แนวคิดและทฤษฎีเกี่ยวกับฝนหลวง

แนวพระราชดำริ

 

ในปี พ.ศ. 2498 ในวโรกาสที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวเสด็จพระราชดำเนินโดยพระราชพาหนะเครื่องบินพระที่นั่ง เพื่อทรงเยี่ยมเยียนทุกข์สุของพสกนิกรในภาคตะวันออกเฉียงเหนือย่านบริเวณเทือกเขาภูพาน ทรงพบเห็นว่าภาวะแห้งแล้งได้ทวีความถี่และมีแนวโน้มว่าจะรุนแรงยิ่งขึ้นเป็นลำดับนั้น น่าจะมีสาเหตุเกิดขึ้นจากการผันแปรและคลาดเคลื่อนของฤดูกาลตามธรรมชาติ อีกทั้งการตัดไม้ทำลายป่าอาจจะเป็นอีกสาเหตุหนึ่งที่ทำให้สภาพแวดล้อมมีการเปลี่ยนแปลงไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งทำให้สภาพอากาศจากพื้นดินถึงระดับฐานเมฆไม่เอื้ออำนวยต่อการกลั่นตัวของไอน้ำที่จะก่อตัวเกิดเป็นเมฆ และทำให้ยากต่อการเหนี่ยวนำให้ฝนตกลงสู่พื้นดิน จึงมีฝนตกน้อยกว่าเป็นปกติหรือไม่ตกเลย ทรสังเกตว่ามีเมฆปริมาณมากปกคลุมเหนือพื้นที่ระหว่างเส้นทางบินแต่ไม่สามารถก่อรวมตัวจนเกิดเป็นฝนตกได้ เป็นเหตุให้เกิดสภาวะฝนทิ้งช่วงเป็นระยะเวลายาวนานทั้งๆ ที่เป็นช่วงฤดูมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ ซึ่งเป็นฤดูฝน


เกิดสภาพความแห้งแล้งทั่วพื้นที่ทั้งๆ ท้องฟ้ามีเมฆมาก คือ จุดประกายข้อสังเกต ของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ในขณะที่พระองค์ท่านได้เสด็จพระราชดำเนินไปเยี่ยมประชาชนและทอดพระเนตรเห็นแต่ความแห้งแล้งเกิดขึ้นทั่วไป ทั้งๆ ที่ท้องฟ้ามีเมฆปกคลุมอยู่ นอกจากนี้ได้ทรงพบเห็นท้องถิ่นหลายแห่งประสบปัญหาพื้นดินแห้งแล้ง หรือการขาดแคลนน้ำเพื่อการอุปโภค บริโภค และทำการเกษตร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในฤดูเพาะปลูก เกษตรกรมักจะประสบความเดือดร้อนทุกข์ยากมาก เนื่องจากบางครั้งเกิดภาวะฝนทิ้งช่วงในระยะวิกฤติของพืชผลกล่าวคือหากขาดน้ำในระยะดังกล่าวนี้จะทำให้ผลผลิตต่ำหรืออาจไม่มีผลผลิตให้เลยรวมทั้งอาจทำให้ผลผลิตที่มีอยู่เสียหายได้ การเช่นนี้เมื่อเกิดภาวะฝนแล้งหรือฝนทิ้งช่วงในคราใดของแต่ละปี จึงสร้างความเดือดร้อนอย่างสาหัสและก่อให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจแก่เกษตรกรอย่างใหญ่หลวงนอกจากนี้ภาวะความต้องการใช้น้ำของประเทศนับวันจะทวีปริมาณความต้องการสูงขึ้นอย่างมหาศาลเพราะการขยายตัวเจริญเติบโตทางด้านอุตสาหกรรม เกษตรกรรม และการเพิ่มขึ้นของประชากร ซึ่งส่งผลให้ปริมาณน้ำต้นทุนจากทรัพยากรน้ำที่มีอยู่ไม่เพียงพอ ตัวอย่างนี้เห็นได้ชัดคือ ปริมาณน้ำในเขื่อนภูมิพลลดลงอย่างน่าตกใจ


พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวมีพระมหากรุณาธิคุณพระราชทานสัมภาษณ์เกี่ยวกับฝนหลวงแก่ข้าราชการสำนักงาน กปร. ประกอบด้วย นายสุเมธ ตันติเวชกุล  นายมนูญ มุกข์ประดิษฐ์  และนายพิมลศักดิ์ สุวรรณทัต เมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2529  ณ พระตำหนักจิตรลดารโหฐาน


…เรื่องฝนเทียมนี้เริ่มตั้งแต่ พ.ศ. 2498 แต่ยังไม่ได้ทำอะไรมากมาย เพราะว่าไปภาคอีสานตอนนั้นหน้าแล้งเดือนพฤศจิกายน  ที่ไปมีเมฆมาก อีสานก็แล้ง ก็เลยมีความคิด 2 อย่าง ต้องทำ Check dam ตอนนั้นเกิดความคิดจากนครพนม ผ่านสกลนครข้ามไปกาฬสินธุ์ ลงไปสหัสขันธ์ที่เดี๋ยวนี้เป็นอำเภอ  สมเด็จ…ไปจอดที่นั่นไปเยี่ยมราษฎรมันแล้ง  มีฝุ่น…


….แต่มาเงยดูท้องฟ้า มีเมฆ ทำไมมีเมฆอย่างนี้ทำไมจะดึงเมฆนี่ให้ลงมาได้ ก็เคยได้ยินเรื่องทำฝนก็มาปรารภกับคุณเทพฤทธิ์ ฝนทำได้มีหนังสือ เคยอ่านหนังสือทำได้…นับเป็นต้นกำเนิดแห่งพระราชดำริ ฝนหลวง ที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงค้นพบด้วยพระองค์เอง…อย่างแท้จริง

ด้วยพระเนตรที่ยาวไกล และทรงความอัจฉริยะของพระองค์ท่านที่ประกอบด้วยคุณลักษณะของนักวิทยาศาสตร์ จึงทรงสังเกต วิเคราะห์ข้อมูลในขั้นต้นแล้ว จึงได้มีพระราชดำริครั้งแรก ในปี พ.ศ. 2498 แก่ ม.ร.ว.เทพฤทธิ์ เทวกุล ว่าจะทรงค้นหาวิธีการที่จะทำให้เกิด ฝนตกนอกเหนือจากที่จะได้รับจากธรรมชาติ โดยการนำเทคโนโลยีสมัยใหม่มาประยุกต์กับทรัพยากรที่มีอยู่ให้เกิดมีศักยภาพของการเป็นฝนให้ได้


ทรงเชื่อมั่นในพระราชหฤทัยว่าด้วยลักษณะภูมิอากาศและภูมิประเทศของบ้านเราจะสามารถดำเนินการให้บังเกิดผลสำเร็จได้อย่างแน่นอน  เนื่องจาก น้ำ เป็นที่ได้รับการกล่าวขวัญถึงตลอดเวลาในสังคมไทยที่กำลังได้รับผลกระทบอย่างรุนแรงอันเนื่องมาจากขาดแคลนน้ำอยู่ในขณะนั้น  เป็นเพราะน้ำคือปัจจัยขั้นพื้นฐานที่สำคัญในการดำรงชีพของมนุษย์และพืชพรรณธัญญาหารตลอดจนสิงสาราสัตว์ทั้งหลายทั้งปวง  การขาดแคลนน้ำจึงมิได้มีผลโดยตรงแค่เพียงความเป็นอยู่ของประชาชนเท่านั้นแต่ยังได้ก้าวล่วงไปถึงการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมของประเทศโดยส่วนรวมอีกด้วย และถึงขนาดที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวมีพระราชดำรัสว่า น้ำ คือ ชีวิต


