AI กับภัยพิบัติทางธรรมชาติ เมื่อ AI ช่วยเตือนภัยน้ำท่วมได้

Summary

• AI ถูกนำมาช่วยจัดการปัญหาภัยพิบัติทางธรรมชาติมากขึ้น โดยเฉพาะภัยน้ำท่วมที่ AI เข้ามาช่วยบรรเทาความเสียหาย ด้วยการคาดการณ์พื้นที่เสี่ยงน้ำท่วมและแจ้งเตือนล่วงหน้าได้
  
  
• เมื่อนำ AI มาใช้ร่วมกับการวิเคราะห์ข้อมูลจากแหล่งต่าง ๆ เช่น การพยากรณ์อากาศ แผนที่ภูมิประเทศ และภาพถ่ายดาวเทียม จะสามารถนำมาใช้สร้างแผนที่น้ำท่วมและแจ้งเตือนชุมชนเกี่ยวกับน้ำท่วมที่อาจเกิดขึ้นได้
  
  
• AI ยังสามารถใช้เพื่อติดตามระดับแม่น้ำและตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำ ทำให้สามารถนำระบบเตือนภัยล่วงหน้ามาใช้ได้ เพื่อช่วยหน่วยงานที่เกี่ยวข้องในการบริหารจัดการ เตือนภัย บรรเทา และเข้าช่วยเหลือพื้นที่ประสบภัยได้อย่างมีประสิทธิภาพ
  
  
• หากนำข้อมูลที่รวบรวมได้และใช้ AI ให้เป็นประโยชน์ต่อการจัดการภัยน้ำท่วม จะได้ประโยชน์ทั้งกับหน่วยงานที่เกี่ยวข้องในการคาดการณ์ภัยพิบัติ แจ้งเตือนพื้นที่เสี่ยงประสบภัย จัดการทรัพยากรอย่างชาญฉลาดในการบริหารจัดการภัยน้ำท่วม และเป็นประโยชน์โดยตรงต่อประชาชนที่สามารถรู้ล่วงหน้าว่าพื้นที่อยู่อาศัยเสี่ยงภัยหรือไม่ เพื่อช่วยปกป้องทรัพย์สินและชีวิตของตนเองได้

-------------------------------------------------------------------------------------------------------

AI กับภัยพิบัติทางธรรมชาติ 

เทคโนโลยี AI ถูกพัฒนาอย่างรวดเร็วและถูกนำมาปรับใช้กับหลากหลายอุตสาหกรรม ซึ่งการบริหารจัดการภัยพิบัติทางธรรมชาติก็เช่นเดียวกัน เราจึงเริ่มได้เห็นรัฐบาลและองค์กรต่าง ๆ ทั้งไทยและทั่วโลกนำ AI เข้ามาช่วยบริหารจัดการภัยน้ำท่วมที่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อทรัพย์สินและชีวิตในวงกว้าง ประกอบกับการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศโลกที่ทำให้ภัยน้ำท่วมในแต่ละครั้งเกิดขึ้นอย่างฉับพลันและทวีความรุนแรงมากขึ้นในแต่ละปี  Tech By True Digital พาไปสำรวจศักยภาพของ AI ว่าจะเข้ามาช่วยบริหารจัดการน้ำท่วมได้อย่างไร และมีที่ไหนใช้ AI เพื่อจัดการปัญหาน้ำท่วมแล้วบ้าง เพื่อที่ไม่ว่าฝนจะตกหนัก พายุเข้า ก็ไม่ต้องรอลุ้นว่าจะต้องเก็บของขึ้นสู่ที่สูง หรือกังวลว่าน้ำจะท่วมบ้านไหม เพราะ AI ช่วยเตือนภัยได้  

