แก้ปัญหาน้ำท่วมในยุคโลกรวน ด้วยงานวิจัยวิทยาศาสตร์

แก้ปัญหาน้ำท่วมในยุคโลกรวน ด้วยงานวิจัยวิทยาศาสตร์

“การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ” เริ่มทวีความรุ่นแรง และสร้างความเสียหาย ต่อชีวิตและทรัพย์สินของเราเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ทั้งในส่วนของน้ำท่วมทางภาคเหนือ และ ทางภาคใต้ที่กำลังเกิดขึ้นในช่วงนี้ ซึ่งรวมแล้วมีพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบรวม 7 จังหวัด 50 อำเภอ

สะท้อนให้เห็นถึงความจำเป็นอย่างยิ่งยวดที่จะค้นหาวิธีการ แนวทาง เทคโนโลยี เพื่อรับมือและป้องกัน การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ภายใต้สภาวะโลกรวน

รศ.ดร.สุจริต คูณธนกุลวงศ์ ผู้ทรงคุณวุฒิ สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์วิจัยและนวัตกรรม (สกสว)และในฐานะประธานแผนงานวิจัยแผนงานการขับเคลื่อนแนวทางการใช้ประโยชน์ด้านการบริหารจัดการน้ำ ระยะที่ 1 ซึ่งได้รับทุนอุดหนุนการวิจัยจากสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) ภายใต้การสนับสนุนของกองทุนส่งเสริมวิทยาศาสตร์วิจัยและนวัตกรรม ระบุถึงสถานการณ์ดังกล่าวในบทสังเคราะห์ข้อมูลเพื่อการสื่อสารของ สกสว. ว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ บรรจุเป็นประเด็นสำคัญของโลก และทุกประเทศต่างมีการเตรียมมาตรการการปรับตัวเพื่อรับสภาพภูมิอากาศที่จะเปลี่ยนแปลงไปทั้งในช่วงเวลาอันใกล้และไกลซึ่งต้องได้รับการส่งเสริมสนับสนุนในระยะต้นและการบังคับใช้ในระยะยาว

เนื่องจากการเพิ่มสูงของอุณหภูมิโลกก่อให้เกิดผลกระทบสำคัญที่สร้างปัญหาหลายประการ อาทิ การแปรปรวนของพายุฝน หิมะ และลูกเห็บ โดยปริมาณ พื้นที่ และเวลาของการเกิดฝนตกมีผลต่อชีวิตและสุขภาพของผู้คน จำนวนฝนที่มากไปหรือน้อยไปอาจทำให้เกิดผลกระทบที่ร้ายแรงได้ ปัจจุบันฝนตกอย่างมีแบบแผนที่เหมาะสมและคาดการณ์ได้ว่า จะอยู่ระหว่างที่เกษตรกรหว่านพืชผลจนถึงเวลาเก็บเกี่ยว แต่หากโลกและมหาสมุทรร้อนขึ้น การระเหยของน้ำและละอองน้ำในอากาศจะเพิ่มขึ้น ส่งผลให้เกิดฝนโดยรวมที่อาจเพิ่มและรุนแรงมากขึ้นเป็นเงาตามตัว สิ่งที่จะเกิดขึ้นต่อไปคือ ปริมาณฝนแต่ละที่จะแตกต่างกันแบบผกผันและคาดเดาได้ยากขึ้น แบบจำลองทางวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ทำนายว่าประเทศที่อยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรจะได้รับฝนมากขึ้น แต่เนื่องจากปรากฏการณ์ทางสภาพอากาศที่ซับซ้อน ทำให้ฝนตกในพื้นที่ดังกล่าวจะเกิดการยกตัวของเมฆในพื้นที่

ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จำเป็นต้องเข้าใจต่อข้อจำกัดในการพยากรณ์สภาพอากาศที่แปรปรวน รวมถึงปรากฏการณ์ธรรมชาติที่รุนแรง เช่น คลื่นความร้อน พายุฝนรุนแรง ภัยแล้ง เป็นตัวอย่างของภัยธรรมชาติที่อาจจะมีมากขึ้นหรือน้อยลงเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศ ที่นำไปสู่ความเสียหายทางเศรษฐกิจและความมั่นคงทางร่างกายของมนุษย์ การเกิดน้ำท่วมยังทำให้แหล่งน้ำปนเปื้อนและเกิดการแพร่กระจายของเชื้อโรคบางชนิดมากขึ้น ในทางกลับกันหากฝนตกน้อยลงจะทำให้เกิดภัยแล้งที่สามารถสร้างความเสียหายต่อพืชผลและปศุสัตว์

