decision support framework (dsf) and its application for basin … · 2017-08-25 · basin modeling...
TRANSCRIPT
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
1
Department of Water Resources
Decision Support Framework (DSF) and its
application for Basin Planning and Assessment in Thailand
Thai National Mekong Committee Secretariat (TNMCS) Department of Water Resources (DWR)
Ministry of Natural Resources and Environment (MONRE)
Winai Wangpimool Senior Engineer
National Technical Coordinator
16-18 August 2017, Bangkok, Thailand
National Training on Decision Support Framework Applications
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
2
Department of Water Resources
Contents
I. History & Background
II. Overview of DSF and Toolbox
III. Scenarios applied and assessment
IV. Current status and Conclusions
2
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
3
Department of Water Resources
I. History & Background
Decision Support Framework (DSF)
3
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
4
Department of Water Resources
4
ความเปนมาของ DSF
ส านกงานเลขาธการคณะกรรมาธการแมน าโขง ภายใตแผนงานการใชน า ไดจดท า Basin Modeling Package and Knowledge Base หรอเรยกวา Decision Support Framework (DSF) ซงแลวเสรจเมอเดอนมนาคม 2547 และ JC มมตใหใชเปนเครองมอในการวางแผนและบรหารจดการ ภายใตกรอบความรวมมอแมน าโขง
• กรมทรพยากรน า ในฐานะส านกงานเลขาธการคณะกรรมการแมน าโขงแหงชาตไทย ไดประยกตใชใช DSF เปนเครองมอศกษาและวเคราะห ในการสนบสนนการรางกฎเกณฑการใชน าและการผนน าขามลมน า แผนพฒนาลมน าและแผนงาน/โครงการอนๆ ของ MRC และประยกตใชกบลมน าภายในประเทศดวย รวมทงถายทอดองคความร แลกเปลยนเรยนรกบหนวยงานทเกยวของ ตลอดมาอยางตอเนอง
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
5
Department of Water Resources
5
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
6
Department of Water Resources
6
แผนงานจดการองคความรและขอมลขาวสาร (Information and Knowledge Management Programme, IKMP)
องคประกอบท 1 การบรการจดการแผนงาน (Programme Management)
องคประกอบท 2 ขอมลอต-อทกวทยา (Hydro-Meteorological data)
องคประกอบท 3 ขอมลสารสนเทศทางภมศาสตรและฐานขอมล (GIS and database)
องคประกอบท 4 แบบจ าลอง (Modeling)
องคประกอบท 5 การจดการเกยวกบองคความรและการตดตอสอสาร(Communications and Knowledge management)
ภารกจหลก คอ สนบสนนดานขอมลและเทคนค
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
7
Department of Water Resources
Cabinet
Nat’l WRE Committee TNMC
RBOs Mekong National Committee
TNMCS (DWR)
Plan WG
MIS WG.
Public WG.