แม้ว่าประเทศไทยเราได้พยายามอย่างสุดกำลังที่จะทำการแก้ไขปัญหาดังกล่าวด้วยการพัฒนาทรัพยากรแหล่งน้ำของชาติทุกประเภทที่มีอยู่ ซึ่งเป็นที่ยอมรับกันว่าแหล่งทรัพยากรน้ำของประเทศที่มีอยู่ในปัจจุบัน ยังอยู่ห่างจากระดับความเพียงพอของความต้องการใช้น้ำของประชากรในประเทศเป็นอย่างมาก อีกทั้งยังมีพื้นที่เกษตรกรรมที่ต้องพึ่งพาน้ำฝนเป็นหลักใหญ่อยู่อีกถึง 82.6% ดังนั้น จึงทรงคาดการณ์ว่า  ก่อนที่จะถึงสภาพที่สุดวิสัยหรือยากเกินกว่าจะแก้ไขได้นั้นควรจะมีมาตรการหนึ่งที่จะป้องกันและแก้ไขปัยหาดังกล่าวได้ จึงพระราชทานพระราชดำริในปี พ.ศ. 2499 แก่  ม.ล.เดช  สนิทวงศ์  ว่า น่าจะมีลู่ทางที่จะคิดค้นหาเทคนิคหรือวิธีการทางวิทยาศาสตร์ด้านการดัดแปรสภาพอากาศมาช่วยให้เกิดการก่อและรวมตัวของเมฆให้เกิด ฝน  ได้   การรับสนองพระราชดำริได้ดำเนินการอย่างจริงจังจากความร่วมมือกันระหว่าง ม.ล.เดช สนิทวงศ์   ม.จ.จักรพันธ์เพ็ญศิริ  จักรพันธุ์  และ ม.ร.ว.เทพฤทธิ์  เทวกุล ในอันที่จะศึกษาและนำวิธีการทำฝนอย่างในต่างประเทศมาประยุกต์ใช้กับสภาพอากาศของเมืองไทย ฝนหลวง หรือ ฝนเทียม  จึงมีกำเนิดจึ้นจากการสนองพระราชดำริ โดยประยุกต์ใช้จากผลการวิจัยค้นคว้าทางวิชาการด้านทำฝนเทียมของประเทศต่างๆ เช่น สหรัฐอเมริกา  ออสเตรเลีย และอิสราเอล ภายใต้การพระราชทานข้อแนะนำจากองค์พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวอย่างใกล้ชิดพร้อมกันนี้ได้มีการจัดตั้งส่วนราชการ สำนักงานปฏิบัติการฝนหลวง ขึ้น รับผิดชอบการดำเนินการฝนหลวงในระยะเวลาต่อมาจนถึงปัจจุบัน ในระยะแรกของการดำเนินการตามพระราชดำรินี้ ข้อมูล หรือหลักฐานที่นำมาทดลองพิสูจน์ยืนยันผลนั้นยังมีน้อยมาก และขาดความน่าเชื่อถือทางวิชาการ  โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเทศไทยเรายังไม่มีนักวิชาการด้านการัดแปรสภาพอากาศ หรือนักวิชาการทำฝนอยู่เลย ดังนั้น ในช่วงเริ่มต้นของการทดลองปฏิบัติการฝนหลวง พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวจึงได้ทรงติดตามผล วางแผนการทดลองปฏิบัติการ โดยทรงสังเกตจากรายงานแทบทุกครั้งอย่างใกล้ชิด


