1.kmcenter.rid.go.th/kcresearch/page01/article_in/article_in_100.pdf · ต่างๆ คงที่...

การประชมวชาการวศวกรรมโยธาแหงชาต ครงท 16 มหาวทยาลยมหดล | 18 – 20 พฤษภาคม 2554

การคานวณปรมาณการไหลในแมนาภายใตอทธพล

ระดบนาทะเลดวยความเรวดชน

Computation of Tide-Affected River Discharge

Using Index Velocity

ดร.สมเกยรต อภพฒนวศว1*, นายสเมธ สาธเสน2, นายธาดา สขะปณพนธ3 1 สานกวจยและพฒนา กรมชลประทาน [email protected]

2 สานกอทกวทยาและบรหารนา กรมชลประทาน [email protected] 3 สานกอทกวทยาและบรหารนา กรมชลประทาน [email protected]

บทคดยอ

เสนโคงความสมพนธระหวางระดบนาและปรมาณนา (Rating Curve) มความสาคญตอการบรหาร

จดการนา ชวยใหผบรหารนาสามารถตดตามปรมาณการไหลในลานาไดอยางสมาเสมอ สงผลใหการ

ตดตามสถานการณนาเปนไปอยางทนเหตการณ โดยเฉพาะอยางยงในชวงวกฤตนาหลาก อยางไรก

ตามเสนโคงความสมพนธฯดงกลาวน ไมสามารถประยกตใชไดดกบแมนาทไหลออกสทะเล เนองจาก

หนาตดการไหลของแมนาในชวงทอยภายใตอทธพลการขนลงของระดบนาทะเล ไมมความสมพนธ

แบบหนงเดยว (Unique) กลาวคอ ณ ระดบนาคาหนง อาจมคาปรมาณนาไดหลายคานนเอง ดงนน

การศกษานจงมวตถประสงคเพอพฒนาเสนโคงความสมพนธฯ ใหสามารถประยกตใชกบแมนาทอย

ภายใตอทธพลของระดบนาทะเลได ซงสงผลใหการบรหารเพอระบายนาหลากลงสทะเลมประสทธ

ภาพสงขน ทงน โดยเพมตวแปรความเรวเฉลยของกระแสนา (Mean Velocity) เขาไปในเสนโคง

ความสมพนธฯ และดวยการใชเทคโนโลยทกาวหนา เครองวดกระแสนาดวยคลนเสยง (Acoustic

Doppler Velocimeter; ADV) สามารถตรวจวดความเรวกระแสนา ณ ตาแหนงใดใดในหนาตดการไหล

ไดตลอดเวลา ซงความเรวนเรยกวา ความเรวดชน (Index Velocity) จากนนจงแปลงเปนคาความเรว

เฉลยของหนาตดการไหล ดวย Index Velocity Rating ในการศกษานใชสถานวดนา (T.1) ของกรม

ชลประทาน ในแมนาทาจน อาเภอนครชยศร จงหวดนครปฐม และผลการศกษาพบวา เสนโคงท

พฒนาขนชวยใหการคานวณหาปรมาณการไหลของนาในแมนาไดอยางแมนยาและอยางตอเนอง ซง

ตางจากเดมทไมสามารถคานวณปรมาณนาไดอยางมประสทธภาพดวยเสนโคงความสมพนธแบบ

ดงเดมได

* ผตดตอหลก (Corresponding author)

mailto:[email protected]




ABSTRACT

Rating curve is the most frequently used methodology for continuous river discharge

measurement. It helps water managers in monitoring river discharge continuously.

Consequently, the managers are able to response to critical situations promptly e.g. flood

period. However, this traditional rating curve is not applicable to the rivers that are under tidal

effect. Due to the relationship between water level and discharge is not unique i.e. at a single

value of water level, multiple values of discharges exist. The objective of this study is to

develop a rating curve capable of estimating tide-affected river discharge by adding mean

velocity into the relationship. Consequently, it would help in improving performance of flood

management. However, to establish a reliable rating curve is difficult, takes time, and often

impossible when the river discharge changes rapidly. To overcome this difficulty, new

technology device i.e. Acoustic Doppler Velocimeter (ADV) is used for measuring river flow

velocity. This measured velocity called “Index Velocity” is then turn into mean velocity by

using “Index Velocity Rating”. In this study, station T.1 on the Tha Chin River at Amphoe

Nakhon Chaisri, Nakhon Pathom province is selected. The result shows that the proposed

rating curve provides higher accuracy in measuring river discharge than the traditional rating

curve does.