ในส่วนนี้ สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.) ในฐานะหน่วยงานที่รับผิดชอบในการจัดทำแผนด้านวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม ได้จัดทำ (ร่าง) แผนด้านวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม พ.ศ. 2566-2570 โดยใช้แนวทางตามกรอบนโยบายและยุทธศาสตร์ด้านการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัย และนวัตกรรม พ.ศ. 2566-2570 โดยให้ความสำคัญกับการนำวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรมเป็นกลไกสำคัญที่ขับเคลื่อนการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมของประเทศ ให้เจริญเติบโตอย่างยั่งยืน และมีศักยภาพเพียงพอในการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลง พร้อมรองรับความท้าทายใหม่ที่จะเกิดขึ้นในอนาคตได้ โดยในยุทธศาสตร์ที่ 2 การยกระดับสังคมและสิ่งแวดล้อมให้มีการพัฒนาอย่างยั่งยืน สามารถแก้ไขปัญหาท้าทายและปรับตัวได้ทันต่อพลวัตการเปลี่ยนแปลงของโลก โดยใช้วิทยาศาสตร์ การวิจัยและนวัตกรรม

อีกทั้งได้จัดสรรงบประมาณ เพื่อสนับสนุนการวิจัย เพื่อรับมือภัยพิบัติ น้ำท่วมและดินถล่มรวม 42 โครงการ (ข้อมูล ปี 2567 โดยระบบข้อมูลสารสนเทศวิจัยและนวัตกรรมแห่งชาติ ) ซึ่งส่วนนี้มีตัวอย่างงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง ที่สามารถนำไปประยุกต์ใช้ แก้ปัญหาภัยพิบัติที่เกิดขึ้น เช่น

● Fon Faa Arkat : สถานีแจ้งเตือนภัยน้ำท่วมและสภาพอากาศอย่างแม่นยำด้วย AI สำหรับชุมชน (สำนักงานนวัตกรรมแห่งชาติ (องค์การมหาชน) (สนช.) ปี 2566)

ประเทศไทยเกิดสถานการณ์น้ำท่วมในทุกปีจากปริมาณน้ำฝนสะสม พายุเข้าหรือเกิดน้ำป่าไหลหลาก ส่งผลให้เกิดความเสียหายในทุกภาคส่วน โดยเฉพาะอย่างยิ่งบนพื้นที่เกษตรกรรมทำกินของประชาชน เช่น ชุมชนในเทศบาลตำบลกุดหว้า อำเภอกุฉินารายณ์ จังหวัดกาฬสินธุ์ และอีกหลายชุมชนทั่วประเทศไทยที่ประชากรมีวิถีชีวิตการทำเกษตรกรรมที่ผูกพันกับฝน เช่นเดียวกับพ่อค้าแม่ค้าที่จะค้าขายในตลาดได้น้อยลงในวันฝนตก ดังนั้นการทราบล่วงหน้าว่าฝนจะตกหรือน้ำจะท่วม จะช่วยเปลี่ยนชีวิตของชุมชนให้ดีขึ้นได้โดยการเตรียมรับมือให้เหมาะสม แต่ปัจจุบันการพยากรณ์อากาศจากกรมอุตุนิยมวิทยารายจังหวัดไม่สามารถให้ความแม่นยำในระดับเทศบาล ไม่เกิดประโยชน์อย่างแท้จริงแก่ชุมชน จึงมีความจำเป็นที่จะต้องสร้างนวัตกรรมเกี่ยวกับการพยากรณ์อากาศให้เหมาะสมกับพื้นที่ชุมชน

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลอีสาน วิทยาเขตขอนแก่น จึงพัฒนาระบบปัญญาประดิษฐ์ที่ทำนายโอกาสในการเกิดฝนตกล่วงหน้าได้แม่นยำมากขึ้น และสอดคล้องต่อความต้องการของเทศบาลที่ได้รับผลกระทบ โดยมีจุดเด่นคือ เป็น Edge AI ที่ใช้ได้ในอุปกรณ์ขนาดเล็ก ราคาไม่แพง ศักยภาพขยายผลได้ดี ทำงานได้แม้ไม่มีอินเตอร์เน็ต ต่างกับปัจจุบันที่นิยมใช้ cloud AI ที่มีค่าใช้จ่ายสูงและต้องเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ต นอกจากนี้ยังใช้กระบวนการเรียนรู้เชิงลึกแบบใหม่ชนิด CNN ที่เหมาะสมกับการทำนายข้อมูลอนุกรมเวลาเหมาะสมกับการใช้ร่วมกับวิถีชีวิตความเป็นอยู่ของชุมชนและเข้าถึงได้ง่าย

● แนวทางการปรับตัวที่ใช้ระบบนิเวศเป็นฐานเพื่อการลดทอนความเสี่ยงจากอุทกภัย (นางศนิ ลิ้มทองสกุล สำนักงานปลัดกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม ปี 2564)

