Original Title: Evaluating the Potential of Gridded Precipitation Datasets for Reproducing Streamflow in a Mountainous Basin
Source: www.researchgate.net
Disclaimer: Summary generated by AI based on the provided document. Please refer to the original paper for full scientific accuracy.

ការវាយតម្លៃសក្តានុពលនៃសំណុំទិន្នន័យទឹកភ្លៀងជាក្រឡាចត្រង្គសម្រាប់ការបង្កើតឡើងវិញនូវលំហូរទឹកទន្លេនៅក្នុងអាងតំបន់ភ្នំ

ចំណងជើងដើម៖ Evaluating the Potential of Gridded Precipitation Datasets for Reproducing Streamflow in a Mountainous Basin

អ្នកនិពន្ធ៖ Hamed Hafizi (Eskisehir Technical University; Kabul Polytechnic University), Ali Arda Sorman (Eskisehir Technical University)

ឆ្នាំបោះពុម្ព៖ 2021 14th International Congress on Advances in Civil Engineering

វិស័យសិក្សា៖ Hydrology

១. សេចក្តីសង្ខេបប្រតិបត្តិ (Executive Summary)

បញ្ហា (The Problem)៖ ការគ្រប់គ្រងធនធានទឹកនៅតំបន់ភ្នំតែងតែជួបប្រទះបញ្ហាប្រឈមដោយសារកង្វះទិន្នន័យអង្កេតជាក់ស្តែង ដូច្នេះការសិក្សានេះមានគោលបំណងវាយតម្លៃភាពត្រឹមត្រូវនៃសំណុំទិន្នន័យទឹកភ្លៀងពីផ្កាយរណបចំនួន៦ សម្រាប់ការទស្សន៍ទាយលំហូរទឹក។

វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះប្រើប្រាស់វិធីសាស្ត្រចំនួនពីរក្នុងការវាយតម្លៃសំណុំទិន្នន័យទឹកភ្លៀងជាក្រឡាចត្រង្គ (Gridded Precipitation Datasets - GPDs) នៅអាងទន្លេ Karasu ប្រទេសទួរគី។

លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖

២. ការវិភាគលើប្រសិទ្ធភាព និងដែនកំណត់ (Performance & Constraints)

វិធីសាស្ត្រ (Method) គុណសម្បត្តិ (Pros) គុណវិបត្តិ (Cons) លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result)
CHIRPSv2.0 (Gauge-corrected)
សំណុំទិន្នន័យ CHIRPSv2.0 (បានកែតម្រូវដោយរង្វាស់ស្ថានីយ)
មានភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់ជាងគេក្នុងការប្រៀបធៀបផ្ទាល់ និងផ្តល់លំហូរទឹកមានស្ថិរភាពល្អបំផុតក្នុងម៉ូដែល។ ប៉ាន់ស្មានកម្រិតលម្អៀង (Bias) ខ្ពស់ជាងការពិត និងមានដំណើរការខ្សោយនៅរដូវក្តៅ។ ទទួលបានសន្ទស្សន៍ KGE ខ្ពស់ជាងគេ (0.15) សម្រាប់ការប្រៀបធៀបដោយផ្ទាល់។
CHIRPv2.0 (Gauge-uncorrected)
សំណុំទិន្នន័យ CHIRPv2.0 (មិនបានកែតម្រូវដោយរង្វាស់ស្ថានីយ)
បង្ហាញពីសមត្ថភាពល្អក្នុងការបង្កើតលំហូរទឹកឡើងវិញបានល្អ ស្រដៀងទៅនឹង CHIRPSv2.0 ដែរ។ ប៉ាន់ស្មានតម្លៃ Variability ratio ទាបជាងការពិត និងមានភាពលម្អៀងក្នុងការទស្សន៍ទាយទឹកភ្លៀងខ្លាំង។ ដំណើរការល្អក្នុងការធ្វើម៉ូដែលជលសាស្ត្រទាំងពីរគ្រោងការណ៍ (Scheme-1 និង Scheme-2)។
IMERGHHFv06 (Gauge-corrected)
សំណុំទិន្នន័យ IMERGHHFv06 (បានកែតម្រូវដោយរង្វាស់ស្ថានីយ)
មានសមត្ថភាពល្អក្នុងការចាប់យកព្រឹត្តិការណ៍ដែលគ្មានភ្លៀង ឬភ្លៀងកម្រិតស្រាល។ បង្ហាញសន្ទស្សន៍ KGE ទាប និងមានការប៉ាន់ស្មានលំហូរទឹកលើសការពិតច្រើន (Overestimation) ក្នុង Scheme-1។ ដំណើរការមិនបានល្អក្នុង Scheme-1 ប៉ុន្តែមានភាពប្រសើរឡើងក្នុងការបង្កើតលំហូរទឹកក្នុង Scheme-2។
IMERGHHLv06 (Gauge-uncorrected)
សំណុំទិន្នន័យ IMERGHHLv06 (មិនបានកែតម្រូវដោយរង្វាស់ស្ថានីយ)
មានដំណើរការល្អលំដាប់ទី២ សរុបទាំងមូល ជាពិសេសមានភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់នៅរដូវក្តៅ និងរដូវស្លឹកឈើជ្រុះ។ សមត្ថភាពចាប់យកព្រឹត្តិការណ៍ភ្លៀងធ្លាក់ខ្លាំងមានការថយចុះ។ អាចបង្កើតលំហូរទឹកបានកៀកទៅនឹងទិន្នន័យជាក់ស្តែងក្នុង Scheme-1 ល្អជាង IMERGHHFv06។
PERSIANN-CDR
សំណុំទិន្នន័យ PERSIANN-CDR
មានសមត្ថភាពខ្ពស់ក្នុងការចាប់យកព្រឹត្តិការណ៍ទឹកភ្លៀងកម្រិតស្រាល និងមធ្យម។ ដំណើរការខ្សោយក្នុងការធ្វើម៉ូដែល ដោយប៉ាន់ស្មានបរិមាណទឹកលើសការពិតយ៉ាងខ្លាំងក្នុង Scheme-1។ អាចបង្កើតលំហូរទឹកបានប្រសើរជាង PERSIANN-CCS នៅពេលប្រើ Scheme-2។
PERSIANN-CCS
សំណុំទិន្នន័យ PERSIANN-CCS
អាចចាប់យកព្រឹត្តិការណ៍ទឹកភ្លៀងតិចជាង 1mm/day និងទឹកភ្លៀងខ្លាំងបានល្អជាង CDR។ ជាសំណុំទិន្នន័យតែមួយគត់ដែលមិនអាចធ្វើត្រាប់តាមលំហូរទឹកជាក់ស្តែងបានសោះក្នុងគ្រប់គ្រោងការណ៍ ដោយមានការប៉ាន់ស្មានលើសការពិតយ៉ាងខ្លាំង។ ទទួលបានពិន្ទុទាបបំផុត និងមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ការធ្វើម៉ូដែលលំហូរទឹកនៅក្នុងតំបន់សិក្សានេះទេ។

ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការសិក្សានេះមិនបានបញ្ជាក់អំពីតម្លៃចំណាយលើការស្រាវជ្រាវដោយផ្ទាល់នោះទេ ប៉ុន្តែវាទាមទារការប្រើប្រាស់ទិន្នន័យពីផ្កាយរណប (ដែលអាចទាញយកបានដោយឥតគិតថ្លៃ) និងចំណេះដឹងផ្នែកធ្វើម៉ូដែលជលសាស្ត្រកម្រិតខ្ពស់។

៣. ការពិនិត្យសម្រាប់បរិបទកម្ពុជា/អាស៊ីអាគ្នេយ៍

ភាពលំអៀងនៃទិន្នន័យ (Data Bias)៖

ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅអាងទន្លេ Karasu ដែលជាតំបន់ភ្នំខ្ពស់មានព្រិលធ្លាក់ក្នុងប្រទេសទួរគី។ លក្ខណៈភូមិសាស្ត្រនិងអាកាសធាតុនេះមានភាពខុសប្លែកទាំងស្រុងពីប្រទេសកម្ពុជាដែលជាតំបន់ត្រូពិច។ ទោះយ៉ាងណា ការយល់ដឹងពីរបៀបប្រើប្រាស់សំណុំទិន្នន័យ GPDs ដើម្បីជំនួសកង្វះខាតស្ថានីយវាស់ស្ទង់ផ្ទាល់ គឺមានសារៈសំខាន់ណាស់សម្រាប់ដោះស្រាយបញ្ហាខ្វះខាតទិន្នន័យនៅកម្ពុជា។

លទ្ធភាពនៃការអនុវត្ត (Applicability)៖

វិធីសាស្ត្រនៃការប្រើប្រាស់ទិន្នន័យទឹកភ្លៀងពីផ្កាយរណប (GPDs) រួមជាមួយម៉ូដែលជលសាស្ត្រ គឺមានសក្តានុពលខ្ពស់សម្រាប់អនុវត្តនៅប្រទេសកម្ពុជា។

ការរួមបញ្ចូលទិន្នន័យផ្កាយរណបជាមួយម៉ូដែលជលសាស្ត្រ គឺជាដំណោះស្រាយដ៏មានប្រសិទ្ធភាព និងចំណាយតិចសម្រាប់ការគ្រប់គ្រងធនធានទឹកនៅកម្ពុជា ទោះបីជាត្រូវការការសិក្សាបន្ថែមដើម្បីកែសម្រួលវាទៅតាមបរិបទអាកាសធាតុត្រូពិចក៏ដោយ។