คาสาคญ: Rating Curve; Tide-Affected River Discharge; Index Velocity; Acoustic Doppler

Velocity Meter; Index Velocity Rating

1. ทมาและความสาคญของปญหา

การตรวจวดปรมาณนาในแมนา (River Discharge; Q) ไดอยางตอเนอง ในทางปฏบตทนยมมากทสด

คอการวดระดบนา (Stage; H) ในแมนา แลวแปลงระดบนาเปนปรมาณนา โดยใชเสนโคง

ความสมพนธระหวางระดบนาและปรมาณนา (Rating Curve) ซงสรางขนจากขอมลทบนทกไว ณ

หนาตดสถานทพจารณา ตอมาเมอตดตงเครองวดระดบนาแบบอตโนมต ณ สถานวดนา กสามารถ

บนทกขอมลระดบนาไดอยางตอเนอง แลวใชเสนโคงความสมพนธฯนแปลงระดบนาเปนปรมาณนาใน

แมนาไดอยางตอเนองเชนกน ยงไปกวานนหากนาระบบโทรมาตรมาใชกบสถานวดนา กจะชวยให

ผบรหารนา สามารถตดตามและเฝาระวงสถานะการณนา ทงระดบนาและปรมาณนาในแมนาไดอยางม

ประสทธภาพตลอดเวลา

อยางไรกตาม การสรางเสนโคงความสมพนธฯน ใชระยะเวลามากและมคาใชจายสง เนองจากใน

ปจจบนกรมชลประทานยงดาเนนการวดปรมาณนาดวยเครองวดความเรวกระแสนาแบบใบพด

(Propeller Current Meter) ซงการวดแตละครงใชเวลานานและใชเจาหนาทจานวนมาก และการสราง


เสนโคงความสมพนธฯทดตองใชขอมลระดบนาและปรมาณนาจานวนมาก ครอบคลมระดบนาทงหมด

ตงแตระดบนาตา ปานกลาง และสง สงผลใหคาดาเนนการสง นอกจากนการใชระยะเวลานาน ในการ

วดปรมาณนาในแมนาทมการเปลยนแปลงของปรมาณนาอยางรวดเรว สงผลใหผลการวดปรมาณนาม

ความถกตองแมนยาลดลงอกดวย ยงไปกวานน ในทางปฏบต วธการใชเสนโคงความสมพนธฯน ยง

ดอยประสทธภาพเมอประยกตใชกบ (1) แมนาทนามการไหลยอนกลบทศทาง (flow reversals) (2)

แมนาทนามการยกตวของระดบผวนา (backwater effects) เนองจากมสงกดขวางทางไหลของนา และ

(3) แมนาทมความสมพนธระหวางระดบนาและปรมาณนาทแตกตางกน ในระหวางชวงนาขนกบชวง

นาลงของระดบนาทะเล (hysteresis effects) และ 4) แมนาทมคาความฝดของคลองเปลยนแปลง

(Morlock et al, 2002)