BDP WG. 2T WG 3T WG 5T WG
JC DPs
MRCS
Council
SUMMIT
กลไกการเชอมโยงระดบภมภาคและระดบชาต ในการวางแผนพฒนาลมน า
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
8
Department of Water Resources
II. Overview of DSF and Toolbox
เครองมอทใชในการวางแผน
ระบบสนบสนนการตดสนใจ
(Decision Support Framework)
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
9
Department of Water Resources
เครองมอทางดานกฏหมาย
ประเภทเครองมอ
เครองมอทางดานเทคนค
ความตกลงแมน าโขง ระเบยบปฏบต การแลกเปลยนขอมล การตดตามการใชน า การรกษาสภาพการไหล การรกษาคณภาพน า การแจงและปรกษาหารอลวงหนา
ระบบฐานขอมล และฐานความร
การวเคราะหเชงสถต การวเคราะหเชงภมศาสตร แบบจ าลองคณตศาสตร ประสบการจากผเชยวชาญฯลฯ
เครองมอทใชในการวางแผน
9
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
10
Department of Water Resources
10
องคประกอบของชดแบบจ าลอง
Decision Support Framework (DSF)
• DSF เปนเครองมอทางดานเทคนค ทใชส าหรบการศกษาและวเคราะห เพอสนบสนนกระบวนการการตดสนใจ ในการวางแผนพฒนาลมน าและการบรหารจดการทรพยากรน าอยางเปนระบบ
• DSF มองคประกอบทส าคญ 3 สวน คอ 1. ฐานความร (Knowledge Base ) 2. ชดแบบจ าลองคณตศาสตร (Model Package) 3. เครองมอวเคราะหผลกระทบ (Impact Analysis Tools)
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
11
Department of Water Resources
Knowledge Base
Planning and monitoring
data such as:
• hydrological records
• physical data
• socio-economic and
environmental data
• scenario description
data
• simulation model input
data
• simulation model
results
MRC Decision Support Framework (DSF)
DSF User Interface and Tools
Basin
Simulation
Modelling
Package
SWAT SWAT
IQQM IQQM
ISIS ISIS
Impact Analysis Tools
Reporting Tools
Drainage
System storage
Hydropower
Water supply
Irrigation
SWAT
IQQM
Isis
Precipitation
Infiltration
Evaporation and
transpiration
Run off to
streams
Return flowsLosses to deep
groundwater
MRC Decision Support Framework (DSF) [2004]
11
12
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
13
Department of Water Resources
13
DSF/Toolbox User Interface
Table of Contents
GIS Panel
Selected Tool Information Panel Tool Manager
Panel
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
14
Department of Water Resources
14
ความสามารถของ DSF
ใชศกษา วเคราะหสภาพลกษณะลมน า เพอใหสามารถแกปญหาทงดานคณภาพและปรมาณน า
ใชตรวจสอบหรอประเมนผลกระทบทอาจเกดจากการพฒนาแหลงน าแหงใหม หรอจากการดดแปลงระบบเดมทมอยแลว
ใชศกษา ทศทางการพฒนาดวยการ สรางสถานการณจ าลอง (Scenarios) ไดหลากหลายๆ เพอวเคราะหผลกระทบทเกดขนจากการพฒนาในดานตางๆ
สนบสนนกระบวนการตดสนใจ เพอการวางแผนพฒนาลมน าและบรหารจดการทรพยากรน าอยางเปนระบบและยงยน
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
15
Department of Water Resources
เชงเวลา
เชงพนท
องคความร •คอมพวเตอร •ฮารดแวร •ซอฟตแวร
ประโยชน • เปนระเบยบ ไมซ าซอน • รวดเรว • รกษาความถกตอง ปลอดภย • สามารถใชขอมลรวมกน แพรหลาย
ขอมล
ผใช
ระบบฐานขอมล (Database System)
15
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
16
Department of Water Resources
16
ขอมลทตองการ
ประกอบดวย 4 สวนใหญๆ คอ