៤. ផែនការសកម្មភាពសម្រាប់និស្សិត (Actionable Roadmap)

ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖

  1. សិក្សាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃទិន្នន័យ GPDs: ស្វែងយល់ពីរបៀបទាញយក និងប្រើប្រាស់ទិន្នន័យទឹកភ្លៀងពីផ្កាយរណប ដូចជា CHIRPS និង IMERG ពីប្រភពទិន្នន័យបើកទូលាយតាមរយៈ Google Earth EngineNASA Earthdata
  2. ប្រមូលនិងរៀបចំទិន្នន័យមូលដ្ឋាន: ស្នើសុំ និងប្រមូលទិន្នន័យទឹកភ្លៀង និងលំហូរទឹកប្រចាំថ្ងៃពីស្ថានីយរបស់ក្រសួងធនធានទឹក និងឧតុនិយម (MOWRAM) សម្រាប់តំបន់អាងទន្លេគោលដៅណាមួយនៅកម្ពុជា សម្រាប់ធ្វើការផ្ទៀងផ្ទាត់ (Validation)។
  3. អនុវត្តការធ្វើម៉ូដែលជលសាស្ត្រ: សិក្សាប្រើប្រាស់កម្មវិធី R និងដំឡើងកញ្ចប់ TUWmodel (ឬម៉ូដែលស្រដៀងគ្នាដូចជា HBV) ដើម្បីបង្កើតម៉ូដែលលំហូរទឹកសម្រាប់អាងទន្លេដែលបានជ្រើសរើស ដោយកំណត់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រឲ្យស្របនឹងអាកាសធាតុគ្មានព្រិលនៅកម្ពុជា។
  4. ធ្វើការក្រិតតាមខ្នាតម៉ូដែល (Model Calibration): អនុវត្តយុទ្ធសាស្ត្រក្រិតតាមខ្នាតដាច់ដោយឡែក (Scheme-2) ដោយក្រិតម៉ូដែលសម្រាប់ប្រភពទិន្នន័យ GPD នីមួយៗរៀងៗខ្លួន ជាជាងប្រើទិន្នន័យស្ថានីយតែមួយ ដើម្បីទទួលបានលទ្ធផលព្យាករណ៍លំហូរទឹកល្អបំផុតពីផ្កាយរណប។
  5. វាយតម្លៃ និងវិភាគលទ្ធផល: ប្រើប្រាស់សូចនាករស្ថិតិដូចជា KGE (Kling-Gupta Efficiency) និង NSE (Nash-Sutcliffe Efficiency) ដើម្បីប្រៀបធៀប និងវាយតម្លៃភាពត្រឹមត្រូវនៃលទ្ធផលម៉ូដែលនីមួយៗ មុននឹងសរសេរជារបាយការណ៍ស្រាវជ្រាវបញ្ចប់។

៥. វាក្យសព្ទបច្ចេកទេស (Technical Glossary)