แมนาหลกของประเทศ เชน แมนาเจาพระยา แมนาแมกลอง แมนาทาจน แมนาบางปะกง มปากแมนา

อยในทะเลอาวไทย ทาใหการไหลของนาลงสทะเลของแมนาเหลานไดรบอทธพลการขนลงของ

ระดบนาทะเลในอาวไทย สงผลใหเสนโคงความสมพนธฯแบบเดมทใชกนอย ดอยประสทธภาพตอการ

คานวณปรมาณนา เนองจากความสมพนธของระดบนาและปรมาณนาในแมนา ไมไดมความสมพนธ

แบบหนงเดยว (Unique) กลาวคอ ทระดบนาคาหนง เมอเปนชวงนาขน กมคาปรมาณการไหลใน

แมนาคาหนง แตหากเปนชวงนาลง ทระดบนาคาเดยวกนนกลบมคาปรมาณการไหลในแมนาอกคา

หนง ซงไมเทากน สงผลใหเสนโคงความสมพนธแบบเดมนใหผลทไมถกตองแมนยานก ทาใหผบรหาร

นาจงไมสามารถบรหารจดการนาไดอยางมประสทธภาพเทาทควร

วตถประสงคของการศกษาน คอ 1) การพฒนาเสนโคงความสมพนธระหวางระดบนาและปรมาณนาท

สามารถประยกตใชไดกบแมนาทอยภายใตอทธพลการขนลงของนาทะเลได โดยเพมความเรว

กระแสนาเขาไปในความสมพนธอกตวแปรหนง และ 2) การใชเครองมอวดนาสมยใหมทนาเทคโนโลย

คลนเสยง (Hydroacoustic Doppler Technology) มาชวยในการตรวจวด ระดบนา ปรมาณนา และ

ความเรวกระแสนา สงผลใหผลการวดมความถกตองแมนยาสงขน ประหยดคาดาเนนการ ทางานได

สะดวกและรวดเรวขน โดยเครองทใชประกอบดวย เครองวดปรมาณการไหลในลานาดวยคลนเสยง

(Acoustic Doppler River Discharge Measurement System) และ เครองวดกระแสนาแบบคลนเสยง

(Acoustic Doppler Velocity Meter; ADVM) ในการศกษานผวจยเลอกสถานวดนา T.1 ของกรม

ชลประทาน ในแมนาทาจน ทอาเภอนครชยศร จงหวดนครปฐม ทไดรบอทธพลจากระดบนาทะเล มา

เปนกรณศกษา

2. ทฤษฏพนฐาน

2.1 เสนโคงแสดงความสมพนธระหวางระดบนาและปรมาณนา (Rating Curve)

เสนโคงทแสดงความสมพนธระดบนา ณ หนาตดการไหลในลานาหนง กบ ปรมาณนาในหนาตดนน

ซงแตละหนาตดการไหลในลานา จะมคาเสนโคงแสดงความสมพนธฯทมลกษณะแตกตางกนไป ทงน

เมอเกบขอมลระดบนาและปรมาณนาไดจานวนมากพอ กสามารถนามาเขยนเสนโคงความสมพนธฯได


อยางไรกตาม เสนโคงนแบงออกไดตามลกษณะหนาตดลานา เปน 2 ประเภทคอ 1) เสนโคงแบบถาวร

(Permanent) สาหรบลานาทพ นทหนาตดการไหลไมเปลยนแปลงหรอเปลยนแปลงนอย และ 2) เสน

โคงแบบเลอน (Shifting) สาหรบลานาทหนาตดการไหลมการเปลยนแปลงมาก ในสวนของแมนาทไม

มการตกหรอพดพาตะกอน (Non-Alluvial Rivers) นน จะมเสนโคงแบบถาวร โดยมคาพารามเตอร

ตางๆ คงท และเสนโคงมความสมพนธแบบพาราโบลา ดงสมการ (1) β)( bHCQ −= (1)

โดย Q คอ ปรมาณนาในลานา (m3/s), H คอ ระดบนา (m) และ b คอ คาคงทซงกคอระดบนาท

ปรมาณนาเปนศนยนนเอง เมอแปลงสมการ (1) เขาในรป Logarithm จะไดสมการ (2) ในรปสมการ

เสนตรง คอ

CbHQ log)log(log +−= β (2)

ซงจะเหนไดวา สมการ (2) ตงอยบนสมมตฐานวา ความสมพนธนเปนแบบหนงเดยว (Unique) ในทาง

ปฏบต การหาคา b, , และ C ทนยมทสด คอการใชสมการถดถอย (Regression Equation) ตอมาม

การประยกตใช Artificial Neural Network (ANN) เพอสรางความสมพนธระดบนา-ปรมาณนาในลานา

(Tawfik et al., 1997; Jain and Chalisgaonker, 2000; Sudheer and Jain, 2003; Bhattacharya

and Solomatine, 2005) และลาสด Ghimire and Reddy (2010) ใช Genetic Algorithm (GA)

รวมกบ Model Tree (MT) เพอการสรางเสนโคงความสมพนธฯขนเชนกน

อยางไรกตาม ในความจรงแลว ปรมาณนาในลานาไมไดขนอยกบระดบนาเพยงอยางเดยว แตยง

ขนอยกบความลาดชนตามยาวของทองนา (Longitudinal Slope) รปรางของหนาตด ความหยาบของ

ทองนา เปนตน รวมทง ฝนทตกไมสมาเสมอ การไหลในลานาทไมสมาเสมอ (Non-uniform flow) ทา

ใหความสมพนธทไดไมเปนแบบหนงเดยว สงผลใหคาทไดจากสมการ (2) เปนเพยงคาประมาณ

เทานน (Henderson, 1966)

