ฝ่าวิกฤตฝุ่น PM 2.5 กับ GISTDA จากงานวิจัย สู่แอป “เช็คฝุ่น” เทคโนโลยีเพื่อประชาชน

ฝ่าวิกฤตฝุ่น PM 2.5 กับ GISTDA
จากงานวิจัย สู่แอป “เช็คฝุ่น” เทคโนโลยีเพื่อประชาชน
………………………………………………………………….

มลพิษทางอากาศ เป็นหนึ่งในปัญหาสิ่งแวดล้อมและปัญหาสุขภาพที่สำคัญของประเทศไทย โดยเฉพาะฝุ่นละอองขนาดเล็ก PM 2.5 และโอโซน (O₃) ที่มักมีค่าความเข้มข้นเกินมาตรฐาน ส่งผลกระทบต่อสุขภาพของประชาชนอย่างรุนแรง
.

ปัจจุบันปัญหามลพิษดังกล่าว ได้ทวีความรุนแรงจนกลายเป็นวิกฤตระดับชาติ โดยเฉพาะพื้นที่ภาคเหนือและจังหวัดเชียงใหม่ ที่ต้องเผชิญกับสภาพอากาศที่เลวร้ายอย่างต่อเนื่องในช่วงเดือนเมษายนที่ผ่านมา แม้ว่าปัญหานี้จะเกิดเป็นประจำในช่วงเดือนธันวาคม - ต้นเดือนพฤษภาคมของทุกปี แต่ก็ยากที่จะคลี่คลาย หากไม่รู้ถึงแหล่งที่มาและไม่ได้แก้ไขที่ต้นเหตุอย่างจริงจัง
.

“เทคโนโลยีอวกาศ” เป็นเครื่องมือสำคัญ ที่สนับสนุนการจัดการมลพิษทางอากาศ ด้วยศักยภาพของดาวเทียมที่สามารถติดตามค่าความเข้มข้นของฝุ่น PM 2.5 ได้อย่างแม่นยำ โดยการวัดค่าละอองลอย (Aerosol Optical Depth: AOD) ซึ่งเป็นตัวแปรสำคัญที่นำไปคำนวณและแปลงค่าเป็นความเข้มข้นของฝุ่น PM 2.5
.

รวมถึงการใช้ดาวเทียมติดตาม “จุดความร้อน (Hotspot) และพื้นที่เผาไหม้ (Burned Area)” ที่เป็นเสมือนหลักฐานชี้ชัดกลับไปถึงต้นตอแหล่งกำเนิดของมลพิษในอากาศอย่าง PM 2.5
@ เจาะลึกจากดาวเทียม “การเผาชีวมวล” ต้นตอสำคัญของวิกฤตการณ์ฝุ่น PM 2.5 ในภาคเหนือ
.

หลายคนคงทราบดีว่าฝุ่น PM 2.5 มากกว่า 90% มาจากกิจกรรมของมนุษย์ ทั้งการเผาในที่โล่ง ควันจากท่อไอเสียของยานพาหนะ การเผาไหม้เชื้อเพลิงในภาคอุตสาหกรรมและการก่อสร้าง และกิจกรรมในชีวิตประจำวัน เมื่อผนวกกับปัจจัยด้านสภาพภูมิอากาศ เช่น ความกดอากาศสูง หรืออากาศปิด ทำให้ฝุ่นเกิดการสะสมตัวและมีปริมาณหนาแน่นจนกลายเป็นมลพิษทางอากาศ นอกจากนี้หากมีสภาพอากาศแห้งแล้ง กระแสลมสามารถพัดพาหมอกควันจากประเทศเพื่อนบ้าน กลายเป็น “มลพิษข้ามแดน” ได้อีกด้วย
.

อย่างไรก็ดี การจะรู้ถึงแหล่งกำเนิดที่แท้จริงของฝุ่น PM 2.5 เพื่อแก้ไขปัญหาได้อย่าง “ตรงจุด ถูกเวลา และยั่งยืน” นั้น จำเป็นต้องรู้ถึงองค์ประกอบทางเคมีของฝุ่น PM 2.5 ที่พบในแต่ละพื้นที่ ซึ่งจากการศึกษาที่ผ่านมา สามารถสรุปได้ว่า “ฝุ่น PM 2.5 มีที่มาแตกต่างกันไปในแต่ละพื้นที่ ระดับความสูง และช่วงเวลา” และจากผลงานของนักวิจัยไทย ต่างชี้ชัดว่า “แหล่งกำเนิดฝุ่น PM 2.5 ในประเทศไทย มาจากกิจกรรมของมนุษย์ ซึ่งรวมถึงการเผาชีวมวลมากที่สุด”
.