1.) ขอมลส าหรบแบบจ าลองดานอทกวทยา หรอแบบจ าลอง Soil
and Water Assessments Tool (SWAT)
2.) ขอมลส าหรบแบบจ าลองรวมระบบลมน า หรอแบบจ าลอง Integrated Quantity and Quality Model (IQQM)
3.) ขอมลส าหรบแบบจ าลองอทกพลวตร หรอแบบจ าลองศกษาน าทวม Hydrodynamic Model (ISIS)
4.) ขอมลส าหรบศกษาสถานการณจ าลอง (Scenarios)
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
17
Department of Water Resources
17
ผลลพธ
Daily Simulated Flow (m3/s)
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
1/1/90 1/1/91 1/1/92 31/12/1992
#Y
#Y#Y
#Y
#Y
#Y
#Y#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y#Y
#Y#Y
#Y#Y
#Y#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
#Y
%
%
%
%
%
%
%
%
%
%
Snuol
Takeo
Kampot
Pailin
My Tho
Pursat
Kratie
Takhmau
Ha Tien
Can Tho
Dac Min
Rach Gia
Tra Vinh
Cao Lanh
Chau Doc
Sisophon
Vinh Long
Soc Trang
Siem Reap
Prey Veng
Krong Kaeb
Kien Luong
Long Xuyen
Battambang
PHNOM PENH
Svay Rieng
Senmonorom
Stung Treng
Kampong Thom
Kampong Speu
Kampong ChamMoung Roessei
Buon Ma Thuot
Sihanoukville
Kampong Chhnang
Ho Chi Minh City
กราฟ ภาพขอมลเชงพนท
Monthly Flow & Volume : 01/Jan/1979 - 31/Dec/2005 [Discharge - cumecs]
SiteName Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Annual
OutletSub15-E21
CS1:HMS Baseline2005 3.63 2.18 1.71 2.75 14.99 28.85 28.87 60.35 162.3 141.97 35.99 7.27 1,226.99
CS1:HMS Scn2: Diversions 3.59 2.16 1.7 2.71 14.88 28.55 28.46 59.89 161.45 141.3 35.78 7.18 1,218.91
% Change Baseline2005 vs.Scn2: Diversions -1.1 -0.92 -0.58 -1.45 -0.73 -1.04 -1.42 -0.76 -0.52 -0.47 -0.58 -1.24 0.66
Diff Baseline2005 vs. Scn2: Diversions -0.04 -0.02 -0.01 -0.04 -0.11 -0.3 -0.41 -0.46 -0.85 -0.67 -0.21 -0.09 8.08
ตารางขอมล
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
18
Department of Water Resources
III. Scenarios applied and assessment
18
การประยกตใชเครองมอ
เพอสนบสนนการวางแผน
(ตวอยาง)
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
19
Department of Water Resources
19
Hydrological model
Hydrodynamic model
ISIS Model
Drainage
System storage
Hydropower
Water supply
Irrigation
Precipitation
Infiltration
Evaporation and
transpiration
Run off to
streams
Return flowsLosses to deep
groundwater
Simulation model
การประยกตใชแบบจ าลอง DSF ในพนทลมน าโขงตอนลาง
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
20
Department of Water Resources
20
การประยกตใชเพอการวางแผนและบรหารจดการทรพยากรน า
• ศกษาและวเคราะห
– การสรางเขอนไฟฟาพลงน า (Hydropower)
– การเปลยนแปลงสภาพการใชทดน (Land use Change)
– การเปลยนแปลงสภาพภมอากาศ (Climate Change)
– การผนน าระหวางลมน า ( Water Diversion)
– การพฒนาพ นทชลประทาน (Irrigation Development)
– การบรหารจดการน าทวมและการจดทาแผนทน าทวม (Flood Map)
– ฯลฯ
• ประเมนผลกระทบ
– ดานวศวกรรม
– ดานสงแวดลอม **
– ดานเศรษฐกจและสงคม **
– ฯลฯ
ใชรวมกบเครองมอวเคราะหดานอนๆ
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
21
Department of Water Resources
21
กองกวเคยว (120 ลาน ม3)
เซยวหวาน (9,900 ลาน ม3)-2553
มานหวาน (257 ลาน ม3)-2538
