การแจ้งเตือนภัยน้ำท่วมโดยการใช้ข้อมูลจากการตรวจจับกลุ่มเมฆฝน ตรวจจับปริมาณน้ำท่า และการวิเคราะห์เส้นทางน้ำท่า มีรายละเอียดและวิธีการดังนี้:

1. การตรวจจับกลุ่มเมฆฝน (Cloud Detection)

การตรวจจับกลุ่มเมฆฝนและประเมินปริมาณฝนที่อาจตกในพื้นที่เป็นขั้นตอนแรกที่สำคัญในระบบแจ้งเตือนน้ำท่วม วิธีการตรวจจับเมฆฝนที่ใช้บ่อย ได้แก่:

1.1 การใช้ภาพถ่ายดาวเทียม (Satellite Imagery)

• • ใช้ดาวเทียมสังเกตการณ์โลก (Earth Observation Satellites) เช่น GOES, Himawari, Meteosat ในการตรวจจับกลุ่มเมฆฝนและการเคลื่อนที่ของพายุ

  • ดาวเทียมเหล่านี้มีเซ็นเซอร์ที่สามารถตรวจจับความหนาแน่นของเมฆ (Cloud Density) อุณหภูมิของเมฆ (Cloud Temperature) และการเคลื่อนตัวของกลุ่มเมฆ เพื่อประเมินความเสี่ยงของฝนตกในพื้นที่ที่ระบุ

1.2 การใช้เรดาร์ตรวจอากาศ (Weather Radar)

• • เรดาร์ตรวจอากาศ เช่น Doppler Radar ใช้คลื่นไมโครเวฟในการตรวจจับฝนและเมฆ โดยการสะท้อนกลับของคลื่นวิทยุจากกลุ่มเมฆและฝนจะบ่งบอกถึงความเข้มข้นของฝน (Rainfall Intensity) และทิศทางการเคลื่อนที่ของเมฆฝน

  • เรดาร์ยังสามารถตรวจจับฝนตกได้แบบเรียลไทม์ ซึ่งทำให้สามารถประมาณความรุนแรงและตำแหน่งฝนตกที่อาจส่งผลกระทบต่อพื้นที่ได้อย่างแม่นยำ

1.3 การใช้ข้อมูลพยากรณ์อากาศ (Weather Forecasting Models)

• • แบบจำลองพยากรณ์อากาศ (Weather Forecast Models) เช่น GFS (Global Forecast System) หรือ ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) ช่วยประเมินความน่าจะเป็นของฝนตกหนักล่วงหน้า โดยใช้ข้อมูลจากสถานีตรวจอากาศและดาวเทียมร่วมกัน

2. การตรวจจับปริมาณน้ำท่า (Runoff Measurement)

การตรวจวัดปริมาณน้ำท่าเป็นขั้นตอนสำคัญในการประเมินความเสี่ยงของน้ำท่วม เนื่องจากน้ำท่าหรือปริมาณน้ำที่ไหลลงสู่แม่น้ำ ลำคลอง หรือพื้นที่ต่ำสามารถบ่งบอกถึงความเสี่ยงน้ำท่วมได้ วิธีการตรวจจับปริมาณน้ำท่ามีดังนี้:

2.1 การใช้เครื่องตรวจวัดน้ำฝนและน้ำท่า (Rain and Stream Gauges)

• • เครื่องวัดน้ำฝน (Rain Gauges): วัดปริมาณน้ำฝนที่ตกลงมาในพื้นที่หนึ่ง ๆ ซึ่งข้อมูลปริมาณฝนนี้จะใช้ในการคำนวณปริมาณน้ำท่าที่อาจเกิดขึ้นในลุ่มน้ำ

  • เครื่องวัดน้ำท่า (Stream Gauges): ใช้ในการตรวจวัดระดับน้ำในแม่น้ำและลำคลอง ข้อมูลจากเครื่องวัดน้ำท่าจะบ่งบอกถึงปริมาณการไหลของน้ำ (Flow Rate) และระดับน้ำ ซึ่งสามารถใช้ตรวจจับการเพิ่มขึ้นของน้ำท่าจากฝนตกหนักได้

2.2 การใช้แบบจำลองการคำนวณน้ำท่า (Runoff Models)

• • ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ในการคำนวณปริมาณน้ำท่าที่เกิดจากปริมาณน้ำฝนที่ตกในพื้นที่ เช่น HEC-HMS (Hydrologic Modeling System) ซึ่งแบบจำลองนี้จะคำนวณปริมาณน้ำท่าจากข้อมูลฝนตก ลักษณะของพื้นผิวดิน และภูมิประเทศ เพื่อประเมินการไหลของน้ำในลุ่มน้ำ