2.2 วธดชนความเรว (Index Velocity Method)

สานกสารวจธรณวทยาแหงสหรฐอเมรกา (U.S. Geological Survey; USGS) ไดพฒนาวธดชน

ความเรวขน เพอใชตรวจสอบปรมาณนาในลานาอยางตอเนอง โดยตดตงเครองวดกระแสนาจาพวก

คลนเสยง (Hydroacoustic Current Meter) เชน Acoustic Doppler Velocity Meter (ADVM),

Acoustic Doppler Current Profiler (ADVP), Acoustic Velocity Meter (AVM) เปนตน ไวในหนาตด

ลานา เพอวดความเรวกระแสนาในบางสวนของหนาตด ซงความเรวทวดไดนเรยกวา ความเรวดชน

(Index Velocity) จากนนจงไปหาความเรวเฉลยในหนาตดลานา (Mean-Channel Velocity) แลวจง

คานวณหาปรมาณการไหลในลานาตอไป โดยใชทฤษฎพนฐาน คอ

AVQ mean= (3)

โดย Q คอ ปรมาณการไหลของนาในลานา (m3/s); Vmean คอ ความเรวเฉลยของนาในหนาตดลานา

(m/s); และ A คอ พนทหนาตดการไหลในหนาตดการไหลนน (m2) ทงน พนทหนาตดการไหล

สามารถคานวณไดจากความเสนโคงความสมพนธของระดบนา-พนทการไหล (Stage-Area Rating)


ซงสรางขนจากความสมพนธของระดบนา และพนทหนาตดการไหล ของหนาตดนน ในสวนของ

ความเรวเฉลยในหนาตดนน คานวณไดจาก ความเรวดชน หรอความเรวทว ดไดจากเครองวด

กระแสนาจาพวกคลน โดยใชความสมพนธระหวางความเรวดชนและความเรวเฉลย (Index Velocity

Rating)

การสรางเสนโคงความสมพนธระหวางความเรวดชนและความเรวเฉลยในลานา มข นตอนดงน 1)

ตดตงเครองวดกระแสนาแบบคลน เชน ADVM ทหนาตดลานาของสถานวดนาทตองการ แลวตงให

เครอง ADVM ทาการวดกระแสนาแลวบนทกลงใน Data Logger 2) สารวจหนาตดลานา เพอสรางเสน

โคงความสมพนธระหวางระดบนาและพนทหนาตดการไหล 3) วดปรมาณการไหลในลานาดวย

เครองวดกระแสนาแบบใบพดแลวคานวณหาปรมาณการไหล หรอวดดวยเครองวดปรมาณการไหลใน

ลานา กได ทงนเครอง ADVM ตองทาการวดความเรวดชนอยในเวลาเดยวกนดวย 4) คานวณหา

ความเรวเฉลยในลานา โดยนาคาปรมาณการไหลทวดไดแตละคา มาหารดวย พนทหนาตดการไหล

(ซงหาไดจากเสนโคงความสมพนธระดบนาและพนทการไหล) และ 5) ทกคาการวดปรมาณการไหล

จะไดคของคาความเรวดชนและคาความเรวเฉลย จากนนจงนาคาเหลานมาหาเสนโคงความสมพนธ

ระหวางความเรวดชนและความเรวเฉลย ทายทสด ดวยเสนโคงความสมพนธระหวางระดบนาและ

พนทการไหล และเสนโคงความสมพนธระหวางความเรวดชนและความเรวเฉลย เครอง ADVM ท

ตดตงไวกสามารถใชวดปรมาณการไหลในลานาไดเชนกน

2.3 เครองวดกระแสนาแบบคลนเสยง (Acoustic Doppler Velocity Meter)

