ระบบเตรียมความพร้อมเพื่อรับมือภัยน้ำท่วมในพื้นที่เขตเมืองเชียงใหม่

ระบบเตรียมความพร้อมเพื่อรับมือภัยน้ำท่วมในพื้นที่เขตเมืองเชียงใหม่

 

หน่วยวิจัยภัยพิบัติทางธรรมชาติ (www.cendru.net)

ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

 

จากเหตุการณ์น้ำท่วมใหญ่หลายครั้งในพื้นที่เขตเมืองเชียงใหม่ในปี พ.ศ. 2548 ทำให้เกิดการตื่นตัวของทุกภาคส่วนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการป้องกันและบรรเทาผลกระทบจากภัยพิบัติทางธรรมชาติ โดยทางจังหวัดเชียงใหม่ได้สนับสนุนการของบประมาณเพิ่มเติม(งบกลางปี 2549) จากรัฐบาลเพื่อใช้ในแผนงานเร่งด่วนเพื่องานเตือนภัยน้ำท่วม เช่น โครงการจัดทำระบบพยากรณ์และเตือนภัยน้ำท่วมในพื้นที่เขตเมืองเชียงใหม่  การจัดทำแผนที่ดิจิตอลสามมิติระบบ Scanning LIDAR  คู่มือรับสถานการณ์น้ำท่วมสำหรับประชาชน และการจัดตั้งสถานีวัดน้ำระบบโทรมาตร เป็นต้น นอกจากนี้ทางกรมชลประทานติดตั้งระบบพยากรณ์เฝ้าระวังและแจ้งเตือนภัยน้ำท่วมบริเวณลุ่มน้ำปิงระยะที่ 1 และ 2 ครอบคลุมลุ่มน้ำปิงบางส่วน โดยได้ติดตั้งสถานีวัดระดับน้ำ และปริมาณน้ำฝน ส่งสัญญาณทางไกลโดยระบบ GPRS รายงานข้อมูลผ่านระบบ Internet ได้เพิ่มระบบกล้อง CCTV บางจุด บอร์ดรายงานระดับน้ำด้วยระบบดิจิตอลในพื้นที่ และบอร์ดรายงานข้อมูลพื้นที่เสี่ยงภัยระยะเวลาการไหลระดับความสูงของระดับน้ำที่ต้องเตรียมตัว รวมถึงป้ายอักษรวิ่งบริเวณเชิงสะพานนวรัฐแจ้งรายงานเหตุการณ์ต่างๆให้ประชาชนที่สัญจรไปมาได้รับรู้ข้อมูลทางอุทกวิทยา ณ ปัจจุบันได้โดยเพื่อให้ประชาชนได้มีความรู้สามารถป้องกันตนเองได้

อย่างไรก็ตาม ในปี พ.ศ. 2554 จังหวัดเชียงใหม่ได้เผชิญกับภัยน้ำท่วมใหญ่อีกครั้งหนึ่ง ซึ่งมีระดับความรุนแรงเท่ากับที่เกิดในปี พ.ศ. 2548 แต่ความเสียหายในเขตตัวเมืองกลับน้อยกว่า ซึ่งเป็นผลมาจากการเตือนภัยให้ประชาชนได้รับทราบก่อนกว่า 7 ชั่วโมง แต่ก็พบว่ายังมีข้อจำกัดหลายประการในระบบการพยากรณ์และเตือนภัยน้ำท่วมที่มีอยู่ในปัจจุบัน ซึ่งการดำเนินการเตรียมการและวางแผนรับมือภัยน้ำท่วมที่รุนแรงทำได้เพียงระดับหนึ่งยังไม่เต็มที่ เนื่องจากยังมีจุดอ่อนที่ระบบฐานข้อมูลที่เกี่ยวข้องในพื้นที่เสี่ยงภัยยังไม่สมบูรณ์พอซึ่งเป็นเรื่องที่ต้องให้ความสำคัญในการวางแผนเพื่อความพร้อมในการรับมือภัยให้เกิดความเสียหายน้อยที่สุด โดยเฉพาะในเขตชุมชนเมืองซึ่งมีความสำคัญทางเศรษฐกิจสูง ต้องมีการพัฒนาระบบการเตรียมความพร้อมเพื่อรับมือภัยน้ำท่วมให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นและตอบสนองกับภัยน้ำท่วมได้อย่างทันท่วงที โดยระบบนี้มีความจำเป็นเพื่อเป็นศูนย์กลางของข้อมูล ข่าวสาร ให้ทางจังหวัดเชียงใหม่ซึ่งเป็นผู้รับผิดชอบหลัก สามารถจะนำไปใช้งานในการวางแผนตัดสินใจวางแผน สั่งการทั้งก่อนการเกิดภัย ระหว่างการเกิดภัย และหลังเกิดภัย ระบบต้องสามารถเข้าถึงได้ง่ายซึ่งทำให้ประชาชนสามารถใช้ระบบนี้เพื่อบรรเทาภัยน้ำท่วมได้เป็นอย่างดี

