ดาวเทียมสามารถช่วยเหลือภัยน้ำท่วมได้อย่างไร

เมื่อเกิดภัยพิบัติน้ำท่วม สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือข้อมูลที่นำไปใช้แก้ปัญหาเพื่อบรรเทาความเสียหายที่เกิดขึ้น โดย ภาพถ่ายดาวเทียม เป็นหนึ่งในเครื่องมือที่มีบทบาทสำคัญเพื่อรับมือปัญหานี้

ประเทศไทยนั้นมีความผูกพันกับสายน้ำ เรามีแหล่งน้ำอยู่มากมายที่แสดงถึงความอุดมสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม เมื่อธรรมชาติเกิดความแปรปรวน ความเจริญเติบโตของเมือง จำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้น การทำลาย บุกรุกลำน้ำ แหล่งกักเก็บน้ำ ทำให้เกิดภาวะน้ำท่วม และเกิดขึ้นในทุกปีทั่วทุกภูมิภาค ไม่เว้นแม้แต่ในภาคใต้ ที่ทั้งซ้ายก็ทะเล ขวาก็ทะเล ผลที่ตามมาไม่พ้นมีผู้คนได้รับความเดือดร้อน พื้นที่ทางการเกษตร บ้านเรือนและทรัพย์สินเสียหายไปจำนวนมาก

แน่นอนว่าไม่มีใครอยากให้มีเหตุการณ์น้ำท่วม แต่เมื่อเกิดขึ้นแล้ว คำถามสำคัญคือเราจะมีการรับมือกับปัญหาที่เกิดขึ้น หรือแม้กระทั่งฟื้นฟูเยียวยาทั้งพื้นที่และผู้คนที่ได้รับความเสียหายได้อย่างไร
สิ่งสำคัญในยามเกิดภัยพิบัติไม่ว่าจะเป็นรูปแบบใด การเข้าถึงข้อมูลข่าวสาร ที่จะทำให้ประชาชนและหน่วยงานที่รับผิดชอบสามารถแก้ปัญหาไปได้อย่างทันท่วงที่ ให้ผู้ประสบภัยสามารถคลายความกังวลลงไปได้
การแก้ปัญหาเรื่องน้ำท่วม เครื่องมือหนึ่งที่มีความสำคัญอย่างยิ่งคือ ข้อมูลจากดาวเทียม โดยสำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) หรือ GISTDA – จิสด้า ซึ่งมีภารกิจหลักในการให้บริการชั้นข้อมูลจากดาวเทียม และข้อมูลภูมิสารสนเทศต่าง ๆ ที่ได้จัดทำขึ้นและสนับสนุนให้หน่วยงานภาครัฐนำไปใช้แก้ปัญหาน้ำท่วมที่เกิดขึ้นในแต่ละครั้ง รวมถึงการแจ้งข้อมูลข่าวสารกับประชาชนเกี่ยวกับสถานะน้ำท่วมในแต่ละพื้นที่ เพื่อการเตรียมตัวและเฝ้าระวัง

ขณะเกิดภาวะน้ำท่วมในแต่ละพื้นที่ จิสด้าจะดำเนินการวางแผน สั่งถ่าย และรับสัญญาณข้อมูลจากดาวเทียมเพื่อแปล-ตีความพื้นที่น้ำท่วมขังในพื้นที่นั้นๆ อย่างทันท่วงที และนำมาวิเคราะห์ผลกระทบในแต่ละด้าน ไม่ว่าจะเป็นการตรวจสอบและติดตามพฤติกรรมของน้ำ-ทิศทางน้ำไหล และการวางแผนแก้ไขปัญหา ทั้งในระหว่างการเกิดน้ำท่วมและเมื่อสถานการณ์คลี่คลาย ใช้ในการวางแผนการฟื้นฟูเยียวยาให้ผู้เดือดร้อน พร้อมสู่การวางแผนร่วมกับหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง วางแผนป้องกันน้ำท่วมในอนาคต เพื่อบูรณาการแก้ปัญหาอย่างยั่งยืน

การเตรียมการเพื่อรับมือกับภัยน้ำท่วม

ในการใช้เทคโนโลยีดาวเทียมเพื่อการติดตามสถานการณ์อุทกภัย จะมีขั้นตอนโดยสังเขปดังนี้
เมื่อเกิดเหตุน้ำท่วม จิสด้าจะประมวลและวิเคราะห์สถานการณ์น้ำ ปริมาณน้ำ กลุ่มเมฆฝน ข้อมูลสถานีเรดาห์ชายฝั่ง และข้อมูลจากหน่วยงานต่างๆ เพื่อใช้เป็นข้อมูลในการประเมินสถานการณ์ภัยน้ำท่วมว่าอยู่ในระดับไหน