เครองวดกระแสนาแบบคลนเสยง คอ เครองวดกระแสนาแบบคลนเสยงนนเอง โดยอาศยหลกการดอป

เปลอรในการวดความเรวกระแสนาในสองทศทาง เครองวดนนยมตดตงทสถานวดนาทใชดชน

ความเรวเปนอยางมาก เครองวดนจะสงคลนเสยงความถคงท ไปยงกระแสนา เมอคลนเสยงกระทบกบ

อนภาคตะกอนทไหลมากบนา คลนเสยงกจะสะทอนกลบมายงเครองวด แตความถของคลนเสยงจะ

เปลยนไป เนองจากการเคลอนทของอนภาคตะกอน โดยความถทเปลยนไปนจะสมพนธกบความเรว

ของกระแสนา คอ

CFFV od *)2/(= (4)

โดย V คอความเรวกระแสนา (m/s); Fd คอ ความถทสะทอนกลบมายงเครอง (Hz); Fo คอ ความถท

สงจากเครองวด (Hz); และ C คอ ความเรวเสยง (m/s)


ภาพท 1 ลกษณะการทางานของเครองวดกระแสนาแบบคลนเสยง ADVM

ADVM สงลาคลนเสยงความถคงท จานวนสองลาททามมคงท (Beam Angle) ไปในแนวระนาบซง

ขนาบกบผวนา โดยเมอมองจากมมบนลงไปยงผวนาจะเหนกบภาพท 1 ทงน ADVM จะวดคา

ความเรวกระแสนาในบรเวณพนทกาหนด (Sample Volume) ทงนโดยทวไป เครอง ADVM จะตดอย

ขางลานาดงนน ความเรวในแนว X คอความเรวกระแสนาในทศทางการไหล และความเรวในแนว Y

คอความเรวกระแสนาในแนวตงฉากกบทศทางการไหล

3. วธการศกษา

การศกษานเลอกสถานวดนา T.1 ของกรมชลประทาน ในแมนาทาจน อาเภอนครชยศร จงหวด

นครปฐม ซงการไหลของนาทหนาตดน ไดรบอทธพลจากการขน-ลงของระดบนาทะเลในอาวไทย เปน

กรณศกษา โดยดาเนนการมข นตอนตางๆ ดงน

ภาพท 2 ทตงของสถานวดนา T.1 อ.นครชยศร จ.นครปฐม

3.1 สารวจหนาตดลานาของสถานวดนา เพอสรางเสนโคงความสมพนธระหวางระดบนาและ

พนทหนาตดการไหล โดยหาระดบกนแมนาทระยะตางๆในแนวหนาตด และดวยเสนโคงนเอง เมอ

ทราบระดบนา กสามารถคานวณหาคา พนทหนาตดการไหลไดอยางสะดวก รวดเรว


3.2 ตดตงเครองวดกระแสนาแบบคลนเสยง ADVM ทสถานวดนา โดยตดตงอยขางตลงใตผวนา ทงน

เครอง ADVM จะสงลาคลนเสยงความถสงในแนวดง เพอวดระดบผวนา และลาคลนเสยงความถสง

สองลาคลนในแนวราบขนานกบผวนา เพอวดความเรวกระแสนา โดยเครองน จะตรวจวดขอมลทงสอง

ชนด อยางตอเนอง (ในการศกษาน ตงใหวดทก 15 นาท) แลวบนทกขอมลไวใน Data Logger (ดภาพ

ท 3)

