Description
พื้นที่ภาคเหนือตอนบนของประเทศไทยได้ประสบกับปัญหาหมอกควันมาเป็นระยะเวลาเกือบทศวรรษ ส่งผลให้ระดับความเข้มข้นของฝุ่นละอองขนาดเล็กกว่า 10 ไมครอน (PM10) มีค่าสูงเกินกว่าค่ามาตรฐานคุณภาพอากาศในบรรยากาศโดยทั่วไป ของประเทศไทย บ่อยครั้ง ปัญหาการเพิ่มข้นของระดับความเข้มข้นของ PM10 นี้ เกี่ยวข้องกับปัจจัยแหล่งกำเนิดมลพิษ เช่น การเผาในที่โล่ง และการแพร่กระจายในชั้นบรรยากาศที่เกี่ยวข้องกับปัจจัยทางอุตุนิยมวิทยา ซึ่งอาจสัมพันธ์กับแหล่งกำเนิดทั้งในพื้นที่ทั้งภายในและภายนอกภาคเหนือตอนบน ซึ่งการศึกษาครั้งนี้ได้ใช้แบบจำลอง Weather Research and Forecasting (WRF) model coupled with Chemistry (WRF-Chem) ทำการจำลองระดับความเข้มข้น PM10 ในเดือนมีนาคม พ.ศ.2559 ซึ่งเป็นช่วงฤดูหมอกควัน และประเมินประสิทธิภาพการจำลองค่าความเข้มข้นเฉลี่ย 24 ชั่วโมง ของ PM10 โดยทำการเปรียบเทียบกับข้อมูลการตรวจวัดคุณภาพอากาศจากรถตรวจวัดคุณภาพอากาศ ศูนย์วิจัยและฝึกอบรมด้านสิ่งแวดล้อม และสถานีตรวจวัดคุณภาพอากาศ กรมควบคุมมลพิษ ในพื้นที่ใน 8 จังหวัดภาคเหนือตอนบน (เชียงใหม่ เชียงราย ลำปาง แม่ฮ่องสอน น่าน ลำพูน แพร่ พะเยา) พบว่าค่าเฉลี่ยที่ได้จากการตรวจวัดจากทุกสถานีตรวจวัดคุณภาพอากาศมีค่าเท่ากับ 112.17 ?g/m3 และค่าที่ได้จากแบบจำลอง WRF-Chem เฉลี่ยตามพิกัดของทุกสถานีตรวจวัดมีค่าเท่ากับ 82.17 ?g/m3 โดยมีค่า Bias หรือค่าความโน้มเอียง 30 ?g/m3 หรือประมาณ 26% ซึ่งหมายความว่าแบบจำลองมีแนวโน้มจำลองได้ค่าต่ำกว่าค่าที่ได้จากการตรวจวัดและมีค่าทางสถิติ มีค่า |FB| = 0.3 ค่า NMSE = 0.46 และ FAC2=0.523 ซึ่งอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้ และถัดมาจึงได้ทำการจำลองแยกเป็น 2 กรณี คือ 1. ใช้ข้อมูลเดิมที่มีการเผาในที่โล่งจากภายในและภายนอกพื้นที่ภาคเหนือตอนบน และ 2. ใช้เฉพาะข้อมูลการเผาในที่โล่งเฉพาะในเขตพื้นที่ภาคเหนือตอนบน จากนั้นนำมาหาสัดส่วนความแตกต่างระหว่าง 2 กรณี พบว่าในช่วงเดือนมีนาคม พ.ศ.2559 นั้น ได้รับอิทธิพลจากแหล่งกำเนิดการเผาในที่โล่งนอกพื้นที่ภาคเหนือตอนบน 40%-50% นอกจากนี้ได้ทำการพยากรณ์ความเข้มข้นของ PM10 ในวันที่ 23 มีนาคม พ.ศ.2560 ล่วงหน้าไป 7 วัน โดยใช้ข้อมูลพยากรณ์ทางอุตุนิยมวิทยาล่วงหน้าจาก ใช้ข้อมูลพยากรณ์ล่วงหน้าจาก The Global Forecast System (GFS) และให้การระบายมลพิษจากการเผาในที่โล่งคงที่เท่ากับวันแรกตลอดช่วงการพยากรณ์ พบว่าการพยากรณ์ล่วงหน้า 7 วันนี้มีแนวโน้มที่ให้ค่าสูงกว่าค่าที่ได้จากการตรวจวัดและค่าดัชนีทางสถิติไม่ผ่านเกณฑ์ที่ยอมรับได้ โดยเมื่อลดระยะเวลาการพยากรณ์ลงน้อยกว่า 7 วัน พบว่าภายในระยะเวลา 6 วัน ค่า |FB|, NMSE, และ FAC2 อยู่ในเกณฑ์ที่กำหนด โดยมีค่าดีที่สุดอยู่ที่ระยะเวลา 5 วัน แต่อย่างไรก็ตามในการทดลองพยากรณ์ครั้งนี้ยังมีจำนวนการทดลองไม่เพียงพอครอบคลุมทั้งช่วงฤดูหมอกควัน จึงควรที่จะดำเนินการพยากรณ์เป็นประจำเพื่อที่จะได้ข้อมูลที่มากขึ้นและนำมาวิเคราะห์เพื่อพัฒนาต่อไป รวมถึงควรพัฒนาฐานข้อมูลการระบายมลพิษของประเทศไทยให้เป็นปัจจุบันและพัฒนาชุดข้อมูลคาดการณ์ปริมาณการระบายมลพิษล่วงหน้าจากการเผาในที่โล่งด้วยเช่นกัน<br><br>The upper northern part of Thailand has been faccing haze for a decade. The concentrations of particulate matter less than 10 micron (PM10) have been exceeding the national ambient