Analysis of Bias Adjusted Rainfall Estimates Using PRECIS Scenario A2 & B2 in Northeastern with the Data Collected from Rain Gauge Stations

Main Article Content

Ratchawech Hanchoowong
Walairat Boonthai
Siriluk ChumChean

Abstract

Since there are variations in the future rainfall estimates using PRECIS Scenario A2 & B2 due to its limitations, rainfall amount estimates using PRECIS Scenario A2 & B2, then, need to be lowered its variations before being utilized. Thus, the objective of this study is to analyze and find bias adjustments of the rainfall estimates using PRECIS Scenario A2 & B2 comparing to the reliable tested rainfall amount from 265 rain gauge stations at The Royal Irrigation Department, all from the same positions which covers all study area in 20 Provinces: Maha Sarakham, Nakhon Phanom, Roi Et, Sakon Nakhon, Si Sa Ket, Nakhon Ratchasima, Nong Khai, Bueng Kan, Nong Bua Lam Phu, Amnat Charoen, Udon Thani, Ubon Ratchathani, Buri Ram, Chaiyaphum, Mukdahan, Surin, Yasothon, Kalasin, Khon Kaen and Loei during the year 1980-2012. The accuracy percentage, between Root Mean Square Error (RMSE) of the rainfall amount from the rain gauge stations and rainfall estimates from PRECIS Scenario A2 & B2 after being bias adjusted with less annual average, monthly average and daily average comparing to non-bias adjusted RMSE of the rainfall amount from the rain gauge stations and rainfall amount estimates from PRECIS Scenario A2 & B2 at the same position, was considered to be an appropriate method of bias adjustment. The study shows that the average monthly bias adjustment is the most suitable for the bias adjustment of the rainfall amount estimates using PRECIS Scenario A2 with 1.05 % increase in the accuracy value whereas average annual bias adjustment with 0.02% increase and average daily bias adjustment is 21.10% less accurate respectively. Additionally, the average monthly bias adjustment is also the most suitable for the bias adjustment for PRECIS Scenario B2 with 1.08% increase in the accuracy value whereas the average annual and daily bias adjustment is 0.17% and 18.36% less accurate respectively.

Article Details

Section
Research Articles

References

C.A. Wilson and J.F.B. Mitchell, “A doubling of CO2 Climate Sensitivity Experiment with a Global Climate Model Including a Simple Ocean” Journal of Geophysical Researches, 1987, pp 92: 315-343.

J. Hansen, I. Fung, A. Lacis, D. Rind, S. Lebedeff, R. Ruedy, G. Russel, P. Stone, “Global Climate Changes as Forecast by Goddard Institute for Space Studies Three- dimentional model” Journal of Geophysical Researches, 1988, pp. 93: 9341 -9364.

K. Boonpragob, “Climate change in Thailand simulated by General Circulation Models.” In Boonprogob K. (ed.) Thailand’s country study on climate change 1990, 1999, pp. 10-1 to 10-29.

J.F.B. Mitchell, C.A. Senior, W.J. Ingram, “CO2 and Climate: A missing Feedback”, Nature, 1989, pp. 341: 132-134.

S. Manabe, K. Bryan, M.D. Spelman, “Transient response of a global ocean-atmosphere model to a doubling of atmospheric carbon dioxide” Journal of Physical Oceanography, 1990, pp. 20: 722-749.

กัณฑรีย์ บุญประกอบ, จิรสรณ์ สันติสิริสมบูรณ์, จารุทัศน์ สันติสิริสมบูรณ์, วรัญญู วงษ์เสรี, พัชมณ แก้วแพรก, กัมพล พรหมจิระประวัติ, สิริวรินทร์ เพชรรัตน์, ยอด สุขะมงคล, ปวันรัตน์ อักษรสิงห์ชัย และ ขวัญฤทัย ศรีแสงฉาย, “ภาพฉายอนาคตการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของประเทศไทย จากผลของการย่อส่วนแบบจำลองภูมิอากาศโลก - GFDL-R30” 2553, สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, กรุงเทพฯ.

เจียมใจ เครือสุวรรณ, ชาคริต โชติอมรศักดิ์, อรวรรณ วิรัลห์เวชยันต์, ภาคภูมิ รัตน์จิรานุกุล, ธีรชัย อำนวยล้อ-เจริญ และ ปิยะ ผ่านศึก, “ภาพฉายอนาคตการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของประเทศไทยจากผลของแบบจำลองภูมิอากาศภูมิภาค - MM5”, 2553, สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, กรุงเทพฯ.

