วันพฤหัสบดีที่ 22 สิงหาคม พ.ศ. 2556

MIKE Customised แบบจำลองเพื่อการเฝ้าระวังสถานการณ์ วิเคราะห์ทางสถิติ และการเผยแพร่ข้อมูลเพื่อการบูรณาการบริหารจัดการทรัพยากรณ์น้ำ

บทความวันนี้จะอธิบายเกี่ยวกับระบบที่ใช้เพื่อการบริหารจัดการข้อมูล และแบบจำลอง เพื่อการบริหารจัดการน้ำ
โดยทั่วไปเราจะเรียกระบบที่ทำงานแบบนี้ว่าระบบ DSS ซึ่งย่อมาจาก Decision Support System หรือ ระบบช่วยตัดสินใจ



ระบบดังกล่าวข้างต้น ทาง DHI ได้จัดทำขึ้นมาในชุดโปรแกรมที่ชื่อว่า MIKE CUSTOMISED
โดยเป็นโปรแกรมสำหรับติดตั้งบนคอมพิวเตอร์ที่ใช้ระบบปฎิบัติการ MS Windows ทั้งเครื่องแม่ข่ายและลูกข่าย

ชุดแบบจำลองของ MIKE CUSTOMISED แบ่งได้เป็นชุดแบบจำลองย่อย ตามขอบข่ายในการใช้งานคือ

1) IMS - Information Management System
เป็นระบบบริหารจัดการข้อมูลข่าวสาร สำหรับวิศวกร ผู้บริหาร และผู้มีอำนาจตัดสินใจ ในงานด้านน้ำ และสิ่งแวดล้อม สำหรับทรัพยากรณ์น้ำในเมืองและชายฝั่ง โดยมีเครื่องมือช่วยบริหารจัดการข้อมูล รวมถึงการวิเคราะห์ การนำเสนอและการเผยแพร่

2) Planning - Investment planning and decision support เป็นระบบที่ต่อยอดจาก IMS โดยเพิ่มคุณสมบัติในการบริหารจัดการแบบจำลองต่างๆ เพื่อเพิ่มเติมการวิเคราะห์ข้อมูลด้วยแบบจำลอง และการวิเคราห์ทางสถิติต่างๆ ช่วยให้สามารถประเมินสถานการณ์ต่างๆได้เพิ่มขึ้น เหมาะสมกับการนำไปใช้ในการติดตั้งเป็นระบบช่วยตัดสินใจสำหรับผู้บริหาร

3) Real Time - River operations and early warning เป็นระบบที่ต่อยอดจาก Planning โดยเพิ่มเติมเครื่องมือช่วยในการคาดการณ์รวมถึงการเผยแพร่ข้อมูลแบบ real time เพื่อการบริหารจัดการในสถานการณ์ฉุกเฉินต่างๆ


เครื่องมือหลักของ IMS ประกอบด้วย 

• Time series เครื่องมือช่วยบริหารจัดการข้อมูล ไม่ว่าจะเป็นการนำเข้าจากข้อมูลที่มีรูปแบบต่างๆ วิเคราะห์ และการแสดงผล

 


• GIS เครื่องมือช่วยจัดการข้อมูลเชิงภูมิศาสตร์สนเทศน์ รวมถึงการแสดงผลทับซ้อนในแผนที่ Google 




• Scripting เครื่องมือสำหรับการเขียนโปรแกรมเพิ่มเติม เพื่อจัดการข้อมูลและทำงานอื่นๆที่นอกเหนือจากเครื่องมือมาตรฐาน ด้วยภาษา Python 



• Spreadsheets เครื่องมือจัดการเอกสารแบบ Spreadsheet (ลักษณะเดียวกับ Excel) สามารถประยุกต์ใช้เพื่อการคำนวณ และการทำรายงานสรุปต่างๆ



• Web เครื่องมือช่วยนำเสนอข้อมูล แผนที่ รายงานต่างๆผ่านหน้าเวบเพจ 



เครื่องมือหลักของระบบสำหรับ Planning ประกอบไปด้วย

• เครื่องมือทั้งหมดของ IMS และเพิ่มเติมดังต่อไปนี้

• Scenarios เครื่องมือช่วยในการบริหารจัดการ การจำลองสถานการณ์ต่างๆด้วยแบบจำลองของ DHI และรวมถึงแบบจำลองอื่นๆ 



• Indicators เครื่องมือช่วยวิเคราะห์ด้วยดัชนีชี้วัดต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นทาง สังคม สิ่งแวดล้อมและทางเศรฐศาสตร์ เพื่อการเปรียบเทียบสถานการณ์จำลองต่างๆ 



• Multicriteria analyses เครื่องมือช่วยในการวิเคราะห์สำหรับหลายทางเลือก เพื่อการจัดลำดับทางเลือกในการดำเนินการ 



• Cost benefit analyses เครื่องมือช่วยวิเคราะห์ความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์ (ต้นทุน กำไร ขาดทุน) 



• Optimisation เครื่องมือช่วยหาทางเลือกที่มีความเหมาะสมที่สุด โดยวิเคราะห์บนพื้นฐานแบบหลายจุดประสง (based on multiple competing objectives)



• Ensembles เครื่องมือช่วยประเมินความไม่แน่นอนของผลคำนวณ เพื่อสนับสนุนการตัดสินใจ 

• Climate change เครื่องมือช่วยวิเคราะห์สถานการณ์ กรณีการเปลี่ยนแปลงของสภาวะอากาศโลก