ระบบเตรียมความพร้อมเพื่อรับมือภัยน้ำท่วมในพื้นที่เขตเมืองเชียงใหม่

ระบบเตรียมความพร้อมเพื่อรับมือภัยน้ำท่วมในพื้นที่ชุมชนเมืองจังหวัดเชียงใหม่ ประกอบด้วยกิจกรรม 7 กิจกรรม ได้แก่

1. การพยากรณ์ระดับน้ำท่วมของแม่น้ำปิงล่วงหน้า

จัดทำระบบการพยากรณ์น้ำท่วมของแม่น้ำปิงล่วงหน้า โดยแบบจำลองสามารถนำมาประยุกต์ใช้สำหรับพยากรณ์ระดับน้ำและปริมาณน้ำรายชั่วโมงในแม่น้ำปิงที่สถานี  P.1 สะพานนวรัฐได้ล่วงหน้าหลายชั่วโมง โดยหลังจากพยากรณ์ระดับน้ำและปริมาณน้ำล่วงหน้าจากแบบจำลองแล้ว จึงนำข้อมูลบรรจุเพิ่มลงไปในฐานข้อมูลเว็บไซด์เผยแพร่ทางอินเตอร์เน็ตและสื่ออื่นๆ ดังแสดงในรูปที่ 1 โดยรายละเอียดของการดำเนินงาน ดังนี้

  • จัดเตรียมข้อมูลทางกายภาพ อุตุนิยมวิทยาและอุทกวิทยาของพื้นที่ลุ่มน้ำ และจัดทำการวิเคราะห์ข้อมูลที่เกี่ยวข้องและการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์และจัดทำแบบจำลองทางคณิตศาสตร์
  • จัดทำระบบฐานข้อมูลโครงข่ายและการแสดงผลการพยากรณ์น้ำท่วมจากแบบจำลอง โดยจัดเก็บในระบบฐานข้อมูลและนำผลที่ได้ทั้งเชิงตัวเลขและรูปภาพเชื่อมโยงกับระบบสารสนเทศอื่นๆ

รูปที่ 1 แสดงการพยากรณ์ระดับน้ำและปริมาณน้ำที่สถานี P.1 สะพานนวรัฐ

 

2. การจัดทำภาพจำลองเสมือนจริงของสถานการณ์น้ำท่วมบนแผนที่ระบบ 3 มิติ

ดำเนินการออกแบบและจัดทำภาพจำลองเสมือนจริงของอาคาร สถานที่สำคัญและองค์ประกอบทางภูมิสถาปัตย์ บริเวณเขตเมืองเชียงใหม่ โดยมีรายละเอียดดังนี้

  • สำรวจ เก็บข้อมูล จัดทำ และตรวจสอบความถูกต้องทางพิกัดรวมถึงสัดส่วนความสูงของข้อมูลให้มีความถูกต้อง และสร้างภาพจำลองเสมือนจริงของอาคาร สถานที่สำคัญ สิ่งปลูกสร้างถาวรวัตถุ และองค์ประกอบทางภูมิสถาปัตย์ บนแผนที่ระบบ 3 มิติ บนพื้นที่เขตเมืองเชียงใหม่
  • สร้างภาพจำลองของสถานการณ์น้ำท่วมที่อาจเกิดขึ้นบนแผนที่ระบบ 3 มิติที่มีความเสมือนจริงและเห็นได้ทุกมุมมอง บนพื้นที่เสี่ยงน้ำท่วม เขตเมืองเชียงใหม่ ดังแสดงในรูปที่ 2 และ 3