วันที่ 20 กรกฎาคม พ.ศ. 2512   นับเป็นประวัติศาสตร์แห่งการทำฝนหลวงของประเทศไทยเพราะเป็นวันปฐมฤกษ์ในการปฏิบัติการทดลองทำฝนเทียมกับเมฆในท้องฟ้าเหนือภาคพื้นดิน บริเวณวนอุทยานแห่งชาติเขาใหญ่ อำเภอปากช่อง จังหวัดนครราชสีมา โดยการใช้น้ำแข็งแห้ง (dry-ice) โดยที่ยอดของกลุ่มก้อนเมฆ ปรากฎว่าหลังการปฏิบัติการประมาณ 15 นาที ก้อนเมฆในบริเวณนั้นเกิดมีการรวมตัวกันอย่างหนาแน่นจนเห็นได้ชัด  สังเกตได้จากสีของฐานเมฆได้เปลี่ยนจากสีขาวเป็นสีเทาเข้ม ซึ่ผลการทดลองเป็นที่น่าพอใจ  เพีงแต่ยังไม่อาจควบคุมให้ฝนตกในบริเวณที่ต้องการได้  ต่อมาพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ได้พระราชทานคำแนะนำเพิ่มเติมตลอดเวลาอย่างต่อเนื่อง อาทิเช่น การเปลี่ยนที่ทดลองไปยังจุดแห้งแล้งอื่นๆ เช่น ที่อำเภอชะอำ จังหวัดเพชรบุรี เป็นต้น  จะเห็นได้ว่าการปฏิบัติงานฝนหลวงเมื่อตอนเริ่มต้นต้องพบกับความยากลำบากและอุปสรรคมากมายนานาประการ สิ่งสำคัญคือจะต้องมีสภาพดินฟ้าอากาศที่เอื้ออำนวยต่อการทำฝนทดลองกล่าวคือ จะต้องดูลักษณะเมฆที่มีศักยภาพที่จะเกิดฝนได้ ซึ่งเมฆในลักษณะในลักษณะเช่นนี้มองเผินๆ จะคล้ายขนแกะในท้องฟ้า ถ้าไม่มีก็จำเป็นต้องสร้างให้เกิดเมฆขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งความชื้นจะต้องอยู่ในระดับ 70% การปฏิบัติงานจึงจะได้ผล แต่ถ้าความชื้นต่ำลงเท่าใดก็จะยิ่งได้ผลน้อยลงจนไม่คุ้มค่า ฉะนั้น การสร้างเมฆก็คือการสร้างความชื้นขึ้นในอากาศนั่นเอง โดยใช้เคมีภัณฑ์ หลายชนิดซึ่งได้ทดสอบแล้วว่าได้ผลดีและปลอดภัยต่อชีวิตมนุษย์มาใช้ในการทำฝนหลวง


จากพระมหากรุณาธิคุณแห่งองค์พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว เมื่อมีปัญหาอุปสรรคเกี่ยวกับการทดลอง จึงโปรดเกล้าฯ พระราชทานคำแนะนำและมีพระราชดำริเพิ่มเติมในการปรับปรุงหลายประการจนสามารถปฏิบัติการฝนหลวงได้ดี และทรงให้การสนับสนุนในด้านต่างๆ โดยเฉพาะทรงติดตามการปฏิบัติงานทดลองอย่างใกล้ชิดทุกระยะ และทรงแนะนำฝึกฝนนักวิชาการให้สามารถวางแผนปฏิบัติการอย่างเหมาะสมกับสภาพภูมิอากาศของแต่ละท้องถิ่น บางครั้งพระองค์ก็ทรงทดลองและควบคุมบัญชาการทำฝนหลวงด้วยพระองค์เอง


ก่อนจะทำฝนหลวงแต่ละครั้ง จะทรงเตือนให้เจ้าหน้าที่ตรวจสอบสภาพอากาศล่วงหน้า เพื่อป้องกันมิให้เกิดความเสียหายแก่พืชผลและทรัพย์สินของราษฎร ทรงเร่งให้ปฏิบัติการ เมื่อสภาพอากาศอำนวยเพื่อจะได้ปริมาณน้ำฝนมากยิ่งขึ้นกับทรงแนะนำให้ระมัดระวังสารเคมีที่ใช้ปฏิบัติการต้องไม่เป็นอันตรายต่อผู้ใช้ด้วย  จนในที่สุดการศึกษาวิจัยเป็นการส่วนพระองค์ในเรื่องเกี่ยวกับกระแสและทิศทางลมในแต่ละพื้นที่แต่ละเวลามีการทดสอบปรับปรุงหลายประการจนนำไปใช้การได้ดี จนสามารถพระราชทานข้อแนะนำให้ดึงหรือสร้างเมฆได้ ทั้งยังสามารถบังคับเปลี่ยนทิศทางของเมฆให้เกิดฝนตกในบริเวณรับน้ำที่ต้องการ เช่น อ่างเก็บน้ำ  ห้วย หนอง คลองบึง หรือบริเวณใกล้เคียงที่กำหนดไว้จึงนับว่า ฝนหลวงเป็นความสำเร็จที่เกิดจากพระรอัจฉริยภาพ และความสนพระราชหฤทัยอย่างจริงจังของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวโดยแท้


