การศึกษาเหตุการณ์สุดขั้วของสภาพอากาศแบบผสมในประเทศไทยและพื้นที่นวัตกรรมในการจัดการความเสี่ยง

บทคัดย่อ

การศึกษานี้ ได้ทำการวิเคราะห์แนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของเหตุการณ์สุดขั้วของสภาพอากาศแบบผสมสองเหตุการณ์ในประเทศไทยในช่วงระหว่างปี ค.ศ.1970-2050 บนพื้นฐานของข้อมูลสถานีตรวจวัดคุณภาพสูงของกรมอุตุนิยมวิทยาและข้อมูลแบบกริดจากแบบจำลองสภาพอากาศของ Coupled Model Intercomparison Project Phase ระยะที่ 5 (CMIP5) (EC-Earth, HadGEM2-ES, MPI-ESM-MR) และ CMIP ระยะที่ 6 (EC-Earth3, MPI-ESM-MR) ที่จำลองด้วยภาพฉาย Representative Concentration Pathway (RCP) 4.5/8.5 และ Shared Socioeconomic Pathway (SSP) 245/585 ตามลำดับ แบบจำลองสภาพภูมิอากาศของ CMIP5 ได้ทำการย่อส่วนด้วยวิธีพลวัต มีความละเอียดเชิงพื้นที่ 25 กม.x25 กม. ในขณะที่แบบจำลองสภาพภูมิอากาศของ CMIP6 ได้ทำการย่อส่วนด้วยวิธีทางสถิติ มีความละเอียดเชิงพื้นที่ 5 กม.x5 กม. เหตุการณ์สุดขั้วของสภาพอากาศแบบผสมที่ทำการวิเคราะห์ ประกอบด้วย สภาพอากาศร้อนและเหตุการณ์ฝนตกหนักหรือเหตุการณ์ฝนตกหนักที่เกิดขึ้นหลังจากเกิดสภาพอากาศร้อนภายในช่วงเวลา 3 วัน (Compound Heat-Precipitation Events; CHPEs) สภาพอากาศร้อนและความแห้งแล้งหรือวันที่สภาพอากาศร้อนเกิดขึ้นพร้อมกันกับช่วงเวลาที่มีสภาวะแห้งแล้งในระดับรุนแรงขึ้นไป (Compound Heat-Drought Events; CHDEs) และสภาพอากาศหนาวและเหตุการณ์ฝนตกหนักหรือวันที่สภาพอากาศหนาวเกิดขึ้นพร้อมกันกับเหตุการณ์ฝนตกหนัก (Compound Cold-Heavy Precipitation Events; CCPEs) ผลการวิเคราะห์ พบว่า CHPEs เกิดขึ้นทุกภูมิภาคของประเทศไทยและส่วนใหญ่เกิดขึ้นในช่วงเดือนมีนาคมถึงกรกฎาคม ซึ่งเป็นช่วงที่มีโอกาสการเกิดเหตุการณ์ฝนตกหนักหลังจากเกิดสภาพอากาศร้อนสูงในรอบปีโดยในช่วงปี ค.ศ. 1970-2022 CHPEs มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเป็นบริเวณกว้างในภาคกลาง ภาคตะวันออก ตะวันออกเฉียงเหนือและภาคเหนือ เมื่อพิจารณาประเทศไทยในภาพรวมแล้ว CHPEs มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับความเชื่อมั่น 95% ในอัตราเฉลี่ย 0.26 เหตุการณ์ต่อทศวรรษ ทั้งนี้ CHPEs ในภาพรวมของประเทศไทยในช่วง 53 ปีที่ผ่านมา มีความสัมพันธ์ที่มีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.01) อย่างสูงมากกับอุณหภูมิเฉลี่ยของโลก โดยการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเฉลี่ยของโลก สามารถอธิบายความแปรปรวนของ CHPEs ในประเทศไทยได้มากกว่า 70% นอกจากนี้ CHPEs ยังมีความสัมพันธ์กับดัชนีโหมดการไหลเวียนของบรรยากาศในมหาสมุทรแปซิฟิก ผลการศึกษานี้ แสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงของการไหลเวียนบรรยากาศและมหาสมุทรที่เกี่ยวโยงเกิดจากปรากฏการณ์ ENSO ยังเป็นตัวขับเคลื่อนระยะไกลที่สำคัญที่ส่งผลต่อความแปรปรวนระหว่างปีของ CHPEs ในประเทศไทยอีกด้วย แบบจำลองสภาพภูมิอากาศของ CMIP5 และ CMIP6 จำลอง CHPEs ในช่วงอนาคตอันใกล้ (ค.ศ. 2025-2050) ที่สอดคล้องกัน กล่าวคือ CHPEs ในพื้นที่ส่วนใหญ่ของประเทศไทย จะเพิ่มขึ้นแต่ขนาดการเปลี่ยนแปลงแตกต่างกันระหว่าง CMIP5 และ CMIP6 โดยแบบจำลองสภาพภูมิอากาศของ CMIP5 แสดงการเพิ่มขึ้นของ CHPEs บริเวณภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ภาคเหนือและภาคกลาง ทั้งสองภาพฉาย ในขณะที่ แบบจำลองสภาพภูมิอากาศของ CMIP6 จำลองการเพิ่มขึ้นของ CHPEs ในพื้นที่ส่วนใหญ่ของประเทศไทยครอบคลุมทุกภูมิภาค ภายใต้ทั้งสองภาพฉาย ผลการวิเคราะห์ พบว่า CHDEs ในภาพรวมของประเทศไทย มีสัดส่วนการเกิดน้อยในช่วงปี ค.ศ. 1970-2022 โดย CHDEs เกิดขึ้นมากที่สุดในภาคกลาง ในขณะที่ จำนวนเหตุการณ์ความแห้งแล้งระดับรุนแรงขึ้นไป (SPI10d<-1.5) ในช่วงปี ค.ศ. 1970-2022 มีสัดส่วนการเกิดอยู่ในช่วงที่ใกล้เคียงกัน (2.6% ถึง 3.3%) ในแต่ละภูมิภาค โดย CHDEs และเหตุการณ์ความแห้งแล้งระดับรุนแรงขึ้นไป มีสัดส่วนการเกิดในรอบปีสูงในช่วงเดือนพฤษภาคมถึงเดือนสิงหาคมและเดือนมิถุนายนถึงเดือนกันยายน ตามลำดับ ซึ่งค่อนข้างไม่สอดคล้องกับความเป็นจริงถึงแม้จะเกิดฝนทิ้งช่วงเกิดขึ้นในบางปีก็ตาม ผลรวมรายปีของ CHDEs และเหตุการณ์ความแห้งแล้งระดับความรุนแรงขึ้นไปในช่วงปี ค.ศ. 1970-2022 มีทั้งเพิ่มขึ้นและลดลงโดยไม่มีรูปแบบการเปลี่ยนแปลงเชิงเส้นที่ชัดเจนแต่มีความแปรปรวนระยะสั้นที่โดดเด่น ในภาพรวมของประเทศไทยแล้ว ไม่พบแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงเชิงเส้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติผลรวมรายปีของจำนวนเหตุการณ์ความแห้งแล้งระดับรุนแรงขึ้นไปและ CHDEs ผลการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ พบว่า CHDEs ในประเทศไทย มีความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับความเชื่อมั่น 95% กับดัชนีที่เกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์ ENSO ผลศึกษานี้ แสดงให้เห็นว่าปรากฏการณ์ ENSO และการเปลี่ยนแปลงของการไหลเวียนของบรรยากาศในมหาสมุทรแปซิฟิก เป็นตัวขับเคลื่อนระยะไกลที่สำคัญที่ส่งผลต่อความแปรปรวนระหว่างปีของความแห้งแล้งและสภาพอากาศร้อนจัด