การวิเคราะห์ลักษณะกระแสน้ำทะเลในอ่าวไทยตอนบน

Abstract

กระแสน้ำทะเลในอ่าวไทยตอนบน เป็นปัจจัยสำคัญในการนำพาตะกอนและสารต่าง ๆ จากชุมชนและเขตอุตสาหกรรมที่อยู่ตามแนวชายฝั่งโดยรอบ ให้กระจายออกจากบริเวณหนึ่งไปสู่บริเวณอื่น ๆ การศึกษาวิทยานิพนธ์นี้ จะศึกษาลักษณะของกระแสน้ำทะเลในอ่าวไทยตอนบนที่มีผลมาจากการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำขึ้นน้ำลง โดยใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์วิธีไฟไนท์เอเลเมนต์ สมการของการไหลที่ใช้จะเป็นการไหลแบบเฉลี่ยตามแนวดิ่งใน 2 มิติ (two-dimensional vertically averaged hydrodynamic equation) การศึกษานี้จะทำการคำนวณหาระดับน้ำและลักษณะกระแสน้ำทะเลทั้งในเชิงขนาด และทิศทาง โดยใช้ตัวแทนในแต่ละเดือนและพิจารณาถึงอิทธิพลของน้ำขึ้นน้ำลง แรงลม และการไหลของน้ำจากแม่น้ำสายต่าง ๆ ผลจากการศึกษาพบว่า การขึ้นลงของระดับน้ำในอ่าวไทยตอนบนมีผลมาจากองค์ประกอบฮาร์โมนิกหลัก 4 องค์ประกอบ คือ M₂ , S₂ , O₁ และ K₁ ลักษณะของระดับน้ำทะเลในอ่าวไทยตอนบนมีพิสัยน้ำขึ้นน้ำลงน้อยที่สุดที่บริเวณปากอ่าว โดยมีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อเข้าไปภายในอ่าวและมีค่าพิสัยน้ำขึ้นน้ำลงมากที่สุดที่บริเวณก้นอ่าว เวลาที่เกิดน้ำขึ้นสูงสุดหรือน้ำลงต่ำสุดที่ตำแหน่งต่าง ๆ ทั่วทั้งอ่าวจะต่างกันไม่เกิน 2 ชั่วโมง อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาค่าระดับน้ำที่ตำแหน่งต่าง ๆ ซึ่งอยู่ในแนวละติจูดเดียวกัน พบว่า พิสัยน้ำขึ้นน้ำลงและเวลาในการเกิดน้ำขึ้นน้ำลงสูงสุด หรือต่ำสุด จะมีค่าใกล้เคียงกันมาก ลักษณะกระแสน้ำทะเลในอ่าวไทยตอนบน มีทิศทางของกระแสน้ำไหลเข้าออกในแนวเหนือ-ใต้เป็นแนวหลัก ยกเว้นบริเวณก้นอ่าวจะมีทิศทางหลักของกระแสน้ำในแนวตั้งฉากกับแนวชายฝั่งและไหลวนเล็กน้อย ขนาดความเร็วสูงสุดและขนาดความเร็วเฉลี่ยของกระแสน้ำทั่วทั้งอ่าวมีค่าอยู่ระหว่าง Ø.2-Ø.8 ม./ว. และ Ø. Ø6- Ø.23 ม./ว. ตามลำดับ นอกจากนี้ยังพบว่า บริเวณที่กระแสน้ำมีขนาดความเร็วน้อยที่สุด อยู่ที่บริเวณทิศใต้ของสันดอนกรุงเทพ และบริเวณที่กระแสน้ำมีขนาดความเร็วมากที่สุดอยู่ที่บริเวณปากอ่าวเยื้องมาทางด้านสัตหีบ