ศักยภาพของ AI ช่วยจัดการน้ำท่วมได้อย่างไร

บริหารจัดการ ป้องกัน บรรเทา เตือนภัย เข้าช่วยเหลือพื้นที่ประสบภัย

ป้องกัน ประโยชน์หลักประการหนึ่งของการใช้ AI ในการพยากรณ์และการจัดการน้ำท่วมคือความสามารถในการประเมินความเสี่ยงของน้ำท่วมในพื้นที่ที่กำหนดได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ AI สามารถใช้แหล่งข้อมูลที่หลากหลาย เช่น ภาพถ่ายดาวเทียม ข้อมูลสภาพอากาศ และแผนที่ภูมิประเทศ เพื่อระบุพื้นที่ที่เสี่ยงต่อการเกิดน้ำท่วม ข้อมูลเหล่านี้ หากนำไปรวมเข้ากับอัลกอริธึมของ Machine Learning ขั้นสูงแล้ว จะสามารถนำมาใช้เพื่อสร้างแบบจำลองแผนที่น้ำท่วม ซึ่งสามารถคาดการณ์แนวโน้มน้ำท่วมในพื้นที่ที่กำหนดได้อย่างแม่นยำ ช่วยคาดการณ์ได้ว่าน้ำท่วมในอนาคตจะเกิดขึ้นเมื่อไหร่และที่ไหน เพื่อให้หน่วยงานที่เกี่ยวข้องใช้ในการบริหารจัดการภัยน้ำท่วมได้อย่างมีประสิทธิภาพ 

บรรเทา ข้อมูลต่าง ๆ ที่ได้จาก AI จะกลายเป็นข้อมูลเชิงลึกที่สามารถบรรเทาความเสียหายจากน้ำท่วมได้ โดยสามารถนำมาพัฒนากลยุทธ์ในภาพใหญ่เพื่อตอบสนองและจัดการผลกระทบจากน้ำท่วม เช่น การอพยพผู้คนออกจากพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบ การให้ความช่วยเหลือผู้ได้รับผลกระทบ หรือการนำโดรนที่ขับเคลื่อนด้วย AI เพื่อสำรวจพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบ เพื่อแสดงข้อมูลเรียลไทม์เกี่ยวกับขอบเขตของความเสียหาย ข้อมูลเหล่านี้สามารถใช้เพื่อช่วยในการบรรเทาทุกข์ไปยังพื้นที่ที่ต้องการความช่วยเหลือมากที่สุด

เตือนภัย AI ยังสามารถใช้ในการแจ้งเตือนภัยล่วงหน้าถึงน้ำท่วมที่อาจเกิดขึ้นได้ มีทั้งวิธีที่ใช้ AI ในการติดตามระดับน้ำในแม่น้ำและลำธาร และตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำ รวมทั้งจากการใช้ AI ในการคาดการณ์พื้นที่ประสบภัยตามที่กล่าวมาข้างต้น ทำให้หน่วยงานที่เกี่ยวข้องสามารถนำระบบเตือนภัยล่วงหน้ามาใช้ได้ ทำให้ประชาชนได้รับข้อมูลข่าวสารการเตือนภัยที่เป็นประโยชน์โดยตรงต่อประชาชนที่สามารถรู้ล่วงหน้าว่าพื้นที่อยู่อาศัยเสี่ยงภัยหรือไม่ เพื่อช่วยปกป้องทรัพย์สินและชีวิตของตนเองได้

ช่วยเหลือพื้นที่ประสบภัย การนำ AI มาวิเคราะห์ภาพถ่ายดาวเทียมของพื้นที่น้ำท่วมเพื่อระบุพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบมากที่สุดและจัดลำดับความสำคัญในการให้ความช่วยเหลือ ทำให้ช่วยลดเวลาและทรัพยากรที่จำเป็นสำหรับการบริหารจัดการพื้นที่ประสบภัย องค์กรและรัฐบาลสามารถระบุพื้นที่ที่ต้องได้รับการช่วยเหลือได้อย่างรวดเร็ว

