KNS-ENGINEERING
CORPERATION

ทำความเข้าใจกับเกณฑ์ระดับน้ำสมมุติ

1.ทำความเข้าใจเบื้องต้น

ถ้าเราไปยืนที่ชายฝั่งทะเลและฝ้าดูอาการของน้ำแล้ว จะเห็นว่าระดับน้ําทะเลมิได้อยู่คงที่ ณ ระดับใดระดับหนึ่งอยู่ตลอดเวลา แต่เปลี่ยนแปลงอยู่เสมอ

ดังนั้นถ้าเราต้องการทราบความลึกของน้ำ หรือความสูงของสิ่งก่อสร้าง เพื่อคิดเทียบกับน้ำ เช่น ความสูงของ สะพานจากผิวน้ำ  ความลึกของร่องน้ำที่ขุดลอกกับระดับน้ำนะเวลานั้นเพื่อวางแผนการเดินเรือ ฯลฯ การวัดความสูงที่คิดเทียบกับระดับน้ำทะเลดังกล่าวย่อมไม่สามารถทําได้ แม่นยําแน่นอน ถ้าระดับน้ำทะเลยังคงมีการเปลี่ยนแปลงระดับขึ้น-ลง อยู่เช่นนั้น

ดังนั้นจึงมีการกําหนดเกณฑ์ระดับน้ำสมมุติขึ้นเพื่อใช้เป็นหลักในการวัดระดับทางน้ำ โดยจะสมมุติให้ระดับน้ำทะเลอยู่คงที่ ณ ระดับใดระดับหนึ่งซึ่งจะกําหนดเส้นเกณฑ์ดังที่กล่าวมาด้วยการตรวจวัดระดับน้ำทะเล ณ จุดที่กำหนดตําบลนั้นแล้วจึงนําข้อมูลที่ตรวจได้มาคํานวณเฉลี่ยหาเส้นเกณฑ์สมมุติเพื่อ ใช้เป็นหลักในการวัดระดับต่อไป

       เส้นเกณฑ์สมมุตินี้มีหลายชนิดต่างๆกันขึ้นอยู่กับว่าผู้ใช้ต้องการเส้น เกณฑ์ชนิดใด เช่น

ระดับน้ำทะเลปานกลาง (Mean Sea Level, MSL) ได้มาจากการเฉลี่ยค่า ความสูงของน้ำทั้งหมดในบันทึก

ระดับน้ำขึ้นเต็มที่ปานกลาง (Mean High Water, MHW) ได้มาจากค่าเฉลี่ยน้ำขึ้นเต็มที่ทั้งหมดในบันทึก

ระดับน้ำทะเลลงเต็มที่ปานกลาง (Mean Low Water,MLW) ได้มาจากการเฉลี่ยของน้ำลงเต็มที่ทั้งหมดในบันทึก เหล่านี้เป็นต้น

       ระดับของเส้นเกณฑ์เหล่านี้จะมีการเปลี่ยนแปลงค่อนข้างน้อยถ้าผลการเฉลี่ยได้มาจากบันทึกระดับน้ำ ในช่วงระยะเวลานานๆ ความแตกต่างจะมีมากขึ้นถ้าใช้ผลการตรวจที่สั้นลง เช่น ค่าระดับเฉลี่ยตลอดทั้งวันจะมีค่าต่างกันมากเมื่อเทียบกับค่าเฉลี่ยตลอดทั้งเดือน และค่าเฉลี่ยทั้งเดือนก็จะต่างกันมากเมื่อเทียบกับค่าเฉลี่ยตลอดปี  เส้นเกณฑ์เหล่านี้จะมีชื่อเรียกรวมกันว่า “เส้นเกณฑ์น้ำ” (Tidal Datum) โดยระดับน้ำทะเลปานกลางจะเป็นเส้นเกณฑ์หลักที่เส้นเกณฑ์อื่นจะต้องใช้อ้างอิงถึงอยู่เสมอ

2. หลักในการหาเส้นเกณฑ์น้ำ การหาเส้นเกณฑ์น้ำมีหลักการง่ายๆคือ

ในขั้นแรกให้นําเอาบรรทัดที่มีขีดแบ่งขนาดยาว(Tidal Gauge) พอควรไปปักลงในบริเวณที่ต้องการหาเส้นเกณฑ์น้ำ บรรทัดน้ำในชั้นนี้จะยังไม่แสดงเส้นเกณฑ์ใดๆ ทั้งสิ้นต่อมาให้บันทึกการขึ้น-ลงของระดับน้ำด้วยตัวเลขบนบรรทัดอย่างต่อเนื่องจนครบระยะเวลาที่กำหนด  ถ้าต้องการทราบระดับทะเลปานกลางก็นําค่าที่บันทึกได้ทั้งหมดมาเฉลี่ยก็จะได้ระดับทะเลปานกลางของตําบลที่บันทึกนั้น ว่าอยู่ที่ขีดในบนบรรทัด ถ้าต้องการให้ระดับทะเลปานกลางอยู่ที่ตําแหน่งศูนย์ของบรรทัด  ก็ให้ขยับบรรทัดเลื่อนขึ้นให้ตำแหน่งศูนย์ของบรรทัดอยู่ตรงระดับที่คํานวณหาได้นั้น

ปัจจุบันได้มีการพัฒนาโดยใช้เครื่องวัดระดับน้ำแบบอัตโนมัติ เข้ามาแทนที่การจดระดับน้ำจากบรรทัดแบบเดิม ซึ่งจะกล่าวโดยละเอียดในหัวข้อต่อไป