ดาโชวซาน (367 ลาน ม3)-2546
นอซาด (12,300 ลาน ม3)
เมงซอง
จงหง (249 ลาน ม3)-2551 กานาปา
การพฒนาโครงการไฟฟาพลงน าในจน
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
22
Department of Water Resources
มานหวาน 2538
ดอโชวซาน 2546
จงหง 2551
เซยวหวาน 2553
2008
นอซาด 2558
ลกษณะโครงการไฟฟาพลงน าในจน
22
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
23
Department of Water Resources
Xiaowan (9800 MCM)
Nuozhadu (124000 MCM)
Jinghong (230 MCM)
Gongouqiao (124 MCM)
Manwan (258 MCM)
Dachaoshan (240 MCM)
การประยกตใชแบบจาลองคณตศาสตร
23
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
24
Department of Water Resources
BL 20Y
พนทชลประทาน เขอนไฟฟาพลงนา นาใช
ฝน แลง จานวน กาลงผลต ความจใชการครวเรอนและ
อตสาหกรรม
ลานไร ลานไร กกกะวตต ลาน ม3 ลาน ม3
ลาว 2.81 2.06 47 7.92 36,972 435
ไทย 16.47 2.67 7 0.74 3,566 1,832
กมพชา 2.86 2.37 2 0.48 380 875
เวยดนาม-ทสง 1.67 0.48 15 2.58 3,156 143
เวยดนาม- ปากแมนา 9.55 4.15 - - - 1,096
แมนาโขงสายประธาน - - 11 14.70 5,226 -
แมนาโขงตอนลาง 33.35 11.73 82 26.42 49,299 4,381
ลมนาโขงตอนบน - - 6 15.45 23,193 -
รวมทงลม นาโขง 33.35 11.73 88 41.87 72,492 4,381
ทราบสง
24
สภาพจาลองการพฒนา
สถานการณการผนน าและขยายพ นท
ชลประทาน
พนทชลประทาน เขอนไฟฟาพลงนา นาใช
ฝน แลง จานวน กาลงผลต ความจใชการครวเรอนและ
อตสาหกรรม
ลานไร ลานไร กกกะวตต ลาน ม3 ลาน ม3
ลาว 1.28 0.56 8 0.62 5,593 128
ไทย 7.91 0.65 6 0.24 3,276 1,029
กมพชา 1.71 1.63 0 0.00 0 140
เวยดนาม-ทสง 0.78 0.28 1 0.72 779 54
เวยดนาม- ปากแมนา 11.69 4.70 - - - 433
แมนาโขงสายประธาน - - 0 0.00 0 -
แมนาโขงตอนลาง 23.37 7.82 15 1.59 9,649 1,784
ลมนาโขงตอนบน - - 1 1.55 257 -
รวมทงลม นาโขง 23.37 7.82 16 3.14 9,906 1,784
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
25
Department of Water Resources
การเปลยนแปลงทกาลงจะเกดข นในอก 5 ปขางหนา
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
1-J
an
1-F
eb
1-M
ar
1-A
pr
1-M
ay
1-J
un
1-J
ul
1-A
ug
1-S
ep
1-O
ct
1-N
ov
1-D
ec
ระดบน าเฉลยรายวน (เมตร)
1-ม
.ค.
1-ก
.พ.
1-ม
.ค.
1-เม
.ย.
1-พ
.ค.
1-ม
.ย.
1-ก
.ค.
1-ส
.ค.
1-ก
.ย.
1-ต
.ค.
1-พ
.ย.
1-ธ
.ค.
เชยงแสน
ระดบน าในฤดแลง
เพมข น ~ 0.9 ม.
ระดบในฤดฝนน าลดลง ~ 0.6 ม.
ระดบน าสงสดจะ
เกดข นชาลง ~ 1 เดอน
อดตป 2543
25
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
26
Department of Water Resources
Scenario BL (2000)
DF (2015)
20Y (2030)
LTD (2060)
Lao PDR 405,026 ↓-63,795 ↓-74,347 ↓-74,433
(-16%) (-18%) (-18%)
Thailand 368,701 ↓-68,550 ↓-80,370 ↓-77,623
(-19%) (-22%) (-21%)
Cambodia 2,182,958 ↓-105,753 ↓-129,037 ↓-167,956
(-5%) (-6%) (-8%)
Viet Nam 1,802,226 ↓-10,717 ↓-16,031 ↓-27,914
(-0.6%) (-1%) (-2%)
Incremental values are compared with Baseline scenario Unit:ha
การเปลยนแปลงพ นทน าหลาก
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
27
Department of Water Resources
การเปลยนแปลงสภาพภมอากาศ
%การเปลยนแปลง
การเปลยนแปลง
(องศา)
เพมข น 0.7-0.9 องศา
การเปลยนแปลงอณหภม การเปลยนแปลงปรมาณฝน
เพมข น 1.0-1.2 องศา
เพมข น 1.3-1.6 องศา
เพมข น 5-20%
เพมข น 1-10%
ลดลง 1-7%
แนวโนมในป 2573 ระดบน าทะเล + 17 ซ.ม.