ภาพท 3 การตดตงเครองวดกระแสนาแบบคลน ใตผวนา

3.3 ตรวจวดปรมาณการไหลในลานา ณ สถานวดนา โดยใชเครองวดปรมาณการไหลในลานาแบบ

คลนเสยง ทงนเครองตรวจวดปรมาณการไหลในลานา เปนเครองมอเพอการวดปรมาณการไหลของ

นาในทางนาเปด ดวยการใชเทคโนโลยอนกาวหนาของเครองมอน ทาใหการวดอตราการไหลของนา

ในทางนาเปดไมวาจะเปนแบบธรรมชาต หรอแบบทมนษยสรางขน กลายเปนเรองงายๆ ไมยงยาก

สะดวก รวดเรว ประหยดทงเวลาและคาใชจายในการตรวจวดอตราการไหลในลานาและสารวจรปหนา

ตดการไหลของลานา นอกจากนนยงใหผลการตรวจวดทมคณภาพโดยมความถกตองแมนยาสงอก

ดวย

การใชงานเพอการตรวจวดปรมาณการไหลในลานา ไมยงยากเพยงแคนาเครองวดนเคลอนไปบนผว

นา จากตลงฝงหนงไปยงตลงอกฝ งหนง ในแนวตงฉากกบทศทางของกระแสนา โดยขณะทกาลง

เคลอนตดกระแสนาอยนน เครองวดฯจะสงคลนเสยงในแนวดงลงไปในลานาเพอวดปรมาณการไหลใน

แตละพนทการไหลของแนวดง ดงนนผลรวมของปรมาณการไหลในแตละพนทแนวดง กคอปรมาณ

การไหลทงหมดของนาในลานา ณ เวลาตรวจวดนนเอง (ดภาพท 4 และ 5 ประกอบ) ตามมาตรฐาน

แลว การตรวจวดปรมาณนา จะดาเนนการโดยลากเครองวดนตดลานาไป-กลบอยางนอย 2 เทยว ซง

จะไดคาปรมาณนา 4 คา จากนนจงใชคาเฉลยเปนคาทตรวจวดได อยางไรกตาม การวดปรมาณนาใน

ลานาน ตองดาเนนการควบคไปกบการวดกระแสนาดวยเครอง ADVM เพอใหไดขอมล ณ เวลา

เดยวกน ตลอดการวดปรมาณนา


ภาพท 4 การวดปรมาณนาในลานาดวยเครองวดปรมาณการไหลในลานา

ภาพท 5 แสดงผลการวดปรมาณนาในลานา (a) ระดบกนลานา (b) แนวทเครองวดวงตดลานา (c)

ภาพแสดงความเรวกระแสนา ณ ตาแหนงตางๆในหนาตดการไหล และ (d) คาปรมาณนาทงหมดท

ไหลในลานา

3.4 คานวณหาความเรวเฉลย โดยใชขอมลปรมาณนาในลานาทบนทกไว หารดวย พนทหนาตดการ

ไหล ทงน พนทหนาตดการไหลหาไดจาก ระดบนานนเอง

3.5 สรางเสนโคงความเรวดชน จากขอมลความเรวดชน (หรอ ความเรวจาก ADVM) และความเรว

เฉลย โดยนาขอมลเหลานมาหาความสมพนธกน ทงในรปแบบเสนโคง หรอ สมการความสมพนธ

3.6 สรางเสนโคงความสมพนธระหวางระดบนาและปรมาณนาทมความแมนยาสงขน โดยเพมคา

ความเรวเฉลยเขาไปในความสมพนธ


จากเดม β)( bHCQ −= หรอในรปของฟงกชนคอ )(HfQ = ใหเปน ),( indexVHfQ =

4. ผลการศกษาและอภปราย

จากขนตอนการศกษา ไดผลการศกษา ดงน

4.1 เสนโคงความสมพนธระหวางระดบนาและพนทหนาตดการไหล

ภาพท 5 (a) หนาตดลานาของสถานวดนา T.1 แมนาทาจน จงหวดนครปฐม (b)

เสนโคงความสมพนธระหวางระดบนาและพนทการไหลในลานา

จากรปหนาตดลานาทสถานวดนา (ภาพท 5(a)) เมอนามาพฒนาความสมพนธระหวางระดบนาและ

พนทหนาตดการไหลไดดงภาพท 5(b) โดยมความสมพนธในรปแบบสมการโพลโนเมยล ดงน

57.525089.82546.2 2 ++= HHA (5)

4.2 ความสมพนธระหวางความเรวดชนและความเรวเฉลย

ภาพท 6 ความสมพนธระหวางความเรวดชนและความเรวเฉลยในลานา


จากคาปรมาณนาในลานาทว ดไดดวยเครองวดปรมาณนา แลวหารดวยพนทหนาตดการไหลซง

คานวณไดจากระดบนาทวดได ทาใหไดคาความเรวเฉลยในหนาตดการไหล ประกอบกบคาความเรว

ดชนทวดไดจากเครองวดกระแสนาแบบคลนเสยง เราสามารถหาความสมพนธของความเรวดชนและ

ความเรวเฉลยได ดงภาพท 6 ไดความสมพนธเปน

016.0837.0 += indexmean VV (6)