ตัวอย่างการนำ AI ไปใช้จัดการน้ำท่วม

• Weathernews นำ AI เตือนภัยพิบัติสภาพอากาศฉับพลันใน 3 ชั่วโมง

Weathernews บริษัทพยากรณ์อากาศชั้นนำของญี่ปุ่น ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญในการทำวิจัยด้านสภาพอากาศ โดยใช้เทคโนโลยีในการสำรวจ การประมวลและวิเคราะห์ผล เพื่อการคาดการณ์ความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นจากพิบัติภัยทางธรรมชาติ ได้นำการพยากรณ์อากาศที่ใช้ AI ในการรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อพยากรณ์สภาพอากาศแบบไฮเปอร์โลคอล (Hyperlocal) ซึ่งเป็นการรายงานแบบเรียลไทม์มาให้บริการบริษัทเอกชนในนิคมอุตสาหกรรมบางปู โดย AI จะเตือนลูกค้าถึงความเป็นไปได้ของภัยพิบัติทางธรรมชาติที่อาจจะเกิดขึ้น เพื่อให้องค์กรที่ใช้บริการสามารถเตรียมการป้องกันความเสียหายได้อย่างทันท่วงที โดยระบบ AI ของ Weathernews สามารถรายงานแบบเรียลไทม์ถึงความเป็นไปได้ที่จะเกิดพายุฝนและน้ำท่วมฉับพลัน หรือการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศแบบฉับพลันในพื้นที่ใกล้เคียงภายในเวลา 3 ชั่วโมง จึงสามารถทำให้เตรียมการป้องกันหรือขนย้ายอุปกรณ์ไปยังพื้นที่ปลอดภัยได้อย่างรวดเร็ว

นอกจากนี้การนิคมอุตสาหกรรมแห่งประเทศไทยยังได้มีการลงนาม MoU กับ Weathernews ในการ
นำเทคโนโลยีมาประยุกต์ใช้ในการคาดการณ์ เฝ้าระวัง และป้องกันบรรเทาสาธารณภัยทางธรรมชาติ เพื่อลดความเสี่ยงต่อผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นต่อภาคอุตสาหกรรม ช่วยแจ้งเตือนภัยล่วงหน้า ป้องกันอุบัติเหตุ อุบัติภัย และความเสียหายให้กับโรงงานในพื้นที่นิคมอุตสาหกรรมได้จริง และมีประสิทธิภาพ

ล่าสุด กทม. ก็ได้มีการนำร่องเอา AI เข้ามาลดความเสี่ยงในการจัดการภัยพิบัติทางธรรมชาติในกรุงเทพฯ เช่นกัน โดยร่วมมือกับ WeatherNews ที่ให้การสนับสนุนกรุงเทพมหานครในการติดตั้งเรดาร์ตรวจอากาศ ติดตั้งอุปกรณ์ตรวจวัดสภาพอากาศ และกล้อง CCTV รวมทั้งการติดตั้งอุปกรณ์ต่าง ๆ เพื่อประมวลผลแจ้งเตือนฝนให้ทราบล่วงหน้า พร้อมทั้งเชื่อมโยงข้อมูลให้กับกรุงเทพมหานครเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ลดความเสี่ยงในการจัดการภัยพิบัติทางธรรมชาติในกรุงเทพอีกด้วย 

• “ระบบป้องกันน้ำท่วมอัตโนมัติ” จาก ม.มหิดล

ผลงานของนักศึกษาคณะวิศวกรรมศาสตร์ และคณะแพทยศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดี ม.มหิดล ที่ได้พัฒนานวัตกรรมป้องกันน้ำท่วมอัตโนมัติ หรือ Flood Prevention Protocol  ซึ่งเป็นระบบระบายน้ำอัตโนมัติที่ใช้เทคโนโลยี AI ที่มีเครือข่ายระบบเซ็นเซอร์เก็บข้อมูลน้ำจากประตูน้ำทั้ง 100 แห่งใน กทม.

