแทนของ runoff เราสามารถ

เลือกใหลุมน้ําเปน runoff ลงสูแมน้ําได โดยเลือกแมน้าํที่ตองการให runoff ไหลลง ในกรณีท่ีตองการใหลุมน้ําเปน headflow เราสามารถเลือกในกลอง ลุมน้ําจะแสดงเสนไปสุจุดตนน้ําของลําน้ําที่เลือกดังภาพที ่53

IWMI KU DWR

51

ภาพที่ 53 แสดงการเชื่อมลุมน้ําไปสูตนน้าํโดยอัตโนมัต ิ

10.5.2 Catchment Runoff to Groundwater ในโหนดน้ําใตดนินั้น สามารถรับไดไดมากกวาหนึง่ลุมน้ํา ถาในกรณีท่ีคํานวณน้าํโดยวิธี soil moisture method การพิจารณาไหลสวนลางไหลลงสูน้ําใตดินแลว ช้ันดินจะพจิารณาเพียงช้ันบนเพียงช้ันเดยีว

หมายเหตุ : จําเปนตองเลือกเพียงอยางเดียววาลุมน้ําจะไหลลงลําน้ําไหล เพราะจะสามารถเปน runoff ไดเพียงลําน้ําเดียวเทานั้น แตในขณะเดียวกันสามารถไหลลงสู Groundwater ไปสูได

IWMI KU DWR

52

บทที่ 11 การวิเคราะหดานการเงิน (Financial Analysis)

ฟงกช่ันการวิเคราะหดานการเงินเปนการคาํนวณคาใชจายและภาษี สวนประกอบแบงออกเปนสอง

สวนคือ คาคงที่และตัวแปรของคาใชจายและภาษี ในแบบจําลอง WEAP การวิเคราะหเกีย่วกบัการเงินนัน้ อยู ในสวนของ อางเก็บน้ํา ระบบน้ํานํามาใช การแบงน้าํจากแมน้ํา การนําน้ํากลับคนืสูระบบ แหลงน้ําใตดิน ระบบไฟฟาพลังน้ํา ระบบบําบัดน้ําเสยี และกิจกรรมการใชน้ําตางๆ ผลลัพธท่ีเกิดขึ้นเมื่อมีการคํานวณดานการวิเคราะหการเงิน ประกอบดวย

คาใชจายสุทธ ิ (Net costs) เปนคาใชจายสุทธิท่ีไดมาจากรายงานคาใชจาย เพื่อแสดงคาใชจายแยกตามประเภทและภาษเีกีย่วกับการวางแผนรูปแบบการจัดสรรน้ํา

มูลคาปจจุบัน (Net present value) เปนสวนของอัตราสวนลด ผลลัพธสามารถเปนตัวแทนในรูปแบบของมูลคาปจจุบัน ซ่ึงเตรียมไวสําหรับเปรียบเทียบโครงการที่จะเกิดขึ้นในอนาคต หรือการจัดการความตองการดวยความแตกตางกันของวนัที่งานเสร็จลุลวง

คาใชจายเฉลีย่ของน้ํา (Average cost of water) รายงานคาใชจายเฉลี่ยของน้ําไดจากคาใชจายของน้ําทั้งหมดหารดวยปริมาณน้ําทั้งหมดที่ถูกสงใหตามกิจกรรมการใชน้ําและเพื่อเปนหนทางเปรียบเทียบตอหนวยตนทนุของน้ําเปรียบเทียบกับรูปแบบการจัดสรรน้ําอ่ืนๆ

สําหรับแตละหัวขอในแผนผัง WEAP นั้น คาใชจายถูกแบงเปนสวนยอยๆ เปนตนทนุและคา

ดําเนินการ (Capital and Operations costs) คาใชจายเพือ่การผลิตยังแบงไดเปนแบบคงที่ (fixed) ตอป และเปล่ียนแปลงได (variable) ตอหนวยของน้าํ ภาษี (Revenues) สําหรับแตละหวัขอแบงออกเปนแบบคงที่และเปล่ียนแปลงไดเชนเดยีวกัน ทุกๆ ขอมูลท่ีเกี่ยวของกับการเงินกําหนดคาตางๆ เปนรายป 11.1 การนําเขาระบบคาใชจายและภาษ ี การนําเขาขอมูลสําหรับระบบแหลงน้ําและทรัพยากร (Supply and resources) สามารถนําเขาเปนคาคาเดียวสําหรับทุกปหรือใชฟงกช่ัน เชน การ Interpolate เพื่อคํานวณคา แบงออกเปน 3 สวนใหญ คือ

ตนทุน (Capital Costs) คาบริหารและจัดการ (Operations and Management costs, O&M)