 

http://cendru.eng.cmu.ac.th/cmflood/images/3D/all/2.jpg

http://cendru.eng.cmu.ac.th/cmflood/images/3D/all/1.jpg

รูปที่ 2 แสดงภาพจำลอง 3 มิติ พื้นที่น้ำท่วมในเขตเมืองเชียงใหม่

http://cendru.eng.cmu.ac.th/cmflood/modules_map/images/big/Sequence_3D.jpg

รูปที่ 3  แสดงภาพจำลอง 3 มิติ พื้นที่น้ำท่วมระดับต่างๆ

3. การจัดทำแผนที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม (flood hazard map) และข้อมูลการอพยพ

แผนที่เสี่ยงภัยน้ำท่วมใหญ่ที่ผ่านมาในอดีตและเหตุการณ์โดยการจำลองขนาดน้ำท่วมพื้นที่เสี่ยง ซึ่งเป็นแผนที่แสดงสภาพและข้อมูลการท่วม ได้แก่ พื้นที่คาดการณ์ว่าน้ำจะท่วม ความลึกของน้ำที่ท่วม รวมทั้งข้อมูลจุดอพยพและเส้นทางการอพยพ โดยมีเป้าหมายหลักเพื่อให้สามารถอพยพประชาชนไปอยู่ในที่ปลอดภัยได้อย่างเหมาะสม ทันเวลา ในกรณีที่เกิดเหตุการณ์น้ำท่วมขึ้นจริง ดังแสดงในรูปที่ 4

  • สำรวจและเก็บข้อมูลขอบเขตและระดับน้ำท่วมของพื้นที่น้ำท่วมในเขตตัวเมืองเชียงใหม่ ของปี พ.ศ. 2554 รวมทั้งรวบรวมข้อมูลขอบเขตและระดับน้ำท่วมของเหตุการณ์ในอดีต
  • การจำลองขนาดน้ำท่วมเป้าหมาย ในลักษณะของแผนที่แสดงชั้นข้อมูลฐานโดยใช้ข้อมูลภาพถ่ายทางอากาศ หรือภาพถ่ายดาวเทียม สำหรับนำข้อมูลเหตุการณน้ำท่วมในอดีตมาซ้อนทับสำหรับการจัดทำแผนที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม โดยจัดเก็บในระบบฐานข้อมูลสารสนเทศของจังหวัดเชียงใหม่
  • การพยากรณ์และคาดการณ์ความสูงของระดับน้ำท่วมโดยเทคนิค Interpolation เพื่อแสดงความลึกของน้ำที่ท่วมพื้นที่ และนำข้อมูลความสูงภูมิประเทศที่ได้จากข้อมูลความสูง Lidar มาประกอบเพื่อจัดทำแผนที่แสดงความลึกของระดับน้ำในพื้นที่น้ำท่วม โดยจัดเก็บในระบบฐานข้อมูลสารสนเทศของจังหวัดเชียงใหม่
  • วิเคราะห์เส้นทางการอพยพ ด้วยวิธี Network analysis โดยใช้ข้อมูลพื้นฐานต่างๆเช่น พื้นที่น้ำท่วม เส้นทางการสัญจร สิ่งกีดขวางต่างๆ มาทำการวิเคราะห์พื้นที่เหมาะสมต่อการตั้งศูนย์อพยพ เส้นทางอพยพ รวมถึงการแสดง จุดอันตรายในเส้นทางอพยพ ช่องทางการสื่อสาร เกณฑ์การอพยพ สถานพยาบาลต่างๆในพื้นที่
  • จัดทำแผนที่อพยพโดยกำหนดสัญลักษณ์และเส้นทางที่เข้าใจได้ง่ายบนแผนที่ ซึ่งจะต้องประกอบไปด้วย เส้นทางการอพยพ สิ่งกีดขวางการอพยพ พื้นที่พักพิง โรงพยาบาล สถานที่สำคัญ โดยโดยจัดเก็บในระบบฐานข้อมูลสารสนเทศของจังหวัดเชียงใหม่ เพื่อการวางแผนเมื่อเกิดเหตุภัยพิบัติ ดังแสดงในรูปที่ 5