โดยเป็นการพัฒนาระบบเปิด-ปิดประตูน้ำที่ก่อนหน้านี่ใช้คนควบคุมให้เป็นระบบอัจฉริยะควบคุมด้วย AI ที่สามารถให้ประตูระบายน้ำเปิด-ปิด ได้สอดคล้องกับสถานการณ์จริง พร้อมทั้งบูรณาการการประมวลผลด้วย Cloud Computing ที่ระบบสามารถคาดการณ์ปริมาณน้ำ และความน่าจะเป็นใน 1 ชั่วโมงข้างหน้า

Flood Prevention Protocol ระบบเปิด-ปิดประตูน้ำควบคุมโดย AI

ที่มา : https://www.thaiquote.org/

นอกจากนี้ยังมีการจัดทำ Flow Rate Mapping ที่กำหนดเส้นทางการไหลของน้ำเพื่อป้องกันน้ำท่วม อีกทั้งแสดงข้อมูลจากเครือข่ายเซ็นเซอร์มอเตอร์ และการไหลของน้ำทั้งหมดบนคอมพิวเตอร์ศูนย์ควบคุม SCADA หรือระบบมอนิเตอร์แสดงสถานะของแต่ละประตูน้ำที่เห็นภาพรวมได้อีกด้วย 

โดยจุดเด่นของนวัตกรรมนี้ คือ การทำ Machine Learning เพื่อฝึก AI ให้เรียนรู้การคำนวณ ประมวลผล วิเคราะห์จากข้อมูลน้ำทั้งหมดในพื้นที่ แล้วคาดการณ์อนาคต (Event Prediction) โดยใช้ข้อมูลจากระดับน้ำ อัตราการไหล และอื่น ๆ จากนั้นจึงเปิดหรือปิดประตูระบายน้ำแต่ละบานโดยอัตโนมัติด้วยระบบอัจฉริยะ ช่วยประหยัดทรัพยากรมนุษย์ ประหยัดเวลา ทำให้มีความแม่นยำในการแก้ไขน้ำท่วมอย่างมีประสิทธิภาพ สอดคล้องกับสภาพน้ำในพื้นที่มากยิ่งขึ้น เตือนภัยและสามารถป้องกันน้ำท่วมได้ ช่วยลดผลกระทบความเสียหายของประชาชนตลอดจนเกษตรกรที่จะได้รับจากน้ำท่วมได้อย่างมีประสิทธิภาพ

นวัตกรรมป้องกันน้ำท่วมอัตโนมัติ หรือ Flood Prevention Protocol นี้ได้รับรางวัลชนะเลิศ Grand Prize จากงาน Delta Cup 2021 ที่ประเทศจีนอีกด้วย  

• Flood Hub จาก Google ให้ AI ช่วยหาจุดเสี่ยงน้ำท่วม

Flood Hub จาก Google 
ที่มา : https://blog.google/

Flood Hub โดย Google คือ เครื่องมือพยากรณ์น้ำท่วมที่จะเตือนประชาชนถึงภัยพิบัติที่กำลังจะมาถึงในบริเวณที่อยู่ โดย AI ของ Flood Hub ทำงานโดยการดึงข้อมูลสาธารณะมาจากหลายแหล่ง ไม่ว่าจะเป็นจากการพยากรณ์อากาศ และภาพจากดาวเทียม โดยจะรวมแบบจำลอง 2 แบบเข้าด้วยกัน คือ แบบจำลองอุทกวิทยา ที่คาดการณ์ปริมาณน้ำที่ไหลในแม่น้ำ และแบบจำลองน้ำท่วม ที่คาดการณ์พื้นที่ที่จะได้รับผลกระทบและระดับความลึกของน้ำ และทำงานร่วมกับ Google Search และ Google Maps เพื่อให้มีข้อมูลที่พร้อมใช้งานในเวลาที่ประชาชนต้องการเพื่อเตรียมรับมือภัยพิบัติที่จะเกิดขึ้น 

Flood Hub โดย Google มีเขตพื้นที่ให้บริการระบบพยากรณ์น้ำท่วมถึง 80 ประเทศทั่วโลก โดยเป็นประเทศที่มีโอกาสเกิดการน้ำท่วมสูงหรือประสบภัยพิบัติทางอากาศอย่างหนัก รวมถึงประเทศไทยและประเทศฝั่งเอเชียแปซิฟิก และสามารถพยากรณ์ล่วงหน้าได้ถึง 7 วัน