air quality standard of Thailand, which related to the PM10 emission sources such as open burning and the atmospheric processes such as wind circulation and diffusion. The emission sources may be related to both areas (inside area and outside area of the upper Northern Thailand). This study uses the Weather Research and Forecasting (WRF) model coupled with Chemistry (WRF-Chem) to simulate PM10 concentrations on March, 2016, which is the haze period. The modeling performance evaluation of the PM10 simulation (24-hour average concentration) was perforemed by comparing between the model data and the air quality data from the Pollution Control Department and the Environmental Research and Training Center that covering 8 provinces in the upper northern part of Thailand. Results showed that the mean value obtained from all air quality monitoring stations was 112.17 ?g/m3 and the mean value of model data was 82.17 ?g/m3. Its bias value is 30 ?g/m3 or about 26%, which means that the model is tend to give under-prediction value. For the statistical indices |FB| = 0.3, the NMSE = 0.46, and FAC2 = 0.523, which is acceptable. Next, we performed two cases of experiments: 1) Using the open burming emission from inside and outside areas of the upper northern region and 2) using only the open burming emission in the upper northern part area. The spatial PM10 concentration difference between the two cases suggest that the influence of the open burning source outside the area contributing 40% -50% to the ambient PM10 level in the upper Northern Thailand during March 2016. Moreover, we performed a PM forecast experiment on March 23, 2017 for next seven days by using the forecasting meteorological data from the Global Forecast System (GFS) and use the March 23, 2017 open burning emission data from FIINN, which assumes it is constant throughout the forecast period. The forecasting result showed that the seven-days forecasting was likely to give higher PM10 concentration than the observed value, and the statistical indices was not acceptable. By reducing the forecasting days to less than seven days, the |FB|, NMSE, and FAC2 values are within the criteria when forecasting days less than six days. The best statistical values present when forecasting period is the 5 days. However, there are insufficient numbers of forecasting experiment for the haze period. It is advisable to carry out the routine forecasting activity in order to gain more information for further development. Moreover, the development of the national emission database of Thailand should be developed, and the development of forecasting open burning emission data as an input for modeling is also required.
Date of Publication :
02/2023
Publisher :
กรมส่งเสริมคุณภาพสิ่งแวดล้อม
Category :
รายงานการวิจัย
Total page :
77012 pages
People Who Read This Also Read