ศุภกร ชินวรรโณ, “การคาดการณ์สภาพอากาศอนาคตสำหรับประเทศไทย: ผลการจำลองสภาพภูมิอากาศโดยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์”, การประชุมสัมมนาวิชาการระบบเกษตรแห่งชาติครั้งที่ 4, 2551, เชียงใหม่, 27 - 28 พฤษภาคม 2551.

กรมอุตุนิยมวิทยา, “การคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในอนาคต”, 2552, ศูนย์ภูมิอากาศสำนักพัฒนาอุตุนิยมวิทยา, กรุงเทพฯ.

ศูนย์เครือข่ายงานวิเคราะห์วิจัยและฝึกอบรมการเปลี่ยนแปลงของโลกแห่งภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้, “การคาดการณ์สภาพภูมิอากาศอนาคตสาหรับประเทศไทยและภูมิภาคเอเซียตะวันออกเฉียงใต้โดยแบบจาลองสภาพภูมิอากาศ PRECIS และ ECHAM4”,2552, จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, กรุงเทพฯ.

สุจริต คูณธนกุลวงศ์, วิรัช ฉัตรดรงค์, วินัย เชาวน์วิวัฒน์, โชคชัย สุทธิธรรมจิต, วิชญาณ เจริญกุล และ วิชุตา เหมเสถียร, “ผลการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลกต่อปริมาณน้ำฝน/น้ำท่ารายเดือนของประเทศไทยและผลกระทบต่อการบริหารจัดการน้ำในภาคตะวันออก”,2553, สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, กรุงเทพฯ.

สิรินธรเทพ เต้าประยูร, เกษมสันต์ มโนมัยพิบูลย์, เมกา ออกทาเวียอานี และ กฤตนัย ต่อศรี, “การศึกษาและพัฒนาแบบจำลองสภาพภูมิอากาศระดับภูมิภาค RegCM3 สำหรับประเทศไทย”, 2554, สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, กรุงเทพฯ.

ศุภกร ชินวรรโณ, วิริยะ เหลืองอร่าม, เฉลิมรัฐ แสงมณี และ จุฑาทิพย์ ธนกิตติ์เมธาวุฒิ, “การจัดทำภาพฉายอนาคตการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของประเทศไทยจากผลของแบบจำลองภูมิอากาศระดับท้องถิ่น PRECIS”,2553, จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, กรุงเทพฯ.

โครงการเครือข่ายเมืองในเอเชียเพื่อรับมือกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ, “ศึกษาด้านผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและความแปรปรวนของสภาพภูมิอากาศในอนาคตและการปรับตัวของภาคส่วนที่สำคัญ”, 2554, จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, กรุงเทพฯ.

World Bank, “Hydro-Agronomic-Economic Model for Mekong River Basin and Local Adaptation in Thailand”, 2011, Department of water resources.

G. Lenderink, A. Buishand, and W.V. Deursen, “Estimates of future discharges of the river Rhine using two scenario methodologies: direct versus delta approach” Hydrology and Earth System Sciences, 2007, 11(3), pp. 1145-1159.

J.M. Themeßl, A. Gobiet, and A. Leuprecht, “Empiricalstatistical downscaling and error correction of daily precipitation from regional climate models” International Journal of Climatology, 2010, 31(10), pp. 1530-1544.

C. Teutschbein, and J. Seibert, “Bias correction of regional climate model simulations for hydrological climatechange impact studies: Review and evaluation of different methods”, Journal of Hydrology, 2012, pp. 12-29.

ศิริลักษณ์ ชุ่มชื่น, สาคร มณีสาร, นพดล สุยะหลาน, ธนัท นกเอี้ยงทอง, ธนากร จันทร์ทิพย์, รัชเวช หาญชูวงศ์ สุดาใจ โล่ห์วนิชชัย, อนุสรณ์ หอมเมือง, วลัยรัตน์ บุญไทย, สุณัฐพงศ์ สูงสุมาลย์, “แผนงานวิเคราะห์ประเมินผลการปฏิบัติการฝนหลวงกรณีศึกษา : การประเมินปริมาณน้ำฝนในพื้นที่ที่ได้รับประโยชน์จากการปฏิบัติการฝนหลวง”, 2552, กรมฝนหลวงและการบินเกษตร.