Flood Hub จาก Google พื้นที่บริการประเทศไทย
ที่มา : https://sites.research.google/floods

ความท้าทายของการนำ AI มาใช้จัดการปัญหาน้ำท่วม

เพราะการนำ AI มาประยุกต์ใช้ในการพยากรณ์และบริหารจัดการน้ำท่วมยังค่อนข้างเป็นเรื่องใหม่และจำเป็นต้องใช้ข้อมูลหลากหลายมากเพื่อให้เกิดความแม่นยำ การนำ AI มาใช้เพื่อแก้ไขปัญหานี้จึงมีความท้าทายอยู่หลายประการ อาทิ

• ความพร้อมของข้อมูล เพราะ AI ต้องการข้อมูลจำนวนมากเพื่อฝึกฝนและปรับปรุงความแม่นยำ สำหรับการทำนายและการจัดการน้ำท่วม จึงทำให้บางครั้งข้อมูลมักจะไม่สมบูรณ์หรือไม่พร้อมใช้งาน ตัวอย่างเช่น ข้อมูลเกี่ยวกับการใช้ที่ดิน อุทกวิทยา ภูมิอากาศ และปัจจัยอื่น ๆ ที่มีอิทธิพลต่อน้ำท่วมอาจไม่สามารถใช้ได้ในบางพื้นที่ การขาดข้อมูลนี้ทำให้เกิดการจำกัดความแม่นยำของ AI และความสามารถในการคาดการณ์และจัดการน้ำท่วมได้อย่างแม่นยำ
  
  
• ความซับซ้อนของข้อมูล เพราะการทำนายและการจัดการน้ำท่วมต้องใช้ข้อมูลจากหลายแหล่ง รวมถึงอุทกวิทยา สภาพภูมิอากาศ การใช้ที่ดิน และปัจจัยอื่น ๆ การใช้งาน AI เพื่อการนี้จึงต้องสามารถประมวลผลข้อมูลที่ซับซ้อนเพื่อให้เกิดการคาดการณ์และจัดการน้ำท่วมได้อย่างแม่นยำ
  
  
• ความแม่นยำของระบบ AI จะมีความแม่นยำพอ ๆ กับข้อมูลที่ได้รับการฝึกฝนเท่านั้น หากข้อมูลไม่ครบถ้วนหรือไม่ถูกต้อง AI ก็จะมีความแม่นยำน้อยลง ซึ่งความท้าทายเกี่ยวกับข้อมูลที่กล่าวมาข้างต้นส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพความแม่นยำของ AI ในการริหารจัดการน้ำท่วม

อย่างไรก็ตามแม้การนำ AI มาประยุกต์ใช้เพื่อการบริหารจัดการน้ำท่วมจะยังใหม่อยู่มาก แต่ AI ก็ถือว่าเป็นเทคโนโลยีที่มีศักยภาพที่จะช่วยคาดการณ์และจัดการน้ำท่วมได้อย่างแม่นยำ หากนำข้อมูลที่รวบรวมได้อย่างเพียงพอและใช้ AI ให้เป็นประโยชน์ต่อการจัดการภัยน้ำท่วม จะเห็นได้ว่าได้ประโยชน์ทั้งกับหน่วยงานที่เกี่ยวข้องในการคาดการณ์ภัยพิบัติ แจ้งเตือนพื้นที่เสี่ยงประสบภัย จัดการทรัพยากรอย่างชาญฉลาดในการบริหารจัดการภัยน้ำท่วม และเป็นประโยชน์โดยตรงต่อประชาชนที่สามารถรู้ล่วงหน้าว่าพื้นที่อยู่อาศัยเสี่ยงภัยหรือไม่ เพื่อช่วยปกป้องทรัพย์สินและชีวิตของตนเองได้

----------------------------------------------

ที่มา :

• https://ts2.space/
• https://blog.google/
• https://asia.nikkei.com/ 
• https://global.weathernews.com/ 
• https://siamrath.co.th/ 
• https://www.dailynews.co.th/
• https://www.thaiquote.org/