บทสรุปดังกล่าวสอดคล้องกับผลวิจัยเบื้องต้นในโครงการ “ASIA-AQ” ซึ่งเป็นความร่วมมือระหว่าง GISTDA, NASA, NIER และนักวิจัยจากสถาบันการศึกษาทั้งในและต่างประเทศ ในการดำเนินการครั้งนี้ NASA ได้ใช้เครื่องบิน DC-8 และ G-III เก็บข้อมูลและตรวจวัดตัวแปรด้านคุณภาพอากาศในช่วงเดือนมีนาคม โดยผลการวิเคราะห์สัดส่วนองค์ประกอบทางเคมีของ PM 2.5 จากการตรวจวัดในช่วงฤดูแล้ง ซึ่งบินในระดับต่ำสุดใกล้พื้นดินบริเวณจังหวัดเชียงใหม่ และจังหวัดแพร่พบว่า มีสัดส่วนของ Organic Aerosol (OA) มากที่สุด
.

ผลวิจัยเหล่านี้ตอกย้ำถึงแหล่งที่มาของวิกฤตการณ์ PM 2.5 ที่ภาคเหนือกำลังเผชิญอยู่ในขณะนี้ โดยข้อมูลค่าฝุ่น PM 2.5 จากระบบ “เช็คฝุ่น” ณ วันที่ 1-19 เมษายน 2569 พบว่า มี 30 อันดับอำเภอเฝ้าระวังที่เผชิญกับ ฝุ่น PM 2.5 เกินเกณฑ์มาตรฐาน หรือมีผลต่อสุขภาพ สะสมต่อเนื่องสูงสุด และมี 7 อำเภอ ใน 2 จังหวัด คือ น่านและเชียงราย ที่พบค่า PM 2.5 มากกว่า หรือเท่ากับ 125 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร อย่างต่อเนื่อง แต่ไม่เกิน 3 วัน ซึ่งจากเกณฑ์ในการประกาศเขตประสบมลพิษทางอากาศ จะคิดจากค่า PM 2.5 มากกว่า หรือเท่ากับ 125 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร อย่างต่อเนื่อง 5 วันขึ้นไป
.

ขณะที่เมื่อเร็วๆ นี้ NASA ได้เผยแพร่ภาพถ่ายจากดาวเทียม เมื่อวันที่ 22 เมษายน 2569 แสดงให้เห็นสภาพของเมืองและบริเวณโดยรอบที่ปกคลุมไปด้วยหมอกควัน (https://science.nasa.gov/.../smoke-shrouds-northern.../) แสดงถึงสถานการณ์ฝุ่น PM2.5 ในจังหวัดเชียงใหม่ เป็นที่น่าสังเกตุว่า ตลอดเดือนมกราคมจำนวนจุดความร้อนในพื้นที่ภาคเหนือมีไม่มาก แต่มีจำนวนมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัดตั้งแต่เดือนกุมภาพันธ์จนถึงเดือนเมษายน
.

@บทบาท GISTDA กับการบริหารจัดการมลพิษทางอากาศของประเทศไทย
จากความสำคัญของ “เทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ” ที่ทั่วโลกใช้เป็นเครื่องมือสนับสนุนการแก้ปัญหาวิกฤติฝุ่น PM 2.5 ปัจจุบันสำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ หรือ GISTDA มีข้อมูลดาวเทียมที่สามารถนำไปบูรณาการและใช้ให้เกิดประโยชน์ในระดับนโยบาย ในเรื่องของการบริหารจัดการไฟป่าและฝุ่นควันอย่างเป็นระบบ ทั้ง ก่อนเกิดเหตุการณ์ ซึ่งจากการใช้ดาวเทียมติดตามสถานการณ์มาอย่างต่อเนื่อง GISTDA สามารถพัฒนาแบบจำลองพื้นที่เสี่ยงไฟป่า (Fire Risk Map) ที่คาดการณ์จุดเสี่ยงล่วงหน้า ช่วยให้เจ้าหน้าที่ทำงานเชิงรุก สามารถวางแผนจัดกำลังเฝ้าระวัง สกัดกั้น และลดความสูญเสียได้ตั้งแต่ก่อนเกิดเหตุจริง
.