ปัจจุบันประเทศไทยได้ดำเนินการจัดการเพื่อลดความเสี่ยงจากอุทกภัยในทุกมิติ แต่แผนงานส่วนใหญ่ยังเป็นการบริหารจัดการที่ยึดหลักของการควบคุม และใช้เทคโนโลยีเชิงวิศวกรรมเช่น เขื่อน อ่างเก็บน้ำ พนังกั้นน้ำ ประตูระบายน้ำ สถานีสูบน้ำ ฟลัดเวย์ ซึ่งสร้างผลกระทบทางลบต่ออุทกวิทยาและระบบนิเวศของลุ่มน้ำอันซับซ้อน และยังเป็นระบบที่ขาดความยืดหยุ่น การบริหารจัดการอุทกภัยเชิงบูรณาการนั้นนอกจากการจัดการเชิงวิศวกรรมแล้ว ยังต้องการจัดการที่ใช้ระบบนิเวศเป็นฐานอันเป็นระบบที่มีความยืดหยุ่น สามารถปรับตัวและรับมือกับความเสี่ยงที่ยังหลงเหลืออยู่ คำนึงถึงความสัมพันธ์ของนิเวศลำน้ำอย่างเป็นองค์รวม

การจัดการภูมิทัศน์เพื่อสร้างความยืดหยุ่นหรือความสามารถในการฟื้นคืนคืนจากอุทกภัย คือแนวทางการจัดการลดความเสี่ยงจากอุทกภัยที่ใช้ระบบนิเวศเป็นฐาน โดยเลือกศึกษาพื้นที่ลุ่มน้ำปราจีนบุรีอันเป็นหนึ่งในลุ่มน้ำที่เผชิญความเสี่ยงสูงต่อการเกิดอุทกภัยของประเทศไทย เพื่อนําเสนอแนวคิดและกลยุทธ์ในการสร้างโครงข่ายเชิงนิเวศเพื่อส่งเสริมการใช้ Nature-based solutions (NbS) โดยมุ่งศึกษาลักษณะ วิธีการ ผลสัมฤทธิ์ของ NbS ที่มีอยู่ปัจจุบัน ตรวจสอบปัญหาและอุปสรรค ตลอดจนปัจจัยเกื้อหนุนของการใช้ NbS ในระดับพื้นที่ลุ่มน้ำและพื้นที่กรณีศึกษา เพื่อนำเสนอแนวทางหรือกลยุทธ์ การจัดการภูมิทัศน์ทั้งระดับลุ่มน้ำและระดับพื้นที่ ซึ่งจะสร้างความสามารถของชุมชนในการฟื้นตัวจากอุทกภัยโดยคำนึงถึงปัจจัยเชิงนิเวศและวัฒนธรรมท้องถิ่นควบคู่กันไป เพื่อบรรเทาผลกระทบของอุทกภัยอย่างเป็นองค์รวมและยั่งยืน

ด้วยข้อมูลที่แม่นยำ รวมถึงมีช่องทางสื่อสารที่เข้าถึงได้สะดวก รวดเร็ว และเข้าใจง่าย เพื่อให้คนในพื้นที่รับรู้หรือคาดการณ์ได้ล่วงหน้าในการเตรียมการอพยพและจัดเตรียมการรับมือได้เองมากขึ้น

นอกจากนี้ สกสว. ยังได้ จัดทำข้อเสนอเชิงนโยบาย และ แนวทางการบริหารจัดการน้ำที่พึงมีภายใต้สภาวะโลกรวน ด้วยตระหนักว่า การบริหารจัดการน้ำภายใต้สภาวะโลกรวนเป็นเรื่องที่ซับซ้อน และต้องมีนโยบายที่ครอบคลุมทั้งด้านการจัดการทรัพยากรน้ำ การสร้างพื้นที่สีเขียว และการป้องกันภัยจากสภาวะภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลง ซึ่งจำเป็นต้องวางแผนนโยบายการจัดการน้ำในระดับชาติ เพื่อให้เกิดผลการดำเนินงานที่เหมาะสม รวมทั้งต้องสนับสนุนนโยบายการจัดการน้ำในระดับพื้นที่ เพื่อให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมและสถานการณ์ท้องถิ่น ทั้งนี้จะต้องสร้างความร่วมมือระหว่างภาครัฐและเอกชน รวมถึงความร่วมมือกันระหว่างประเทศเพื่อแก้ไขปัญหาที่มีผลกระทบต่อทั้งภูมิภาคและระดับโลก โดยมีข้อเสนอดังต่อไปนี้

