The Effect of Mekong Level on the Backwater in Loei River

Main Article Content

Sakchai Phuangjan

Abstract

This study was aimed to investigate the effect of Mekong level on the backwater in Loei river, using hydrodynamic model created by HEC-RAS program. The model can handle one-dimensional, subcritical flow for both steady and unsteady modes. The upstream boundary condition locates at Kh. 58A station (81+100 km.) on Fag Loei bridge in Muang Loei. The downstream boundary condition locates at the river mouth where Loei river flow into Mekong at Baan Kok Maad in Chiang Kan (05+000 km.) The 80.6 km reach length includes 807 cross sections. The gage and flow hydrographs of various stations during 2013-2016 were used for hydraulic data. Five periods of flows when high tides in Mekong and flood waves in Loei river occurred at the same time were selected, and the hourly gage hydrographs at Baan Klang were observed for model validation. The model was calibrated by applying the Manning’s n of the channel by trial and error method and run the model with two hydraulic data sets from 2013 and 2014 to get the results as gage hydrographs at Baan Klang Bridge. The results from the model and the observed ones were compared to find RMSE (root mean squared error) for each n value. The optimal n was the one that yielded the least RMSE. The average n from two sets of data was 0.040. Then the model was verified by analyzing other three sets of hydraulic data from 2014, 2015 and 2016 that yielded the average RMSE of 0.145 and the average coefficient of correlation (r) of 0.879.
The model was used to study the backwater of Loei river due to Mekong level by analyzing 12 flow profiles with different Mekong levels and flow rate in Loei river. The Mekong level of 209 m. (msl) and lower affects the backwater in Loei river as far as 16 km. (Baan Klang) upstream. The highest level of 212 m. in Mekong affects the backwater in Loei river as far as 21 km. (Baan Kang Mi) upstream. The Mekong level of 212 m. with the flow of 600 cms. in Loei river can cause inundation at Baan Klang (214 m. level). It was also found that Loei river in Baan Had Sai Kao area (27+950 km.) would not affected by Mekong level.


Article Details

Section
Research articles

References

ฉัตรชัย ทองปอนด์. (2547). การแสดงผลแบบจำลองอุทกพลศาสตร์ด้วยระบบภูมิสารสนเทศ (พื้นที่ศึกษา: ลุ่มน้ำคลองสวนหมาก อำเภอเมือง จังหวัดกำแพงเพชร. วิทยานิพนธ์มหาบัณฑิต คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

ชัยยุทธ ชิณะราศรี. (2550). กลศาสตร์แม่น้ำและกระบวนการธารน้ำ. กรุงเทพ ฯ : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี.

บุษปกร ขันติธีระกวี. (2555). การประยุกต์แบบจำลอง HEC-RAS เพื่อการจัดการน้ำท่วมในลุ่มน้ำน่านส่วนบน. วิทยานิพนธ์มหาบัณฑิต คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

ประเสริฐ ล่ำภากร. (2553). การจำลองการบริหารจัดการอุทกภัยในพื้นที่ลุ่มน้ำปิงและลุ่มน้ำวัง ด้วยแบบจำลอง อินโฟเวิร์ค อาร์ เอส. กรุงเทพฯ : มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

พรเทพ จูฑังคะ. (2547). การประเมินสมรรถนะระบบระบายน้ำของโครงการแก้มลิงคลองมหาชัย-คลองสนามชัย โดยแบบจำลอง MIKE11. วิทยานิพนธ์มหาบัณฑิต คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

วิษุวัฒก์ แต้สมบัติ. (2552). การศึกษาการบรรเทาอุทกภัยในลุ่มน้ำเลยด้วยแบบจำลองระบบลุ่มน้ำ. วิศวกรรมแหล่งน้ำแแห่งชาติครั้งที่ 3. กรุงเทพ ฯ : วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย.

สุภัทร์ สายรัตนอินทร์. (2553). การจำลองการไหลในลำน้ำและที่ราบน้ำท่วมถึงโดยใช้ซอฟท์แวร์ HEC-RAS: กรณีศึกษาแม่น้ำแม่ลาว จังหวัดเชียงราย. วิทยานิพนธ์ดุษฏีบัณฑิต มหาวิทยาลัยแม่ฟ้าหลวง

สำนักงานทรัพยากรน้ำแห่งชาติ. (2564). 22 ลุ่มน้ำในประเทศไทยและพระราชกฤษฎีกากำหนดลุ่มน้ำ พ.ศ. 2564. กรุงเทพฯ : สำนักงานทรัพยากรน้ำแห่งชาติ.

Abazi Elona. (2016). Calibration of Hydraulic Model for Buna River. Journal of International Environmental Application & Science. 2 : Vol. 11.

Brunner, Gary W. (2010). HEC-RAS River Ananlysis System User's Manual Version 4.1. Davis : US Army Corps of Engineers, Institute for Water Resources, 2010.

International Rivers. (2012). Lancang River Dams: threatening the flow of the lower Mekong.[ONLINE]./AvailableURL:/https://www.internationalrivers.org/sites/default/files/attached-files/ir_lacang_dams_2013_5.pdf

International Rivers. (2019). Tragic Trade-offs: The MRC Council Study and The Impacts of Hydropower Development on the Mekong. [ONLINE]./AvailableURL:/ https://www.internationalrivers.org/wp-content/uploads/sites/86/2020/05/factsheet_mrc_council_study_-_english-proof_5.pdf

Kennedy EJ. Techniques of water-resources investigations of the U.S. Geological Survey (Discharge ratings at gaging stations; chap A10). Washington; 1984.

Melong River Commission. (2012). The Impact & Management of Floods & Droughts in the Lower Mekong Basin & The Implications of Possible Climate Change [Report]. - Vientiane : Mekong River Commission.

Methods, H., et al. (2003). Floodplain Modeling Using HEC-RAS. s.l. : Haestad Methods.

Patsinghasanee Supapap, Jarusdumrongnit Boonjong and Chitprom Phaitoon. (2011). Flood Forecasting System in Tapi River Basin. The 6th PSU-Engineering Conference. Songkla : Prince of Songkla University.

Phuangjan S., (2014). Loei River Basin Floodplain modelling using HEC-RAS. Journal of Science and Technology Mahasarakham University. 33(6). 571-577.

Visutimeteegorn, Sutham, et al. (2006). New Operation of Chao Phraya Dam for the Upstream Flood Mitigation. Sabah : SANREM, 2006.

Wangpimool W. Integrated hydrologic and hydrodynamic model for flood risk assessment in Nam Loei basin, Thailand. Proceedings of the 1st EIT International conference on water resources engineering; 2011 Aug 18–19; Pettchaburee, Thailand; 2011. p.117-27.