จากความสมพนธในสมการ (6) แสดงใหเหนวา ความเรวดชนจะมคามากกวาความเรวเฉลย ดงนน

หากนาคาความเรวดชนไปคานวณหาปรมาณนาโดยตรง กจะไดผลการคานวณทมากกวาความเปน

จรง

4.3 พฒนาเสนโคงความสมพนธระหวางระดบนาและปรมาณนาใหมทใหผลทแมนยากวาเดม โดยเพม

ความเรวดชนเขาไปในสมการ ทาใหเสนโคงความสมพนธใหมมรปแบบเปน

),( indexVHfQ = (7)

และเมอแทนคาสมการ (5) และ (6) เขาไปในสมการ (3) จะไดเปน

)016.0837.0(*)57.525089.82546.2(* 2 +++== indexmean VHHVAQ (8)

โดยทสมการ (8) นชวยใหเครองวดกระแสนาแบบคลนเสยงทตดตงทสถานวดนา สามารถวดปรมาณ

นาทไหลในลานาได และความสมพนธในรป 3 มต แสดงไดดงภาพท 7

ภาพท 7 เสนโคงความสมพนธระหวางระดบนา, ความเรวดชนและปรมาณการไหลในลานา

5. สรปผลการศกษา

ปญหาเสนโคงความสมพนธระหวางระดบนาและปรมาณนาแบบดงเดม ไมมประสทธภาพเมอ

ประยกตใชกบแมนาทอยภายใตอทธพลการขน-ลงของระดบนาทะเล เนองจากความสมพนธไมเปน

แบบหนงเดยว โดยระดบนาหนงคา อาจมคาปรมาณการไหลของนาไดหลายคานน ทาใหผลการ

คานวณปรมาณนาดวยเสนโคงแบบดงเดมน ใหผลทมความคลาดเคลอนสง อยางไรกตาม ปญหาน

สามารถแกไขไดโดยเพมตวแปรความเรวกระแสนาเขาไปในความสมพนธอกตวแปรหนง และดวยวธ


ความเรวดชน ซงใชเครองวดกระแสนาแบบคลนเสยง ตรวจวดกระแสนาอยางตอเนอง สงผลใหการ

คานวณปรมาณการไหลในแมนาภายใตอทธพลระดบนาทะเล มประสทธภาพ ใหผลทแมนยาขน

6. กตตกรรมประกาศ

คณะผวจยขอขอบคณ นายรงสรรค สรยายน ผอานวยการศนย และนายชยยทธ ชมพล หวหนาฝาย

ปฏบตการอทกวทยา ศนยอทกวทยาและบรหารนาภาคตะวนตก สาหรบความชวยเหลอในภาคสนาม

ทาใหผลการศกษานลลวงดวยด และขอขอบคณผประเมนบทความทใหขอเสนอแนะอนเปนประโยชน

7. บรรณานกรม

Bhattacharya, B. and Solomatine, D.P., 2005. Neural networks and M5 model trees in

modelling water level-discharge relationship. Neurocomputing, 63: 381-396.

Ghimire, B.N.S. and Reddy, M.J., 2010. Development of stage-discharge rating curve in river

using Genetic algorithms and model tree, International workshop Advances in

statistical hydrology, Italy.

Henderson, F.M., 1966. Open channel flow. The Macmillan Company, New York.

Jain, S.K. and Chalisgaonkar, D., 2000. Setting up stage-discharge relations using ANN. J.

Hydrologic Eng., 5(4), 428-433.

Morlock, S. E., 2009. Evaluation of Acoustic Doppler Current Profiler Measurements of River

Discharge, U.S. Geological Survey, Water-Resources Investigations Report 95-4218.

Morlock, S. E., Nguyen, H. T., and Ross, J. H., 2002. Feasibility of acoustic Doppler velocity

meters for the production of discharge records from U.S. Geological Survey

streamflow-gaging stations. U.S. Geological Survey, Water-Resources Investigations

Report 01-4157.

Sudheer, K.P. and Jain, S.K., 2003. Radial basis function Neural Network for modelling rating

curves. J. Hydrologic Eng., 8(3), 161-164.

Tawfik, M., Ibrahim, A. and Fahmy, H., 1997. Hysterasis sensitive Neural Network for

modelling rating curves. J. Computing Civil Eng., 11(3), 206-211.

U.S. Geological Survey, 2010. Index-Velocity. http://hydroacoustics.usgs.gov/indexvelocity [20

มกราคม 2554]

1.kmcenter.rid.go.th/kcresearch/page01/article_in/article_in_100.pdf · ต่างๆ คงที่...

Documents