27
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
28
Department of Water Resources
IV. Current Status and Conclusions
28
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
29
Department of Water Resources
o TIME SERIES Collection:
Climatic and Hydrometeorology data (1985-2008)
o Knowledge Base (KB)
o Hydrological Model (SWAT)
o Basin Simulation Model (IQQM)
o Hydraulic Model (ISIS)
UPDATED DATABASE, TOOLS AND MODELS
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
30
Department of Water Resources
Rainfall station
Runoff station
Climate station
TOOLS AND MODEL UPDATE
o TIME SERIES Collection: (1985-2008)
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
31
Department of Water Resources
o Knowledge Base (KB)
MRC KB: providing MC database and database for modelling propose
(include consistency checking and Gap Filling) for year 1985 - 2008
TOOLS AND MODEL UPDATE
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
32
Department of Water Resources
Hydrological Model (SWAT)
1 1 2 2
3 3 4 4
5 5
6 6 9 9
7 7
8 8
Area 10 : Upper Mekong
Area 1-9 : Lower Mekong Basin Exclude Delta,
Software version :
ARCSWAT 2013 (Base on ARCGIS10.1)
Activity:
1.Set-Up SWAT with DEM 50m, Landuse (2003) , Soil
and update river (2010)
2.Add more sub basin in Lao (Proposed Dam
location), Set-up GL with 1 model with more
calibration point)
3.Simulation from 1985- 2008 (Calibrate : 1985-
2000, and Validate 2001-2008)
4.Calibrate model, and checking update result.
5.Send Flow result to be input of IQQM
6.Final Technical Report
TOOLS AND MODEL UPDATE
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
33
Department of Water Resources
Software version : 7.6.111
Activity:
1.Combine IQQM (3 Area)
2.Update scheme follow with update SWAT
model , update dam, agriculture.
3.Re-calibration/Validation(1985-2008) with
update SWAT
4. Finalize the Technical report
TOOLS AND MODEL UPDATE
Basin Simulation Model (IQQM)
New Mekong IQQM
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
34
Department of Water Resources
ISIS Model for Lower
Kratie
Improve Model: Completed
Re-calibration : Completed
TOOLS AND MODEL UPDATE Hydraulic Model (ISIS)
ISIS Model for Upper
Kratie
Model Setup: Completed
Re-calibration : On going
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
35
Department of Water Resources
SWAT Combination
Combination
SWAT model
Separated
SWAT
model
TOOLS AND MODEL UPDATE
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
36
Department of Water Resources
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
37
Department of Water Resources
37
บทสรป Decision Support Framework ; DSF
เปนเครองมอทางดานเทคนค ( Technical Tools)
พฒนาขนมาโดย ส านกงานเลขาธการคณะกรรมาธการแมน าโขง
เพอการศกษาและวเคราะห สภาพลมน าทงในระดบโครงการ ระดบประเทศและระดบภมภาค เพอสนบสนนกระบวนการตดสนใจ ในการวางแผนพฒนาลมน าและการบรหารจดการทรพยากรน าอยางเปนระบบ โดยค านงถงผลกระทบทเกดขนในแงมมตางๆ เพอการพฒนาอยางยงยน
ชดแบบจ าลอง สามารถน ามาประยกตใชงานได ในทกพนทครอบคลม 25 ลมน าหลกของประเทศ
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
38
Department of Water Resources
38
Decision Support Framework (DSF) and its application for Basin Planning and Assessment in Thailand
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
39
Department of Water Resources
Example Outputs
39
8/23/2017
Thai National Mekong Committee Secretariat
40
Department of Water Resources
More Information
www.tnmc-is.org
40
Thank you.