  • Rational Method ก็เป็นวิธีหนึ่งที่ใช้ในการคำนวณน้ำท่าในพื้นที่ขนาดเล็ก โดยการใช้ข้อมูลความเข้มของฝน ระยะเวลาฝนตก และขนาดของพื้นที่

3. การวิเคราะห์เส้นทางน้ำท่า (Runoff Path and Routing Analysis)

การวิเคราะห์เส้นทางน้ำท่าคือการประเมินว่า น้ำท่าจะไหลไปที่ใดและในอัตราความเร็วใด การวิเคราะห์นี้สำคัญต่อการทำนายว่าเหตุการณ์น้ำท่วมจะเกิดขึ้นที่ไหนและเมื่อไหร่ วิธีการวิเคราะห์ประกอบด้วย:

3.1 การใช้แบบจำลองเส้นทางน้ำท่า (Runoff Routing Models)

• • ใช้แบบจำลองคณิตศาสตร์ในการคำนวณการไหลของน้ำท่าผ่านเส้นทางแม่น้ำ ลำคลอง และลุ่มน้ำ แบบจำลองนี้ช่วยในการประเมินเวลาที่น้ำจะถึงจุดต่าง ๆ และความสูงของน้ำในจุดนั้น ๆ

  • HEC-RAS (River Analysis System) เป็นแบบจำลองที่ใช้ในการคำนวณการไหลของน้ำในแม่น้ำ ลำคลอง และคูน้ำ แบบจำลองนี้ช่วยประเมินศักยภาพการรับน้ำของเส้นทางน้ำและการกระจายตัวของน้ำท่า

3.2 การวิเคราะห์ภูมิประเทศ (Topographical Analysis)

• • การใช้ข้อมูลภูมิประเทศ เช่น แผนที่ DEM (Digital Elevation Model) หรือ LIDAR (Light Detection and Ranging) ในการตรวจสอบแนวทางการไหลของน้ำท่าผ่านพื้นที่ต่าง ๆ ข้อมูลนี้ช่วยให้สามารถระบุจุดที่น้ำท่าอาจสะสมหรือไหลออกไปในพื้นที่ต่าง ๆ

  • วิเคราะห์ความชันของพื้นที่เพื่อประเมินว่าเส้นทางน้ำจะไหลไปในทิศทางใดและจุดใดมีความเสี่ยงสูงต่อการเกิดน้ำท่วม

4. การแจ้งเตือนภัยน้ำท่วม (Flood Warning Systems)

เมื่อข้อมูลจากการตรวจจับกลุ่มเมฆฝน การวัดน้ำท่า และการวิเคราะห์เส้นทางน้ำถูกรวบรวมและวิเคราะห์ ระบบจะทำการส่งสัญญาณแจ้งเตือนหากพบความเสี่ยงสูงต่อการเกิดน้ำท่วม ขั้นตอนนี้สามารถดำเนินการได้หลายวิธี:

• • ระบบแจ้งเตือนอัตโนมัติ (Automated Warning Systems): เมื่อระดับน้ำหรือปริมาณน้ำท่าเกินค่าที่กำหนด ระบบจะส่งสัญญาณแจ้งเตือนไปยังผู้ที่เกี่ยวข้อง เช่น หน่วยงานป้องกันภัย ประชาชน หรือผ่านระบบข้อความ SMS และแอปพลิเคชันบนมือถือ

  • การแจ้งเตือนล่วงหน้า (Early Warning): การใช้แบบจำลองพยากรณ์ล่วงหน้า เช่น ระบบ Flash Flood Guidance ซึ่งประเมินความเสี่ยงของน้ำท่วมฉับพลันและแจ้งเตือนล่วงหน้าก่อนน้ำท่วม

สรุป

การแจ้งเตือนภัยน้ำท่วมโดยการตรวจจับกลุ่มเมฆฝน การตรวจจับปริมาณน้ำท่า และการวิเคราะห์เส้นทางน้ำท่าจะต้องอาศัยการรวมข้อมูลจากเครื่องมือหลายชนิด ตั้งแต่ภาพถ่ายดาวเทียม การตรวจวัดระดับน้ำในแม่น้ำและฝนตก การใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ในการคำนวณน้ำท่าและเส้นทางการไหลของน้ำ ข้อมูลทั้งหมดนี้ช่วยให้สามารถประเมินความเสี่ยงและแจ้งเตือนภัยน้ำท่วมได้อย่างแม่นยำ