1. การบริหารจัดการทรัพยากรน้ำอย่างยั่งยืน โดยสร้างและบำรุงรักษาระบบการจัดการน้ำเพื่อให้มีประสิทธิภาพ และสนับสนุนให้มีการใช้น้ำที่มีประสิทธิภาพในทุกด้าน เช่น การใช้เทคโนโลยีในการจัดการน้ำให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น ตัวอย่างเช่น การใช้ระบบการนำน้ำไปใช้ในการเกษตรที่มีประสิทธิภาพ เป็นต้น

2. การสร้างหรือปรับปรุงสิ่งก่อสร้างที่มีความเชื่อถือได้ เช่น การสร้างเขื่อนที่มีการวางแผนอย่างเหมาะสม การสร้างทางระบายน้ำและการสร้างช่องระบายน้ำที่มีประสิทธิภาพ เพื่อลดความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นจากน้ำท่วม

3. การสร้างพื้นที่สีเขียว เช่น ปลูกป่า พื้นที่สำหรับการรักษาน้ำ และพื้นที่สำหรับการกักเก็บน้ำฝน เพื่อช่วยลดความเสี่ยงจากน้ำท่วมและน้ำแล้ง

4. การส่งเสริมการใช้พลังงานทดแทน เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม และพลังงานชีวมวล เพื่อลดการใช้พลังงานที่มีปริมาณการใช้น้ำมาก เช่น พลังงานจากการใช้น้ำในการผลิตไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพต่ำ

5. การสร้างระบบเตือนภัยและการจัดการวิกฤตการณ์ เพื่อช่วยลดความเสี่ยง จากภัยพิบัติอันเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เช่น การสร้างระบบเตือนภัยจากน้ำท่วม ระบบการจัดการวิกฤตการณ์ที่มีประสิทธิภาพ เช่น การสร้างฐานข้อมูลที่เป็นประโยชน์สำหรับการบริหารจัดการวิกฤตการณ์ในอนาคต

6. เพิ่มการมองผลกระทบและมาตรการรองรับทุกด้าน ไม่ว่าจะเป็น การท่องเที่ยว ทรัพยากรธรรมชาติ สุขภาพ ทั้งในแง่พื้นที่และเวลา (สั้น กลาง ยาว) เพื่อลดความเสี่ยงและเกิดการพัฒนาอย่างยั่งยืน

7. พิจารณาสมดุลในแต่ละพื้นที่ (ลุ่มน้ำรวมทั้งข้ามพรมแดม) เพื่อให้เกิดการพัฒนาอย่างยั่งยืนภายใต้การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

8. การจัดความสำคัญตามผลกระทบที่คาดว่าจะเกิดขึ้น เพื่อลดความเสี่ยง โดยนำข้อมูลสภาพภูมิอากาศในอนาคตมาใช้ประเมินผลกระทบ (เริ่มจากโครงการขนาดใหญ่ก่อน) เพื่อเตรียมมาตรการรองรับความเสี่ยงทั้งจากข้อมูลในอดีตและในอนาคตประกอบร่วมกัน

9. การแก้ปัญหาเชิงโครงสร้างองค์กรอย่างเป็นระบบ ภายใต้ฉากทัศน์ของการพัฒนาในอนาคต เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงในอนาคตมีทั้งด้านปัจจัยจากสภาพภูมิอากาศและแนวทางการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคม จำต้องกำหนดบทบาทของหน่วยงานให้วางแผนแก้ไขปัญหาแบบเชิงเดี่ยว และปัญหาที่ต้องบูรณการร่วมแก้ไขกับหน่วยงานอื่นไปพร้อมกัน (ทั้งในเชิงพื้นที่และเวลา) เพื่อให้แก้ไขปัญหาเบ็ดเสร็จร่วมกันได้ดียิ่งขึ้น จึงมีความจำเป็นต้องกำหนดโครงสร้างขององค์กรรองรับ

10. การปรับตัวทั้งยามปกติและภาวะวิกฤติ เนื่องจากความแปรปรวนของสภาพอากาศมีความรุนแรงมากขึ้น การปรับตัวเพื่อให้เกิดการสมดุลของน้ำต้องใช้มาตราการทั้งด้านโครงสร้าง ไม่ใช้โครงการสร้าง และการจัดการร่วมกัน โดยการใช้มาตรการร่วมให้สมดุลต้องออกแบบให้เหมาะสมทั้งในยามปกติและภาวะวิกฤติ รวมถึงความเหมาะสมด้านงบประมาณกับความเสี่ยงที่จะเกิดขึ้น

อย่างไรดี สกสว. หวังเป็นอย่างยิ่งว่า วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม จะเป็นเครื่องมือหนึ่งที่ช่วยป้องกัน และ ลดผลกระทบจากภัยพิบัติน้ำท่วม ให้กับประชาชาชนในพื้นที่ภาคใต้ ที่กำลังเผชิญอยู่ขณะนี้