3. ชนิดของเครื่องมือวัดระดับน้ำ เครื่องมือวัดระดับน้ำแบ่งได้หลักๆ 2 แบบ คือ

(1) บรรทัดน้ำ (Tide staff)

(2) เครื่องมือวัดระดับน้ำอัตโนมัติ (Automatic Tide Gauge)

ซึ่งมีรายละเอียดดังนี้

3.1 บรรทัดน้ํา (Tide staff) เป็นเครื่องมือที่ง่ายและถูกที่สุดในการใช้ ตัวบรรทัดสามารถ สร้างขึ้นเองได้จากไม้ที่มีหน้ากว้างประมาณ 15 ซม. หนา 3 ซม. แบ่งขีดจากล่างขึ้นบนทุกๆ 1 ซม. และเขียนเลขกํากับทุก 10 ซม. กะให้ความยาวพอกับสภาพการขึ้นลงของน้ำบริเวณที่จะทําการวัด การใช้งานให้นําไปติดตั้งในลักษณะตั้งตรง โดยติดกับเสาหรือโครงสร้างใดๆที่เหมาะสม เช่น เสาสะพานหรือเขื่อนท่าเรือ เป็นต้น โดยให้ส่วนที่จมน้ำอยู่ลึกพอเพียงที่น้ำจะไม่หลุดบรรทัดเมื่อน้ำลงต่ำสุด ในสมัยรัชกาลที่ 6 เมื่อ พ.ศ. 2453 ได้มีการสร้างสถานีวัดระดับน้ำถาวรขึ้นที่เกาะหลัก จังหวัดประจวบคีรีขันธ์ และตรวจต่อเนื่องมาจนถึง พ.ศ.2458 รวมระยะเวลาประมาณ 5 ปี แล้ว จึงนําค่าที่ได้มาเฉลี่ยหาค่าระดับทะเลปานกลางที่เกาะหลัก แล้วกําหนดให้เป็นระดับทะเลปานกลาง มาตรฐานของไทย การตรวจวัดระดับน้ำทั้งในอ่าวไทยและทะเลอันดามันโดยกรมอุทกศาสตร์พบว่า น้ำลงต่ำสุดของทุกแห่งไม่เคยลงต่ำกว่า 2.5 ม. จากระดับทะเลปานกลางเกาะหลักเลย  ดังนั้นกรมอุทกศาสตร์จึงกําหนดเป็นหลักนิยมไว้ว่า การติดตั้งบรรทัดน้ำของสถานีวัดระดับน้ำทุกแห่ง จะต้องให้ศูนย์บรรทัดน้ำอยุ่ต่ำกว่าระดับทะเลปานกลางเกาะหลัก 2.5 ม. เสมอ เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำหลุดบรรทัด และมีการบันทึกข้อมูลอย่างต่อเนื่องไม่ขาดตอน บรรทัดน้ำนี้จะใช้สําหรับการตรวจระดับน้ำระยะสั้นๆ หรือใช้ประกอบกับเครื่องวัดระดับน้ำอัตโนมัติ เพื่อใช้เทียบระดับน้ำขณะตั้งเครื่อง ในการตรวจระยะสั้น จะบันทึกข้อมูลจากการอ่านด้วย สายตาและจดไว้ทุก 30 นาที หรือ 1 ชั่วโมง ยกเว้นช่วงที่น้ำใกล้จะขึ้นหรือลงเต็มที่ซึ่งมีการ เปลี่ยนระดับไวมาก ให้บันทึกไว้ทุก 15 นาที

              

 รูปแบบบรรทัดน้ำที่ใช้ในปัจจุบัน

3.2 เครื่องมือวัดระดับน้ําอัตโนมัติ (Automatic Tide Gauge) ถ้าการตรวจวัดระดับน้ำ ต้องกระทําต่อเนื่องเป็นเวลานานๆ การใช้บรรทัดน้ำย่อมไม่สะดวก ในกรณีนี้ เครื่องวัดระดับน้ํา เครื่องมือแบบอัตโนมัติจะเหมาะสมกว่า เครื่องมือชนิดนี้จะบันทึกความสูงน้ำที่สัมพันธ์กับเวลา และ แสดงผลออกมาในรูป “เส้นโค้งน้ำ” (Tide Curve) ซึ่งนํามาถอดเป็นค่าตัวเลขได้  ต่อมาภายหลังมีเครื่องมือวัดระดับน้ำหลายชนิดที่ถูกผลิตขึ้นจําหน่ายในท้องตลาดให้เลือกซึ่งมีหลักการแบ่งดังนี้

                                              

                                                          ลักษณะของ Automatic tide gauge

แบ่งประเภทตามวิธีการ บันทึกข้อมูลและจะมี 2 ชนิด คือ

(1) แบบบันทึกข้อมูลด้วยตัวเลข (2) แบบบันทึกข้อมูลลงบนกราฟเป็นเส้นโค้งน้ํา(Tide Curve)

ถ้าแบ่งประเภทตามกรรมวิธีในการวัดระดับน้ําแล้ว จะมี 3 ชนิด คือ

(1) ชนิดลูกลอย (Float) (2) ชนิดฟองอากาศ (Pneumatic) และ (3) ชนิดความกด (Pressure Probe)

สามารถเลือกใช้งานได้ตามลักษณะของงานที่เหมาะสมต่อไป

อ้างอิงจาก: รายงานการตรวจข้อมูลระดับน้ำทะเล กองสมุทรศาสตร กรมอุทกศาสตร กองทัพเรือ

PREVIOUS PAGE