IWMI KU DWR

53

รายได (Revenue)

11.2 การนําเขารายละเอียดของคาใชจายและภาษ ี 11.2.1 คาใชจาย (Costs) ในแตละสวนของรายการ เชน โหนดความตองการน้ํา การนําน้ําไปใช ระบบบําบัดน้ําเสียและอางเก็บน้ํานัน้ ขอมูลท่ีนําเขาประกอบดวย ตนทุน (Capital Costs) คาดําเนินการแบบคงที่ (Fixed Operating Costs) คาดําเนินการแบบไมคงที่ (Variable Operating Costs) การนําเขาขอมูลนั้นสามารถนําเขาจากการคล๊ิกขวาของโหนดหรือเขาจาก Data View

ตนทุน (Capital Costs) เปนตนทุนของเงนิกูมีหนวยเปนคาเงิน ตนทุนนี้เปนตวัแทนการลงทุนในโครงการกอสรางและถูกจัดสรรเงิน โปรแกรม WEAP มีฟงกช่ัน LoanPayment สําหรับคํานวณเงินที่ตองชําระประจําปของเงินกู นอกจากนั้น โปรแกรมยังเพิ่มระยะเวลาในการกูและปท่ีเร่ิมในการชําระ รวมถึงอัตราดอกเบี้ย ยกตวัอยางเชน การกอสรางระบบบําบัดน้ําเสียสรางในป 2549 ใชเงิน 50,000,000 บาท และระยะเวลาจายคืน 30 ป ดอกเบีย้ 5% จากตวัอยางดังกลาวสามารถเขียนในฟงกช่ัน LoanPayment ไดดังนี้ LoanPayment(50000000, 2005, 30, 5%)

คาดําเนินการแบบคงที่ (Fixed Operating Costs) คาใชจายจากคาดําเนินการรายปและคา

บํารุงรักษาที่ไมไดข้ึนอยูกับผลผลิตที่เกิดจากน้ํา การขนสง ยกตัวอยางเชน คาแรงคนงานของโรงบําบัดน้ําเสียไดไดแปรผันวา ปริมาณน้ําเทาไหรท่ีถูกบําบัด ดังนัน้ คาแรงคนงานนี้จะตองเปนคาแรงรายปท่ีคงที่

คาดําเนินการแบบไมคงที่ (Variable Operating Costs) เปนคาใชจายที่ใชสําหรับการดําเนินการและการบํารุงรักษาทีไมไดเกิดขึ้นอยางแนนอน ท้ังนี้ข้ึนอยูกับผลผลิต การขนสง เปนตน ยกตวัอยางเชน คาใชจาย ณ โรงงานบําบัดน้ําเสีย ประกอบดวย คาสารเคมี ตัวกรอง พลังงาน จะแปรผันตามปริมาณน้าํที่ผานการบําบัด ดังนั้น คาใชจายดังกลาวจะเปนคาดําเนินการแบบไมคงที่ และนําเขาเปนคาใชจายตอปริมาณน้ําที่ผานการบําบัด

11.2.2 รายได (Revenues) ตัวแปรรายไดสามารถนําเขาอยางงายๆ เหมือนกับคาใชจาย ขอมูลท่ีนําเขาประกอบดวย 3 ชนิดคือ

รายไดแบบคงที่ (Fixed Revenue) รายไดแบบไมคงที่ (Variable Revenue)

IWMI KU DWR

54

Electricity Revenue 11.3 สูตรการวิเคราะหดานการเงิน 11.3.1 Costs itemteratingCosVariableOpitemtingCostFixedOperaitemtCapitalCositemCost ++= itemFlow*itemstRateVariableCoitemteratingCosVariableOp = 11.3.2 Revenues itemvenueReVariableitemvenueReFixeditemvenueRe += itemFlow*itemvenueRateReVariableitemvenueReVariable = 11.3.3 System Costs and Revenues 11.3.4 Net Cost ∑ ∑−−+= itemvenueRevenueReSystemitemCostSystemCostNetCost 11.3.5 Net Present Value (NPV)

( )( )( )∑ −−= BaseYearYearteDiscountRa1*yearNetCostNPV

11.3.6 Average Cost of Water

∑

=

DSDSInflowDemandSite

NetCosttAverageCos

IWMI KU DWR

55

เอกสารอางอิง

Sieber, J., Swart, C. and Lee, A.H. 2005. WEAP: User Guide for WEAP21. Stockholm Environment Institute, USA. 176 p.

Sieber, J., Swart, C. and Lee, A.H. 2005. WEAP: Tutorial. Stockholm Environment Institute, USA. 180 p.