การศึกษาพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (CFD) ภายใต้ลักษณะการไหลแบบปั่นป่วนผ่านวัตถุผิวโค้งตามแนวชัน เพื่อประยุกต์ใช้ในการสร้างเป็นรูปแบบการปลูกแนวป่าป้องกันภัยพิบัติทางธรรมชาติจากน้ำป่าไหลหลาก
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
วิชญ์พล ฐิติอภิรักษ์กุล, ภัครภัทร ภักดีนอก
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
นาอีม บินอิบรอเฮง, ภวิสร ชื่นชุ่ม
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
การศึกษาครั้งนี้เป็นการศึกษาพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (Computational Fluid Dynamics: CFD) ภายใต้ลักษณะการไหลแบบปั่นป่วน (Turbulent flow) ผ่านวัตถุผิวโค้งตามแนวชัน เพื่อประยุกต์ใช้ในการสร้างเป็นรูปแบบการปลูกแนวป่าป้องกันภัยพิบัติทางธรรมชาติจากน้ำป่าไหลหลากในพื้นที่อุทยานแห่งชาติเขาชะเมา-เขาวง โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อ (1) ศึกษาพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงลักษณะการไหลผ่านวัตถุผิวโค้งสำหรับการสร้างรูปแบบแนวป่าในรูปแบบต่างๆ (2) สร้างแบบจำลองรูปแบบการวางแนวป่าผ่านระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ (Geographic Information System: GIS) สำหรับเก็บข้อมูลและวิเคราะห์เพื่อรับรู้ผลของวิธีการศึกษาเพื่อนำไปเป็นต้นแบบในการสร้างแนวป่าเพื่อลดผลกระทบในการป้องกันน้ำป่าในอนาคต (3) ศึกษาประสิทธิภาพการป้องกันภัยพิบัติทางธรรมชาติจากน้ำป่าด้วยการวางแนวป่าในรูปแบบต่างๆ โดยดำเนินการตามขั้นตอน เริ่มจากใช้เครื่องมือทางพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณในวิเคราะห์ลักษณะการไหลของน้ำป่าไหลหลากที่มีการไหลแบบปั่นป่วนโดยอิงจากทฤษฎีการไหลภายนอก เพื่อสังเกตข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับสภาวะที่ทำให้เกิดความไม่แน่นอนของการไหล จากนั้นจึงเก็บรวบรวมข้อมูลและสร้างเป็นรูปแบบแนวป่าในรูปแบบต่างๆ และศึกษาพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณเพื่อหารูปแบบแนวป่าที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันภัยพิบัติทางธรรมชาติจากน้ำป่าได้ดีที่สุดในทุกกรณีของการศึกษาผ่านโปรแกรมจำลองทางคอมพิวเตอร์ ร่วมกับการใช้ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ (GIS) เพื่อนำมาวิเคราะห์ลักษณะพื้นที่ภูมิประเทศจริงในมุมก่อนเกิดภัยพิบัติ และหลังเกิดภัยพิบัติในเขตอุทยานแห่งชาติเขาชะเมา-เขาวง ทำการหารูปแบบการวางแนวป่าที่มีประสิทธิภาพดีที่สุด แล้วนำมาสร้างเป็นโมเดลจำลองการเกิดน้ำป่าไหลหลากเพื่อทดสอบในสภาวะใกล้เคียงความเป็นจริง เพื่อนำรูปแบบการวางแนวป่าที่ได้ไปทำเป็นแนวกันน้ำป่าจากธรรมชาติ เพื่อป้องกันรับมือกับภัยพิบัติทางธรรมชาติและลดความเสียหายต่อพื้นที่อย่างยั่งยืนในอนาคต