ระหว่างเกิดเหตุการณ์ สามารถเฝ้าระวังแบบเรียลไทม์ ด้วยการติดตามจุดความร้อนแบบต่อเนื่อง ช่วยระบุตำแหน่งไฟป่าและไฟในพื้นที่เกษตรได้อย่างตรงจุด ชุดปฏิบัติการภาคพื้นดินสามารถเข้าระงับเหตุได้ทันท่วงที และหลังเกิดเหตุการณ์ ข้อมูลแผนที่จากดาวเทียมจะช่วยในการตรวจสอบร่องรอยการเผาย้อนหลัง ประเมินพฤติกรรมของไฟป่าสำหรับวางแผนฟื้นฟู และสร้างแนวป้องกันในพื้นที่ที่ยังไม่เกิดการเผาไหม้ สนับสนุนการทำการเกษตรปลอดการเผา และรับรองมาตรฐานผลผลิต
.

ข้อมูลการบริหารจัดการไฟป่าและฝุ่นควันด้วยเทคโนโลยีอวกาศเหล่านี้ GISTDA ได้มีนำเสนอข้อมูลผ่าน “ระบบสนับสนุนการตัดสินใจเพื่อบริหารจัดการภัยพิบัติ หรือ Disaster Platform” (https://disaster.gistda.or.th/) นอกจากนี้ยังยกระดับการเข้าถึงข้อมูลไปสู่ภาคประชาชน ผ่านแอปพลิเคชัน “เช็คฝุ่น” ที่แจ้งเตือนค่า PM 2.5 แบบเรียลไทม์รายชั่วโมง ณ พิกัดที่ตนเองยืนอยู่ เพื่อให้สามารถตัดสินใจวางแผนการใช้ชีวิตได้อย่างปลอดภัย รวมถึงต่อยอดค่าฝุ่น PM2.5 สู่ แอปพลิเคชัน “ LIFE DEE ” แอปเพื่อสุขภาพและการใช้ชีวิตที่ดีขึ้น โดยเพิ่มเติมเรื่องเตือนภัย HEAT INDEX เข้าถึงสถานพยาบาล และการเข้าถึงบริการสาธารณะสำหรับกลุ่มคนพิการและผู้สูงอายุ
.

@ จุดเริ่มต้นแอปพลิเคชัน “เช็คฝุ่น” จากงานวิจัยสู่เทคโนโลยีเพื่อประชาชน
จากจุดเริ่มต้นในปี 2562 ที่ GISTDA มองเห็นศักยภาพของดาวเทียมว่าจะสามารถประเมินค่าฝุ่น PM 2.5 ได้ ซึ่งในขณะนั้นในประเทศไทย ยังไม่มีใครเคยบอกว่า “ดาวเทียมสามารถวัดฝุ่นได้” รู้แค่ว่าสถานีตรวจวัดต่าง ๆ ใช้เซนเซอร์ในการตรวจวัดค่าฝุ่น จึงเกิดเป็นงานวิจัยที่ได้รับทุนสนับสนุนจากสำนักงานการวิจัยแห่งชาติในปี 2562
.

โดย GISTDA ศึกษาศักยภาพของดาวเทียมทั่วโลก และพบว่ามีดาวเทียมที่เกี่ยวข้องอยู่หลายดวง ซึ่งไม่ได้เป็นการวัดค่าฝุ่นโดยตรงเหมือนกับเซนเซอร์ แต่สามารถวัดค่า “ละอองลอย” (Aerosol Optical Depth: AOD) ที่เป็นตัวแปรหนึ่งในการนำไปวิเคราะห์คำนวณและแปลงค่าเป็นความเข้มข้นของฝุ่น PM 2.5 ได้ เมื่องานวิจัยแล้วเสร็จผ่านการตีพิมพ์ในวารสารนานาชาติ และได้เป็นข้อมูลแผนที่ PM 2.5 ที่ครอบคลุมทั่วประเทศไทย ซึ่ง GISTDA มีการติดตามข้อมูลอย่างต่อเนื่อง ก่อนจะต่อยอดการใช้ประโยชน์ข้อมูลที่ได้สู่การเตือนภัยประชาชนผ่านการพัฒนาแอปพลิเคชัน “เช็คฝุ่น” ที่เปิดตัวอย่างเป็นทางการในช่วงปลายปี 2563
.

