การพัฒนาศักยภาพการพยากรณ์ฝนบริเวณประเทศไทย โดยการวิเคราะห์สหสัมพันธ์คาโนนิคัล

จุฬารัตน์ ศรีกุล, ชัยประเสริฐ แก้วเมือง, ชลัมภ์ อุ่นอารีย์

Abstract


บทคัดย่อ

วัตถุประสงค์ของการวิจัยนี้ เพื่อพัฒนาศักยภาพการพยากรณ์ฝนรายฤดูบริเวณประเทศไทยโดยวิธีการวิเคราะห์สหสัมพันธ์คาโนนิคัล (Canonical Correlation Analysis: CCA) ความผันแปรทางภูมิอากาศของประเทศไทยมีอิทธิพลมาจากปรากฏการณ์เอ็นโซ่เนื่องมาจากความผิดปกติของอุณหภูมิผิวน้ำทะเลบริเวณมหาสมุทรแปซิฟิก ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญที่มีอิทธิพลต่อความผันแปรของปริมาณฝนในประเทศไทย ผลการคำนวณการวิเคราะห์ฟังก์ชันออร์ธอกอนัลเชิงประจักษ์แสดงถึงความแปรปรวนความผิดปกติของอุณหภูมิผิวน้ำทะเลที่ปกคลุมมหาสมุทรอินเดียและตอนกลางของมหาสมุทรแปซิฟิกตลอดช่วงเวลา 65 ปีที่ผ่านมา รวมทั้งปริมาณฝนบริเวณประเทศไทย การวิเคราะห์สหสัมพันธ์คาโนนิคัลแสดงให้เห็นความสัมพันธ์ร่วมระหว่างข้อมูลอุณหภูมิผิวน้ำทะเลในช่วงเดือนสิงหาคม ตั้งแต่ปีพ.ศ. 2494-2558 กับปริมาณฝนบริเวณประเทศไทยช่วงเดือนกันยายนถึงพฤศจิกายน (ก.ย. - พ.ย.) มีค่าประมาณ 0.6 การพัฒนาขีดความสามารถการพยากรณ์ คำนวณให้สามารถคาดหมายออกไปล่วงหน้าได้ถึง 4 ช่วง นั่นคือ ช่วงเดือนตุลาคม-ธันวาคม (ต.ค. - ธ.ค.) (ช่วงที่ 1) เดือนพฤศจิกายน-มกราคม (พ.ย. - ม.ค.) (ช่วงที่ 2) เดือนธันวาคม-กุมภาพันธ์ (ธ.ค. - ก.พ.) (ช่วงที่ 3)  และเดือนมกราคม-มีนาคม (ช่วงที่ 4) พบว่าความสามารถในการพยากรณ์เพิ่มขึ้นในช่วงที่ 4 มีระดับความสัมพันธ์ 0.3 ถึง 0.4 บริเวณภาคเหนือและภาคใต้บางส่วน และความสามารถในการพยากรณ์จะลดลงเมื่อฤดูกาลเป้าหมายเลื่อนไกลออกไป โดยความผิดปกติของอุณหภูมิผิวน้ำทะเลในบริเวณที่ศึกษามีผลต่อความผันแปรของปริมาณฝนบริเวณประเทศไทย เมื่อปรากฏการณ์เอ็นโซ่แสดงลักษณะของอุณหภูมิผิวน้ำทะเลอุ่นส่งผลให้ปริมาณฝนบริเวณตอนบนประเทศไทยลดลงและทางตอนใต้ของประเทศไทยกลับมีปริมาณฝนเพิ่มขึ้น และเมื่อปรากฏการณ์เอ็นโซ่แสดงลักษณะของอุณหภูมิผิวน้ำทะเลเย็นลงส่งผลให้ปริมาณฝนบริเวณตอนบนประเทศไทยเพิ่มขึ้นและทางตอนใต้ของประเทศไทยกลับมีปริมาณฝนลดลง

 

Abstract

The objective of this research is to develop a potentially statistical model using the Canonical Correlation Analysis (CCA) for the climate seasonal prediction of rainfall in Thailand. The El Niño Southern Oscillation (ENSO) climate system and the Sea Surface Temperature (SST) over the tropical Pacific Ocean and Indian Ocean are taken as the main factors of precipitation. The Empirical Orthogonal Function Analysis (EOFs) is firstly performed into the calculation. The first few leading principal component has been analyzed via the spatiotemporal patterns of positive SST anomaly dominated the Indian Ocean and the central Pacific Ocean together with the tendency of increasing over past sixty-four years of data set. The CCA is applied to find the correlation between SST over the tropical Indian Ocean and the western Pacific Ocean during August
1951-2015 and precipitation in Thailand during the September-October-November (SON) of the first few leading EOFs. The result has been found that the correlation score is about 0.6. The levels of predictive skills have been also shown at lead times of up to 4 months (target seasons OND, NDJ, DJF and JFM). The skills scores have been improved to the moderate skills (about 0.3-0.4) in the northern Thailand and some regions of southern Thailand with zero-month lead (SON) and declined from OND to JFM. The CCA generally outperforms persistence at zero-lead times. The ENSO phenomenon and SST anomaly are found to play some role in the precipitation variability in Thailand regions: Warming ENSO episodes tend to suppress northern summer rainfall and enhance southern summer rainfall in Thailand and cooling ENSO episodes tend to enhance northern summer rainfall and suppress southern summer rainfall in Thailand.


Keywords


การพยากรณ์ฝน; ประเทศไทย; การวิเคราะห์สหสัมพันธ์คาโนนิคัล; Forecasts for rainfall; Thailand; Canonical correlation analysis

Full Text:

PDF

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2020 วารสารวิชาการปทุมวัน Pathumwan Academic Journal

ติดต่อสอบถาม

สถาบันเทคโนโลยีปทุมวัน 833 ถนนพระรามที่ 1 แขวงวังใหม่ เขตปทุมวัน กรุงเทพฯ 10330

โทร 02-104-9099