รวมทั้ง CHDEs ในประเทศไทยในช่วงเวลา 53 ปีที่ผ่านมา แบบจำลองสภาพภูมิอากาศของ CMIP5 และ CMIP6 จำลองการเปลี่ยนแปลงของ CHDEs ค่อนข้างแตกต่างกันระหว่างช่วงปัจจุบันและช่วงอนาคตอันใกล้และระหว่างภาพฉาย แบบจำลอง EC-Earth ของ CMIP5 จำลองการเพิ่มขึ้นของ CHDEs ทั้งช่วงปัจจุบันและช่วงอนาคตอันใกล้ในพื้นที่ส่วนใหญ่ของประเทศไทย ส่วนแบบจำลอง MPI-ESM1-2-HR ของ CMIP6 จำลอง CHDEs เพิ่มขึ้นในพื้นที่ส่วนใหญ่ของประเทศไทยทั้งสองภาพฉาย สำหรับ CCPEs พบเกิดขึ้นน้อยทั้งจากข้อมูลแบบจำลองสภาพภูมิอากาศและข้อมูลสถานีตรวจวัด และไม่พบการเปลี่ยนแปลงในช่วงปัจจุบันและในอนาคตอันใกล้อย่างมีนัยสำคัญ ผลการวิเคราะห์พื้นที่วิเคราะห์โดยการพิจารณาจากความแปรปรวนเชิงพื้นที่ของ EOF โหมดที่ 1 สำหรับค่าเฉลี่ย (Ensemble) ของข้อมูลแบบจำลองสภาพภูมิอากาศของ CMIP5 ทั้งสามแบบจำลองในช่วงปัจจุบัน (ค.ศ.2006-2024) ภายใต้ภาพฉาย RCP4.5 และ RCP8.5 พบว่า พื้นที่ภาคกลางตอนบนและพื้นที่จังหวัดบึงกาฬและพื้นที่ภาคกลางในลุ่มเจ้าพระยา มีความแปรปรวนเชิงพื้นที่สูง สำหรับ CHPEs และ CHDEs ซึ่งอาจพิจารณาคัดเลือกเป็นพื้นที่นวัตกรรมนำร่องในการศึกษาความเสี่ยงจากเหตุการณ์สุดขั้วแบบผสมด้วยกรอบแนวคิดของ IPCC ในระยะที่สองได้ ทั้งนี้ พื้นที่วิกฤติดังกล่าว แสดง Hotspot ในแง่ของ Compound extreme hazard ภายใต้กรอบแนวคิดความเสี่ยงของ IPCC เท่านั้น การประเมินความเสี่ยงในรายละเอียดของพื้นที่วิกฤติ จำเป็นต้องรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลในพื้นที่ที่เกี่ยวกับความเปราะบาง (Vulnerability) และการเผชิญภัย (Exposure) เพิ่มเติม ผลการศึกษานี้ นับเป็นข้อมูลทางวิชาการครั้งแรกของประเทศไทยที่ช่วยสร้างองค์ความรู้ใหม่ที่มีประโยชน์ต่อการวิเคราะห์แนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของเหตุการณ์สุดขั้วของสภาพภูมิอากาศแบบผสมสองเหตุการณ์ การประเมินความเสี่ยงของภัยอันตรายจากสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากหลายเหตุการณ์ ตลอดจนแนวทางการจัดการความเสี่ยงจากเหตุการณ์สุดขั้วของสภาพอากาศแบบผสมในรูปแบบต่าง ๆ ของหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง รวมถึงชุมชน ที่มีความเปราะบางสูงต่อเหตุการณ์สุดขั้วของสภาพภูมิอากาศรูปแบบต่าง ๆ ทั้งนี้ ประเทศไทยควรให้ความสำคัญ ต่อประเด็นนี้ และควรขยายผลและต่อยอดงานวิจัยและนำผลงานวิจัยไปใช้ประโยชน์ในภาพกว้าง ผ่านภารกิจของกรมการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและสิ่งแวดล้อม

คำสำคัญ