Page 22 - ผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และการเผาไหม้ในพื้นที่เกษตรกรรม ต่อความอุดมสมบูรณ์ของดิน และการชะล้างพังทลายของดินในพื้นที่ปลูกข้าวโพด บริเวณลุ่มน้ำแม่แจ่มตอนล่าง Climate Change and Hotspot Impact for Soil Fertility and Soil Erosion in Corn Acreage. Lower Part of Nam Mae Cham Basin Area.

ห้องสมุดกรมพัฒนาที่ดิน
11

แบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อประเมินการชะล้างพังทลายของดิน

ปัจจุบันได้ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ (Mathematic model) และระบบสารสนเทศทาง
ภูมิศาสตร์ (GIS) มาประยุกต์ใช้ในเบื้องต้น ได้แก่ สมการการสูญเสียดินสากล หรือ USLE (Universal Soil

Loss Equation) ซึ่งเป็นสมการเอมไพริคอล (Empirical model) ที่ได้จากแปลงทดลองทั่วสหรัฐอเมริกา

มากกว่า 10,000 แปลงต่อปี (Wischmeier, 1965) จึงมีการนำสมการนี้ไปใช้กันอย่างแพร่หลายในการ
วางแผนใช้ประโยชน์ที่ดิน และคาดคะเนปริมาณตะกอนจากพื้นที่

จากนั้นจึงมีการพัฒนาสมการอื่นๆ ต่อมา ได้แก่ สมการ MUSLE ที่จัดทำในปี 1977 โดย Williams

and Berndt ที่ใช้ในการหาสมรรถนะการกัดชะ (Detachment capacity) และสมรรถนะในการ
เคลื่อนย้ายตะกอน (Transport capacity) เพื่อนำไปประยุกต์ใช้หาการพัดพาตะกอนจากยอดเขาลงสู่ร่อง

น้ำ
นอกจากนี้ยังมีการพัฒนาแบบจำลองอื่นๆ อีก เช่น SLEMSA โดย Stocking ในปี 1981

RUSLE โดย Renard และคณะ ในปี 1987 และ RUSLE โดย Flacke และคณะ ในปี 1990 เป็นต้น

สำหรับแบบจำลองที่ได้กล่าวในข้างต้นนี้ยังคงเป็นแบบจำลองประเภท Empirical based คือ
เป็นแบบจำลองที่อาศัยพื้นฐานจากการทำการทดลองหลายๆ ครั้งเพื่อให้ได้ข้อมูลมา และนำข้อมูลเหล่านั้น

มาประมวลผลโดยการวิเคราะห์ทางสถิติและคณิตศาสตร์เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ ข้อดีของแบบจำลอง
แบบ Empirical based นี้คือสามารถนำมาใช้ได้สะดวก แต่จุดอ่อนสำหรับแบบจำลองประเภทนี้ คือ

ค่าคงที่บางตัวของปัจจัยที่การใช้ในแบบจำลองนี้อาศัยพื้นฐานมาจากการทดลองในพื้นที่

การพัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ยังได้มีการดำเนินการมาอย่างต่อเนื่องโดยยังคงอาศัย
พื้นฐานของสมการ USLE อยู่ อันเป็นที่มาของแบบจำลองอีกประเภทหนึ่ง คือ แบบจำลองประเภท

Grid based คือ อาศัยการแบ่งพื้นที่ออกเป็นตาราง และนำข้อมูลเข้าสู่ช่องตารางที่ได้แบ่งไว้และอาศัยค่า

ปัจจัยต่าง ๆ เช่น จากสมการ USLE ในการหาผลการชะล้างพังทลายของดินในแต่ละช่องตาราง
แบบจำลองประเภทนี้ได้แก่ แบบจำลอง Agricultural Non-Point Source Pollution (AGNPS) ของ

กระทรวงเกษตรสหรัฐอเมริกา และแบบจำลอง ANSWERS ที่จัดทำโดย Beasley ในปี 1980 เป็นต้น

นอกจากแบบจำลอง 2 ประเภทที่ได้กล่าวไปข้างต้นแล้วยังได้มีการพัฒนาแบบจำลองอีกประเภท
หนึ่งขึ้นมา คือ แบบจำลองประเภท process based model ซึ่งเป็นแบบจำลองที่สร้างขึ้นเพื่อพยายาม

เข้าใจถึงหลักการพื้นฐานของการเกิดการชะล้างพังทลาย แบบจำลองประเภท process based model นี้
ได้แก่ แบบจำลอง CREAMS แบบจำลอง Water Erosion Prediction Project (WEPP) ของกระทรวง

เกษตรสหรัฐอเมริกา (USDA) และแบบจำลอง European Soil Erosion Model (EUROSEM) สำหรับ

แบบจำลอง CREAM ที่จัดทำขึ้นในปี 1980 นั้น พัฒนาขึ้นมาเพื่อเสริมรายละเอียดของแบบจำลอง MUSLE
โดยมุ่งเน้นในการใช้คอมพิวเตอร์มาช่วยในการประเมินค่าอัตราการชะล้างพังทลายในพื้นที่ระดับสนาม

และรวมถึงมลพิษทางเคมี โดยการพัฒนานั้นอาศัยแนวคิดให้มีการเลียนแบบกระบวนการธรรมชาติต่าง ๆ
ไว้ จากแนวคิดลักษณะนี้ของแบบจำลอง CREAM แม้จะให้รายละเอียดในกระบวนการชะล้างพังทลายของ

ดินได้ดีแต่การนำไปใช้จำเป็นต้องอาศัยตัวพารามิเตอร์มากและสลับซับซ้อน ในหลายกรณีการนำไปใช้ให้

ได้ผลถูกต้องได้ดีจึงเป็นไปได้ยาก (นิพนธ์, 2545) แบบจำลองประเภทนี้มีข้อดี คือ สามารถนำไปใช้กับ