การผลิตงานวิจัยที่ใช้ประโยชน์ได้จริงต้องมาจากการมีส่วนร่วมของผู้เป็นเจ้าของโจทย์หรือใช้ประโยชน์จากงานผลการศึกษานั้น ดังนั้นในการศึกษากลยุทธ์การปรับเปลี่ยนแนวทางการปฏิบัติการอ่างเก็บน้ำสำหรับพัฒนาการบริหารจัดการน้ำต้นทุนระยะยาวของเขื่อนภูมิพล ภายใต้แผนงานยุทธศาสตร์เป้าหมายด้านสังคม แผนการบริหารจัดการน้ำ หรือโครงการวิจัยเข็มมุ่งฯ จึงทำงานร่วมกับการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) มาตั้งแต่เริ่ม

ผศ.ดร.อารียา ฤทธิมา นักวิชาการจากคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ในฐานะหัวหน้าโครงการศึกษากลยุทธ์การปรับเปลี่ยนแนวทางการปฏิบัติการอ่างเก็บน้ำสำหรับพัฒนาการบริหารจัดการน้ำต้นทุนในระยะยาวของเขื่อนภูมิพล (ระยะที่ 1) กล่าวถึงสถานการณ์ของหนึ่งในเขื่อนหลักของไทยอย่างเขื่อนภูมิพล ว่า แม้เขื่อนภูมิพลจะมีศักยภาพการกักเก็บน้ำได้ถึง 2,700-4,000 ล้าน ลบ.ม./ปี

แต่จากความแปรปรวนของสภาพภูมิอากาศ และปริมาณฝนที่ตกไม่แน่นอนล้วนมีผลต่อปริมาณน้ำกักเก็บ โดยหากย้อนกลับไปดูปริมาณน้ำต้นทุนของเขื่อนภูมิพล พบว่า หลังปี 2554 เป็นต้นมา มีปริมาณน้ำไหลเข้าอ่างเก็บน้ำค่อนข้างน้อย ทำให้ปริมาณน้ำเก็บกักมีแนวโน้มลดลง จำเป็นต้องปรับแผนการบริหารจัดการน้ำ เพื่อให้เกิดการใช้น้ำอย่างประหยัดและมีประสิทธิภาพมากขึ้น รวมถึงสามารถเพิ่มปริมาณน้ำเก็บกักในเขื่อนในระยะยาว

เพื่อแก้ปัญหาการขาดแคลนน้ำในอนาคต จึงมีแนวคิดที่จะเพิ่มปริมาณน้ำ โดยเสนอ 3 แนวทาง คือ 1.การคำนวณความต้องการใช้น้ำที่แท้จริงโดยใช้ข้อมูลCould-Based Irri Sat Application ติดตามพื้นที่เพาะปลูกจากข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียม วิเคราะห์ความต้องการใช้น้ำในทุกกิจกรรมบนพื้นที่โครงการเจ้าพระยาใหญ่ ซึ่งหากคำนวณความต้องการน้ำที่แท้จริงได้ก็จะกำหนดการระบายน้ำที่แท้จริงได้อย่างถูกต้องตามความต้องการใช้น้ำ

ซึ่งหากควบคุมพื้นที่เพาะปลูกได้อย่างเหมาะสมตามปัจจัยน้ำต้นทุน ย่อมสามารถประหยัดส่วนหนึ่งจากเขื่อนได้ 2.การปรับเปลี่ยนกลยุทธ์การระบายน้ำของเขื่อนภูมิพลใหม่ โดยนำเสนอแบบจำลองโดยอาศัยปัญญาประดิษฐ์ (AI) คือ แบบจำลองแบบ Fuzzy และแบบจำลอง Neuro Fuzzy แบบปรับได้ ซึ่งผลการวิเคราะห์เบื้องต้นพบว่าสามารถเพิ่มปริมาณน้ำต้นทุนก่อนฤดูฝนได้18.37% และก่อนฤดูแล้ง 15.57% และ 3.การใช้โปรแกรมเชิงสุ่มแบบข้อจำกัด โดยนำข้อมูลการพยากรณ์ปริมาณน้ำไหลเข้าอ่างมากำหนดการระบายน้ำ