 

http://cendru.eng.cmu.ac.th/cmflood/modules_map/images/big/Type_A_MAP.jpg

รูปที่ 4 แผนที่เสี่ยงภัยน้ำท่วมในเขตเมืองเชียงใหม่

รูปที่ 5 แสดงเส้นทางการอพยพจากพื้นที่น้ำท่วมในเขตเมืองเชียงใหม่

4. การจัดทำระบบประเมินความระดับรุนแรงและผลกระทบจากเหตุการณ์น้ำท่วม

ระบบประเมินความระดับรุนแรงและผลกระทบจากเหตุการณ์น้ำท่วมต่อประชาชนและเศรษฐกิจของจังหวัด โดยใช้การรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลที่ เกี่ยวข้องกับภัยน้ำท่วม ได้แก่ ข้อมูลประชากรศาสตร์ จำนวนประชากร จำนวนครัวเรือน โบราณสถาน วัด เจดีย์ ลักษณะของอาคาร การใช้ประโยชน์ทางเศรษฐกิจของอาคาร การสำรวจและจัดเก็บข้อมูลภาคสนามเพื่อรวบรวมข้อมูลในด้านต่าง ๆ มาจัดทำเป็นฐานข้อมูลเพื่อเตรียมพร้อมในการนำไปประยุกต์และวิเคราะห์เพื่อประเมินระดับความรุนแรงและผลกระทบจากเหตุการณ์น้ำท่วม โดยมีรายละเอียดการดำเนินการดังนี้

  • การเก็บรวบรวมและจัดทำฐานข้อมูลโครงข่ายคมนาคมและระบบจราจรในพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วมชุมชนเมืองเชียงใหม่
  • การจัดทำฐานข้อมูลเชิงลึกของอาคารสิ่งปลูกสร้างสำคัญในพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วมชุมชนเมืองเชียงใหม่ เพื่อใช้ในระบบประเมินผลกระทบอันเกิดจากภัยน้ำท่วมต่อประชาชนและเศรษฐกิจของจังหวัด ดังแสดงในรูปที่ 6 และ 7
  • การสำรวจข้อมูลประชากรศาสตร์และจำนวนครัวเรือน ในพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วมชุมชนเมืองเชียงใหม่ เพื่อประเมินจำนวนครอบครัวที่ต้องได้รับการช่วยเหลือเมื่อเกิดภัยน้ำท่วม
  • จัดทำฐานข้อมูลเชิงลึกของอาคารโบราณสถาน ในพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วมชุมชนเมืองเชียงใหม่ เพื่อใช้ในระบบประเมินผลกระทบอันเกิดจากภัยน้ำท่วม
  • จัดทำฐานข้อมูลโครงการสาธารณูปโภค เช่น ระบบไฟฟ้า ประปา การสื่อสาร ตำแหน่งสถานีบริการเชื้อเพลิง ตำแหน่งร้านสะดวกซื้อ เป็นต้น
  • จัดทำและรวบรวมข้อมูลเชิงพื้นที่และศักยภาพการดูแลรักษาผู้ประสบภัย  เช่น ตำแหน่งที่ตั้งสถานบริการพยาบาล อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่สำคัญ ขนาดของการให้บริการ จำนวนและประเภทบุคลากร เป็นต้น
  • จัดทำและรวบรวมข้อมูลเชิงพื้นที่ ศักยภาพการกู้ภัยและการอพยพ พร้อมสำรวจพื้นที่ที่มีความเป็นไปได้ในการใช้เป็นที่พักพิงชั่วคราว หน่วยงานที่มีบทบาทด้านการกู้ภัย  และศักยภาพในการดำเนินงาน พร้อมแสดงตำแหน่งที่ตั้ง เช่น สถานีตำรวจ สถานีดับเพลิง หน่วยงานทหาร องค์กรและมูลนิธิกู้ภัยเอกชน เป็นต้น

http://cendru.eng.cmu.ac.th/cmflood/images/sys/4.jpg

รูปที่ 6 การจัดทำฐานข้อมูลเชิงลึกของอาคารสิ่งปลูกสร้างสำคัญในพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม

 

รูปที่ 7 แสดงผลกระทบของน้ำท่วมต่อของอาคารสิ่งปลูกสร้างในพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม

5. การจัดทำระบบฐานข้อมูลสารสนเทศเพื่อเตรียมการรับมือน้ำท่วมเชื่อมโยงใช้งานผ่านระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ต(GIS Server) ของจังหวัดเชียงใหม่

  • จัดทำฐานข้อมูลด้านการรับมือน้ำท่วมลงในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์กลาง ที่เชื่อมโยงใช้งานผ่านระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ต (GIS Server) ของจังหวัดเชียงใหม่
  • จัดทำโปรแกรมประยุกต์เพื่อสืบค้นข้อมูลผ่านเว็บไซต์ โดยใช้ฐานข้อมูลจากระบบแผนที่ออนไลน์ของจังหวัดเชียงใหม่ (Map Service) ในการพัฒนา
  • จัดทำการสื่อสารข้อมูลข่าวสารของเหตุการณ์น้ำท่วม โดยนำเอาองค์ความรู้และข้อมูลในการรับมือน้ำท่วมที่ได้จากโครงการนี้สู่หน่วยงานและประชาชน
  • จัดทำโปรแกรมประยุกต์เพื่อแสดงระบบรายงานเพื่อสนับสนุนการตัดสินใจแก่ผู้บริหาร  โดยเชื่อมโยงข้อมูลจากหลายแหล่งข้อมูลร่วมกับระบบแผนที่ออนไลน์ของจังหวัดเชียงใหม่ ดังแสดงในรูปที่ 8

รูปที่ 8 ระบบสารสนเทศการเตรียมความพร้อมเพื่อรับมือน้ำท่วมเขตเมืองเชียงใหม่

6.การจัดทำหลักเตือนระดับน้ำท่วมเพื่อการเตือนภัยสำหรับชุมชนในพื้นที่เสี่ยงภัย

การจัดทำหลักเตือนระดับน้ำท่วมเพื่อการเตือนภัยสำหรับชุมชนในพื้นที่เสี่ยงภัย จำนวน 330 หลัก โดยติดตั้งกระจายในเขตพื้นที่เสี่ยงภัยเขตเมืองเชียงใหม่ ซึ่งหลักเป็นที่แสดงค่าระดับน้ำที่จะท่วมแต่ละพื้นที่ซึ่งหลักติดตั้งอยู่  หลักระดับน้ำท่วมเป็นเสาคอนกรีตสูง 1.40 เมตร โดยที่เสาของหลักเขียนบอกระดับน้ำที่น้ำจะเข้าท่วมบนพื้นผิวโดยเปรียบเทียบกับค่าระดับน้ำที่สถานี P.1 เชิงสะพานนวรัฐ  การใช้หลักเตือนระดับน้ำท่วมนั้น ให้รับฟังข่าวและผลการพยากรณ์ระดับน้ำปิงล่วงหน้าที่สถานีวัดน้ำ P.1 สะพานนวรัฐ โดยหน่วยวิจัยภัยพิบัติทางธรรมชาติและหน่วยงานที่เกี่ยวข้องจะรายงานให้ทราบตลอดในช่วงการเกิดภาวะน้ำท่วม เมื่อทราบค่าระดับน้ำที่จะเกิดที่สถานีวัดน้ำดังกล่าวแล้วให้นำตัวเลขค่าระดับน้ำของแม่น้ำปิงนั้นมาเทียบกับตัวเลขที่อยู่ที่เสาแสดงระดับน้ำ ก็จะทราบความสูงของระดับน้ำที่จะท่วมบริเวณที่มีหลักวางอยู่ ทำให้ประชาชนสามารถวางแผนป้องกันน้ำท่วมบ้านเรือนได้ทัน ดังแสดงในรูปที่ 8