เครื่องมือหลักของระบบสำหรับ Real Time ประกอบไปด้วย

• เครื่องมือทั้งหมดของ Planning และเพิ่มเติมดังต่อไปนี้

• Data broker เครื่องมือช่วยในการนำเข้าข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการคาดการล่วงหน้าเช่น ข้อมูลจากสถานีตรวจวัด เรดาร์ตรวจอากาศ ภาพถ่ายดาวเทียม หรือผลวิเคราห์สภาพอากาศจากแบบจำลองทางอุตุนิยมวิทยา พร้อมการคัดกรอง และการจัดเตรียมข้อมูลเพื่อใช้ในแบบจำลองการคาดการสถานการณ์ล่วงหน้าต่างๆ 



• Job เครื่องมือช่วยดำเนินงานวิเคราะห์ต่างๆที่มีขั้นตอนการดำเนินงานเป็นลำดับขั้น ให้ทำงานเป็นระบบอัตโนมัติ 



• Events and alarms เครื่องมือช่วยตรวจสอบสถานการณ์ต่างๆและการเตือนภัย 

• Emergency management เครื่องมือช่วยบริหารจัดการในกรณีฉุกเฉิน โดยช่วยระบุความเสี่ยงและการบรรเทาภัย สถานการณ์ต่างๆ

วันอังคารที่ 13 สิงหาคม พ.ศ. 2556

คำนวณพื้นที่น้ำท่วม และปริมาณน้ำ จากไฟล์ DFS2 ซึ่งเป็นผลคำนวณจากแบบจำลอง MIKE21 หรือแบบจำลอง MIKE11

วิธีคำนวณพื้นที่น้ำท่วม ปริมาตรน้ำในพื้นที่น้ำท่วม สามารถทำดังนี้
1 มีผลคำนวณที่เป็นไฟล์ *.dfs2 เรียบร้อยแล้ว
2 เปิดไฟล์ *.dfs2 ขึ้นมา จะมีลักษณะดังรูป (ตัวอย่าง เป็นพื้นที่อ่าวบ้านดอน) โดยด้านซ้ายเป็นแผนที่ ด้านขวาเป็นตารางแสดงข้อมูลเป็นตัวเลข



ใช้เครื่องมือดังรูปด้านล่าง เพื่อเลือกเฉพาะพื้นที่ในอ่าว หรือพื้นที่น้ำท่วมที่ต้องการคำนวณปริมาตร หรือพื้นที่



4 การเลือกพื้นที่ ต้องกะเองครับ ว่าเอาแค่ไหนถึงเป็นพื้นที่ที่ต้องการ แต่เบื้องต้น จะเลือกเกินพื้นที่ไว้ก่อน จะได้พื้นที่แรเงาดังรูปตัวอย่างด้านล่าง
ปล. เวลาเลือกพื้นที่ ก็คลิกเม้าท์ซ้ายไปเรื่อยๆ ให้คลุมพื้นที่ที่ต้องการ เวลาจะจบการเลือก ก็ ดับเบิลคลิก


จะเห็นว่าพื้นที่เลือกจะเกินกว่าที่ต้องการ โดยรวมพวกพื้นที่ที่เป็น Land ไปด้วย (พวกสีแดง) ให้ใช้เมนู Tools/Deselect/Values…
แล้วเลือกชนิดเป็น Value และเลือก Equal to 10 (กรณีที่ไฟล์ dfs2 มี land value เป็นค่าอื่น ให้ใช้ค่านั้นแทน) แล้วตอบ OK มันจะลบแรเงาส่วนที่เป็นสีแดงออกหมด



การเลือกช่วงเวลาต่างๆ ให้ใช้เมนู Tools/Navigation จะมีหน้าต่างดังรูป ก็เลือกช่วงเวลาที่ต้องการคำนวณได้เลย แล้วตามด้วยการเชคสถิติตามข้อ ก็จะสามารถได้ปริมาณน้ำในอ่าว ที่เวลาต่างๆที่ต้องการได้ทุกช่วงเวลา (ผลคำนวณขึ้นอยู่กับไฟล์ dfs2 ว่ามีการตั้งค่าให้จัดเก็บผลคำนวณ ถี่แค่ไหน)



เท่ากับว่าตอนนี้เรา Select เฉพาะพื้นที่ที่น้ำท่วม หรือในอ่าว ที่ต้องการเรียบร้อยแล้ว จากนั้นพี่เลือก เมนู Tools/Calculate Statistics จะได้ดังรูป


8 คำนวณปริมาณน้ำในพื้นที่ที่เลือกไว้ ให้ใช้ตัวเลข (Mean Value) X (Number of Points) X พื้นที่ของ 1 กริด โดยมีหน่วยเป็นลูกบาศก์เมตร ตัวอย่างรูปบนมี grid spacing 400m คือ 1.277422x3240x160000 = 662215565 ลบ.ม. = 662 ล้าน ลูกบาศก์เมตร

9 สำหรับพื้นที่ ก็คำนวณได้โดยไม่ต้องคูณด้วยค่าเฉลี่ยระดับน้ำเท่านั้น

10 ในกรณีต้องการหาพื้นที่ โดยแยกตามระดับความลึกน้ำ ก็สามารถใช้เครื่องมือ Tool/Select หรือ Tool/Deselect ในการกรองค่าระดับน้ำ เพื่อให้เหลือพื้นที่ที่ถูกเลือกไว้ตามค่าระดับน้ำท่วมที่ต้องการ แล้วจึงสั่งคำนวณค่าสถิติ