โดยอาศัยเทคนิคการเรียนรู้แบบเคลื่อน(Machine Learning) ซึ่งผลการทดสอบเบื้องต้นพบว่า สามารถเพิ่มปริมาณน้ำไหลเข้าเขื่อนในช่วงก่อนฤดูฝนได้ 14% ขณะที่ในช่วงฤดูแล้งสามารถเพิ่มปริมาณน้ำต้นทุนได้ 10.36% ทั้งนี้ ในระยะต่อไป จะได้นำผลลัพธ์ที่ได้จากโครงการวิจัยอื่นในแผนฯไม่ว่าจะเป็นปริมาณการคาดการณ์ฝนล่วงหน้าสองสัปดาห์ ปริมาณน้ำท่าในพื้นที่ที่ได้จากแบบจำลองที่มีความแม่นยำ หรือแม้กระทั่งปริมาณความต้องการน้ำที่แท้จริงในพื้นที่ถือเป็นข้อมูลนำเข้าที่สำคัญในแบบจำลองของการปฏิบัติอ่างเก็บน้ำของเขื่อนภูมิพล

เชื่อว่า หากการดำเนินงานแล้วเสร็จจะเป็นส่วนสำคัญให้หน่วยงานภาคปฏิบัติไม่ว่าจะเป็นกรมชลประทาน หรือ กฟผ. นำไปใช้กำหนดแผนการบริหารจัดการน้ำในเขื่อนที่มีประสิทธิภาพในอนาคต หมายถึงสามารถบริหารจัดการน้ำต้นทุนในระยะยาวได้มีประสิทธิภาพ ลดปัญหาน้ำท่วม และภัยแล้งได้ อย่างไรก็ตาม ขณะนี้ทีมวิจัยอยู่ในระหว่างปรับสมการข้อจำกัดให้สอดคล้องกับพื้นที่ศึกษา โดยหารือกับผู้ปฏิบัติงานในส่วนของกองการจัดการทรัพยากรน้ำ กฟผ. เพื่อให้สอดคล้องกับพันธกิจ

ขณะที่ นางวันเพ็ญ แก้วแกมทอง หัวหน้ากองจัดการทรัพยากรน้ำ กฟผ.กล่าวเสริมว่า กฟผ. นอกจากการผลิตและจัดหาไฟฟ้าแล้ว ยังดูแลอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่และขนาดกลาง 12 แห่งทั่วประเทศ ร่วมกับกรมชลประทาน คณะอนุกรรมการด้านน้ำ และสำนักงานทรัพยากรน้ำแห่งชาติ ส่วนการพัฒนางานด้านการบริหารจัดการน้ำนอกจากงานวิจัยที่มีดำเนินการเองแล้ว งานวิจัยข้างต้นโดยแผนงานยุทธศาสตร์เป้าหมาย (spearhead) ด้านสังคม แผนการบริหารจัดการน้ำ เป็นอีกส่วนหนึ่งที่จะเข้ามาช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการจัดการน้ำของ กฟผ. ได้ดียิ่งขึ้น

“ในช่วง 1 ปีที่ผ่านมา กฟผ.ได้มีส่วนร่วมกับการทำวิจัยในครั้งนี้ ทั้งให้การสนับสนุนด้านข้อมูลและสนับสนุนผู้ปฏิบัติงาน เข้าร่วมศึกษาและแลกเปลี่ยนเรียนรู้กับทีมวิจัยด้วย นอกจากจะได้ประโยชน์ในแง่ของการนำชิ้นงานมาประยุกต์ใช้แล้ว ในตัวขององค์ความรู้ยังเป็นประโยชน์ในการพัฒนาต่อยอดใช้กับอีกหลายเขื่อน เช่น เขื่อนศรีนครินทร์ เขื่อนวชิราลงกรณ โดยเฉพาะเขื่อนอุบลรัตน์ในภาคอีสาน เนื่องจากเป็นเขื่อนขนาดเล็ก เมื่อเทียบกับปริมาณน้ำที่ไหลเข้าเขื่อนซึ่งมีความแปรผันค่อนข้างมาก” นางวันเพ็ญ กล่าว

แผนงานยุทธศาสตร์เป้าหมาย (Spearhead)

ด้านสังคม แผนงานการบริหารจัดการน้ำ

สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์

วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.)