รูปที่ 8 แสดงหลักระดับน้ำท่วมในพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วมเขตเมืองเชียงใหม่

7.การจัดทำคู่มือเตรียมรับสถานการณ์น้ำท่วม

คู่มือเตรียมรับสถานการณ์น้ำท่วม เป็นสิ่งสำคัญในการเตรียมการรับมือภัยน้ำท่วมได้เป็นอย่างดีของประชาชนและชุมชน ให้สามารถใช้เป็นแนวทางในการปฏิบัติตัวของตนเองและครอบครัว องค์ความรู้ในคู่มือใช้เป็นแนวทางและข้อมูลในการปฏิบัติตัวของประชาชนและหน่วยงานที่เกี่ยวข้องเพื่อเตรียมการรับภาวะน้ำท่วม ภายในเล่มจะมีวิธีการรับสถานการณ์ประกอบด้วย การเตรียมการก่อนน้ำท่วม การรับมือระหว่างน้ำท่วม และการปฏิบัติภายหลังน้ำท่วม  วิธีการป้องกันน้ำเข้าที่พักอาศัย การใช้อุปกรณ์ไฟฟ้า การขอความช่วยเหลือและวิธีการรับทราบข้อมูลด้านการแจ้งเตือนภัยจากภาครัฐทางสื่อต่างๆ  โดยแสดงเป็นรูปภาพประกอบให้ทำความเข้าใจได้ง่าย   เพื่อแจกจ่ายแก่ประชาชนและหน่วยงานทั้งภาครัฐและภาคประชาชน เช่น โรงเรียน องค์กรและชุมชนต่างๆ เป็นต้น ดังแสดงในรูปที่ 9 และ 10

รูปที่ 9 คู่มือเตรียมรับสถานการณ์น้ำท่วม ของมหาวิทยาลัยเชียงใหม่

รูปที่ 10 ตัวอย่างเนื้อหาคู่มือเตรียมรับสถานการณ์น้ำท่วม และดูได้ผ่านทางเว็บไซต์ cendru.net

ประโยชน์ที่ได้รับจากระบบ

ชุมชนที่อยู่ในพื้นที่เขตเมืองจังหวัดเชียงใหม่ ทราบว่าพื้นที่ที่ตนเองอาศัยอยู่นี้มีความเสี่ยงและจะเตรียมการรับมืออย่างไรต่อภัยพิบัติน้ำท่วมที่อาจจะเกิดในอนาคต นอกจากนี้ยังเป็นข้อมูลที่สำคัญต่อการนำไปกำหนดนโยบายการบริหารจัดการของทางจังหวัดเชียงใหม่และหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง เช่น หน่วยงานป้องกันและบรรเทาสาธารณะภัย หน่วยบริการฉุกเฉินต่างๆ สามารถนำข้อมูลเพื่อการเตรียมพร้อมเพื่อรับสถานการณ์ช่วยเหลือ และสามารถรายงานสถานการณ์และแจ้งเตือนประชาชนได้ทันที (Real time)

การใช้งานระบบเตรียมความพร้อมเพื่อรับมือภัยน้ำท่วมในพื้นที่เขตเมืองเชียงใหม่ สามารถทำได้โดยผ่านทางเว็บไซต์ของหน่วยวิจัยภัยพิบัติทางธรรมชาติ www.cendru.net แล้วเข้าสู่หน้าระบบเตรียมความพร้อมเพื่อรับมือภัยน้ำท่วมในพื้นที่เขตเมืองเชียงใหม่ http://cendru.eng.cmu.ac.th/cmflood ดังแสดงในรูปที่ 11

 

รูปที่ 11 เว็บไซต์ระบบการเตรียมความพร้อมเพื่อรับมือน้ำท่วมเขตเมืองเชียงใหม่

 http://cendru.eng.cmu.ac.th/cmflood