จากเวอร์ชันแรก ที่มีความแม่นยำในการประเมินค่าฝุ่น PM2.5 ประมาณ 50-60 % เมื่อเทียบกับจุดที่มีสถานีตรวจวัดด้วยเซนเซอร์ของกรมควบคุมมลพิษ GISTDA มีการพัฒนาเพิ่มเติมอย่างต่อเนื่อง และนำเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) เข้ามาวิเคราะห์ร่วมกับพารามิเตอร์ต่าง ๆ เพื่อปรับปรุงโมเดลให้มีความแม่นยำขึ้น จนปัจจุบัน ค่า PM 2.5 จากเทคโนโลยีดาวเทียมที่ปรากฏผ่านแอปพลิเคชัน “เช็คฝุ่น” มีความสอดคล้องกับข้อมูลของสถานีตรวจวัดที่ได้มาตรฐานสากลของกรมควบคุมมลพิษเกือบ 100 % หรือมีค่าความคลาดเคลื่อน (Error) เฉลี่ย ไม่เกิน 4-5 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร
.

ด้วยจุดเด่นในเชิงพื้นที่ ถึงแม้สถานีภาคพื้นดิน จะมีความแม่นยำสูงในจุดที่ติดตั้ง แต่อาจยังไม่ครอบคลุมทุกพื้นที่ ขณะที่ดาวเทียมมีข้อได้เปรียบคือ สามารถตรวจวัดได้ครอบคลุมทุกพื้นที่ ทำให้แอปพลิเคชัน “เช็คฝุ่น” สามารถเติมเต็มข้อมูลในจุดที่ยังไม่มีสถานีภาคพื้นดิน โดยรายงานค่าฝุ่นที่มีความละเอียดสูงถึงระดับ 1x1 ตารางกิโลเมตร แสดงค่าฝุ่น PM 2.5 ณ ตำแหน่งปัจจุบันของผู้ใช้งาน และเป็นข้อมูลที่ใกล้เคียงเวลาจริงมากที่สุด หรือ Near Real time โดยรายงานทุกชั่วโมง และสามารถพยากรณ์ค่าฝุ่นล่วงหน้าได้ 3-4 ชั่วโมง เพื่อวางแผนการทำกิจกรรม นอกจากนี้ยังสามารถติดตามข้อมูลค่าฝุ่นได้ย้อนหลัง 20 ปี
.

ปีหน้า... นอกจากการรายงานค่าฝุ่น PM 2.5 แล้ว ในแอปพลิเคชัน “เช็คฝุ่น” จะมีการแจ้งเตือนค่า มลพิษทางอากาศอื่น ๆ เช่น ไนโตรเจนไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และโอโซน รวมถึงมีการขยายผลพื้นที่การตรวจวัดไปยังประเทศพื้นบ้านอีกด้วย
.

@ ความร่วมมือระดับนานาชาติ : การแก้ปัญหามลพิษไร้พรมแดน
GISTDA ตระหนักดีว่า ปัญหามลพิษทางอากาศไม่สามารถแก้ไขได้โดยลำพังภายในประเทศ เพราะฝุ่นเป็นมลพิษที่ไร้พรมแดน ที่ผ่านมาจึงได้สร้างเครือข่ายความร่วมมือกับองค์กรระดับโลก อย่างเช่น โครงการ ASIA-AQ หรือ Airborne and Satellite Investigation of Asian Air Quality ซึ่งเป็นการทำงานร่วมกับองค์การ NASA โครงการ GEMS-AQ (GEMS-based Asian Air Quality) กับประเทศเกาหลีใต้ เพื่อใช้ดาวเทียมในการติดตามตรวจวัดและจัดการมลพิษทางอากาศ อย่างแม่นยำ รวมถึงโครงการความร่วมมือแม่โขง-ล้านช้างที่มีการบรรจุวาระการแก้ปัญหาฝุ่น PM 2.5 และมลพิษทางอากาศข้ามพรมแดน เป็นวาระเร่งด่วน
.

บทบาทของ GISTDA ในการบริหารจัดการมลพิษทางอากาศอย่างเป็นระบบ พิสูจน์ให้เห็นถึงพลังของเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ ที่สามารถเปลี่ยนข้อมูลจากดวงตาในอวกาศให้กลายเป็นเครื่องมือที่ประชาชนสามารถเข้าถึงได้จริง ข้อมูลเชิงประจักษ์เหล่านี้ไม่เพียงแต่ช่วยแจ้งเตือนให้ประชาชนเฝ้าระวังสุขภาพ แต่ยังเป็นข้อมูลสำคัญที่สนับสนุนการตัดสินใจเชิงนโยบายของรัฐบาลในการวางมาตรการควบคุมการเผาและจัดการไฟป่าอย่างตรงจุด เพื่อเป้าหมายสูงสุดคือ การคืนอากาศบริสุทธิ์ให้แก่คนไทยทุกคนอย่างยั่งยืน.