รูปที่ 1 แผนที่ระบุพื้นที่น้ำท่วมจากภาพถ่ายดาวเทียม ปี พ.ศ. 2562 โดยจิสด้า

จากนั้นจะเข้าสู่ขั้นตอนการโปรแกรมและวางแผนรับสัญญาณข้อมูลจากดาวเทียม ซึ่งเป็นการจัดหาข้อมูลภาพดาวเทียม โดยดาวเทียมที่ทางจิสด้าใช้งานในปัจจุบันมีทั้งดาวเทียม  ไทยโชต (Thaichote) ซึ่งเป็นดาวเทียมสำรวจทรัพยากรดวงแรกของประเทศไทย และดาวเทียมระบบอื่นที่ทางจิสด้ารับสัญญาณเพื่อใช้บันทึกข้อมูลภาพน้ำท่วมต่างช่วงเวลาและต่างรายละเอียดภาพ เช่น ดาวเทียม RADARSAT-2 และ และดาวเทียม Cosmo-Skymed ที่มีคุณสมบัติในการถ่ายภาพทะลุเมฆหมอก
โดยจิสด้าจะมีการประเมินแนวสั่งถ่ายภาพจากระบบโปรแกรมภาพดาวเทียม เพื่อส่งคำสั่งถ่ายภาพดาวเทียมไปยังหน่วยงานต่างประเทศ และแจ้งสถานะการสั่งภ่ายภาพ ทั้งฝ่ายรับสัญญาณ ฝ่ายผลิต และฝ่ายบริการข้อมูล

รูปที่ 2 แผนที่จากข้อมูลดาวเทียม ระบุพื้นที่น้ำท่วมบริเวณภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทยในปี พ.ศ. 2562

วิเคราะห์พื้นที่น้ำท่วม

เมื่อได้ข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียมมาแล้ว จะนำไปผ่านกระบวนการประมวลผลข้อมูล (Image Processing) บูรณาการร่วมกับข้อมูลในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ (Geographic Information System: GIS) ที่เกี่ยวข้อง เช่น การใช้ประโยชน์ที่ดิน แบบจำลองลักษณะภูมิประเทศ จากนั้นจึงนำข้อมูลพื้นที่นำท่วมมาซ้อนทับกับข้อมูลขอบเขตการปกครองในระดับจังหวัด – อำเภอ และตำบลเพื่อจัดทำเป็นฐานข้อมูลพื้นที่น้ำท่วมในแต่ละช่วงเวลา และจัดแสดงเป็นแบบจำลองพื้นที่น้ำท่วม เพื่อให้ทราบถึงพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบ และวิเคราะห์ระยะเวลาที่คาดว่าน้ำจะท่วมขัง โดยแบ่งเป็นพื้นที่น้ำท่วมขัง 1-7 วัน และมากกว่า 7 วัน  สำหรับใช้ประมาณการความเสียหายที่เกิดขึ้นในแต่ละพื้นที่

เมื่อบูรณาการข้อมูลเหล่านี้เสร็จสิ้น เข้าสู่ขั้นตอนการวิเคราะห์ด้านสังคมและกายภาพของพื้นที่ ทำให้ทราบจำนวนประชากรและครัวเรือนที่ประสบภัยน้ำท่วม จากนั้น จิสด้าจะดำเนินการจัดทำรายงานสถานการณ์น้ำท่วม เพื่อใช้เป็นข้อมูลสนับสนุนในการตัดสินใจของรัฐบาลและหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง เพื่อนำไปสู่การวางแผนให้ความช่วยเหลือต่อไป

รูปที่ 3 ข้อมูลจากดาวเทียมโดยจิสด้า หน่วยงานที่เกี่ยวข้องนำไปใช้ในการวางแผนเพื่อป้องกันและบรรเทาภัยพิบัติ รวมถึงการฟื้นฟูในภายหลัง

นอกจากอาศัยข้อมูลที่ได้จากดาวเทียมแล้ว เพื่อความถูกต้อง แม่นยำ จิสด้าบูรณาการร่วมกับหน่วยงานทั้งส่วนกลางและภูมิภาค ลงพื้นที่เก็บข้อมูลภาคสนามโดยรถปฏิบัติการเคลื่อนที่ รถจัดทำแผนที่เคลื่อนที่ (Mobile Mapping) และเครื่องมืออื่นๆ ในบริเวณพื้นที่ประสบภัยพิบัติ เพื่อให้ได้ข้อมูลที่เป็นปัจจุบัน

การเผยแพร่ข้อมูล

นอกจากจัดทำรายงานสถานการณ์น้ำท่วมให้รัฐบาล จิสด้าจะดำเนินการประชาสัมพันธ์ไปยังหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง เช่น กรมชลประทาน กรมป้องกันและบรรเทาสาธารณะภัย สื่อมวลชน และประชาชนทั่วไปที่สนใจติดตามสถานการณ์อุทกภัย ที่ https://gmos.gistda.or.th
เป็นเวลากว่าทศวรรษมาแล้วที่เทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ มีบทบาทในแก้ปัญหา ช่วยเหลือภัยพิบัติน้ำท่วมมาหลายช่วงเวลา หลายพื้นที่ด้วยกัน แม้ว่าอุทกภัยจะเป็นสิ่งที่ห้ามมิให้เกิดขึ้นได้ยาก แต่เพื่อรับมือปัญหาอย่างยั่งยืน การพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อเตรียมพร้อมและป้องกันความเสียหาย ยังเป็นโจทย์สำคัญที่ทางจิสด้าต้องดำเนินการเพื่อให้สามารถรับมือกับภัยธรรมชาติที่ทวีความรุนแรงมากขึ้นเรื่อยๆ ในอนาคตต่อไป