ពាក្យបច្ចេកទេស ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition)
Gridded Precipitation Datasets សំណុំទិន្នន័យទឹកភ្លៀងដែលត្រូវបានប៉ាន់ស្មាននិងរៀបចំជាទម្រង់ក្រឡាចត្រង្គ (Grid) លើផែនទី ដោយប្រើប្រាស់ប្រភពពីផ្កាយរណប រ៉ាដា ឬម៉ូដែលអាកាសធាតុ ជាជាងការវាស់វែងដោយផ្ទាល់ពីស្ថានីយ៍ដីតែមួយកន្លែង។ ដូចជាការបែងចែកផ្ទៃដីជាក្រឡាអុក ហើយប្រាប់ពីបរិមាណទឹកភ្លៀងធ្លាក់ក្នុងក្រឡានីមួយៗដោយមើលពីលើអាកាស។
Kling Gupta Efficiency សូចនាករស្ថិតិសម្រាប់វាយតម្លៃប្រសិទ្ធភាពនៃម៉ូដែលជលសាស្ត្រ ដោយរួមបញ្ចូលនូវកត្តាបីគឺ ទំនាក់ទំនង (Correlation) ភាពលម្អៀង (Bias) និងអត្រាបម្រែបម្រួល (Variability ratio) រវាងទិន្នន័យទស្សន៍ទាយ និងទិន្នន័យជាក់ស្តែង។ ដូចជាប្រព័ន្ធដាក់ពិន្ទុមួយដែលវាយតម្លៃថាតើការទស្សន៍ទាយរបស់កុំព្យូទ័រមានភាពត្រឹមត្រូវ ជិតស្និទ្ធ និងមានរាងស្រដៀងទៅនឹងការពិតកម្រិតណា។
Nash-Sutcliffe Efficiency រង្វាស់ស្តង់ដារមួយទៀតក្នុងជលសាស្ត្រប្រើសម្រាប់បញ្ជាក់ថា តើម៉ូដែលទស្សន៍ទាយលំហូរទឹកមានភាពល្អប្រសើរជាងការប្រើប្រាស់តម្លៃមធ្យមនៃទិន្នន័យជាក់ស្តែងប្រចាំឆ្នាំដែរឬទេ។ ដូចជាការប្រៀបធៀបថា តើការប្រើម៉ូដែលស្មុគស្មាញទស្សន៍ទាយទឹកជំនន់ ល្អជាងការគ្រាន់តែទាយថារាល់ថ្ងៃមានទឹកស្មើនឹងមធ្យមភាគប្រចាំឆ្នាំឬអត់។
Gauge corrected ដំណើរការនៃការកែតម្រូវទិន្នន័យទឹកភ្លៀងពីផ្កាយរណប ដោយផ្អែកលើទិន្នន័យជាក់ស្តែងដែលវាស់វែងបានពីស្ថានីយ៍ផ្ទាល់ដី (Rain gauges) ដើម្បីកាត់បន្ថយភាពលម្អៀង ឬភាពមិនច្បាស់លាស់។ ដូចជាការតម្រូវនាឡិកាដៃរបស់យើង (ផ្កាយរណប) ឱ្យត្រូវម៉ោងគ្នាជាមួយនឹងនាឡិកាជញ្ជាំងផ្ទះដែលដើរត្រូវម៉ោងល្អ (ស្ថានីយវាស់ជាក់ស្តែង)។
Probability of Detection សូចនាករវាស់ស្ទង់ថាតើផ្កាយរណបអាចចាប់យក (ឬទស្សន៍ទាយត្រូវ) នូវព្រឹត្តិការណ៍ភ្លៀងធ្លាក់បានប៉ុន្មានភាគរយនៃព្រឹត្តិការណ៍ភ្លៀងធ្លាក់ជាក់ស្តែងសរុប។ ដូចជាការសាកល្បងសិស្សថា តើគេអាចចាប់កំហុសអក្ខរាវិរុទ្ធក្នុងអត្ថបទមួយបានប៉ុន្មានភាគរយនៃកំហុសសរុបទាំងអស់។
False Alarm Ratio សូចនាករវាស់ស្ទង់ថាតើម៉ូដែលទាយថាមានភ្លៀងធ្លាក់ ប៉ុន្តែការពិតនៅកន្លែងនោះមិនមានភ្លៀងធ្លាក់សោះ។ អត្រានេះកាន់តែទាបកាន់តែល្អ។ ដូចជាការស្រែកប្រកាសអាសន្នថាមានចោរចូលផ្ទះ តែការពិតគ្មានចោរនោះទេ (ការផ្តល់សញ្ញាខុស)។
Critical Success Index សូចនាកររួមបញ្ចូលគ្នាដែលវាស់ស្ទង់ភាពជោគជ័យនៃការទស្សន៍ទាយព្រឹត្តិការណ៍ទឹកភ្លៀង ដោយដកចេញនូវករណីដែលទាយថាគ្មានភ្លៀងហើយការពិតក៏គ្មានភ្លៀង ដើម្បីវាយតម្លៃតែលើសមត្ថភាពចាប់យកពេលមានភ្លៀងប៉ុណ្ណោះ។ ដូចជាពិន្ទុរួមដែលវាយតម្លៃអ្នកចាំទី ដោយគិតតែពីពេលដែលបាល់ស៊ុតចំទីប៉ុណ្ណោះ មិនគិតពីបាល់ដែលស៊ុតចេញក្រៅទីនោះទេ។
TUW model ម៉ូដែលជលសាស្ត្របែបគិតរួម (Lumped conceptual hydrologic model) បង្កើតដោយសាកលវិទ្យាល័យបច្ចេកវិទ្យាទីក្រុងវីយែន ប្រើសម្រាប់ធ្វើត្រាប់តាមនិងទស្សន៍ទាយការហូររមៀលនៃទឹកលើផ្ទៃដី លំហូរទឹកទន្លេ ព្រិល និងសំណើមដី។ ដូចជារោងចក្រកែច្នៃទិន្នន័យមួយ ដែលយើងបញ្ចូលទិន្នន័យទឹកភ្លៀងនិងសីតុណ្ហភាពចូល ហើយវាបញ្ចេញមកវិញនូវទិន្នន័យលំហូរទឹកក្នុងទន្លេប្រចាំថ្ងៃ។

៦. ប្រធានបទពាក់ព័ន្ធ (Further Reading)

អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖

ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