การพัฒนาค้นคว้าที่เกี่ยวกับฝนหลวงได้พัฒนาก้าวหน้าขึ้นเป็นลำดับ ทั้งนี้ เพราะพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ได้ทรงทำการทดลองวิจัยด้วยพระองค์เอง รวมทั้งได้พระราชทานทรัพย์สินส่วนพระองค์เป็นค่าใช้จ่าย เพื่อทำการทดลองปฏิบัติการฝนหลวงด้วยพระเมตตาธรรม ระยะเวลาที่ทรงมานะบากบั่น อดทนด้วยพระวิริยะอุตสาหะนับถึงวันนี้เป็นเวลาเกือบ 30 ปี  ในที่สุดด้วยพระปรีชาสามารถและพระอัจฉริยภาพที่ทรงสั่งสมจากการทดลอง สามารถทำให้กำหนดบังคับฝนให้ตกลงสู่พื้นที่เป้าหมายได้สำเร็จกลายเป็นหลักแนวทางให้นักวิชาการฝนหลวงรุ่นปัจจุบัน ได้ทำการศึกษาวิจัยอย่างมีระเบียบและเป็นระบบวิทยาศาสตร์ที่แท้จริง


พระบรมราโชบายในพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวถึงกลยุทธการพัฒนาโครงการพระราชดำริ


ฝนหลวง


  1. ทรงเน้นถึงความจำเป็นในด้านพัฒนาการและการดำเนินการปรับปรุงวิธีการทำฝนในแนวทางของการออกแบบปฏิบัติการ การติดตามและการประเมินผลที่มีลักษณะเป็นกระบวนการทางวิทยาศาสตร์มากยิ่งขึ้น ตลอดจนความเป็นไปได้ในการใช้ประโยชน์ของเครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อศึกษารูปแบบของเมฆและการปฏิบัติการทำฝนให้บรรลุตามวัตถุประสงค์ของโครงการ
  2. ทรงย้ำถึงบทบาทของการดัดแปรสภาพอากาศหรือการทำฝนว่าเป็นองค์ประกอบที่สำคัญอันหนึ่งในกระบวนการจัดการทรัพยากรแหล่งน้ำ เช่น การเพิ่มปริมาณน้ำให้แก่แหล่งเก็บกักน้ำต่างๆ การบรรเทาปัญหามลภาวะและการเพิ่มปริมาณน้ำเพื่อสาธารณูปโภค เป็นต้น
  3. ทรงเน้นว่า ความร่วมมือประสานงานอย่างเต็มที่ระหว่างหน่วยงานและส่วนราชการที่เกี่ยวข้องเท่านั้น ที่เป็นกุญแจสำคัญในอันที่จะทำให้บรรลุผลตามวัตถุประสงค์ของโครงการได้ดุจสิ่งมหัศจรรย์…..เพาะเมฆและบังคับเมฆให้เกิดฝน

พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวได้ทรงวิเคราะห์กรรมวิธีที่จะทำการผลิตฝนหลวงว่ามีขั้นตอนที่สามารถเข้าใจกันได้ง่าย 3 ขั้นตอน คือ

ขั้นตอนที่ 1 ก่อกวน


โดยการใช้สารเคมีไปกระตุ้นมวลอากาศทางด้านเหนือลมของพื้นที่เป้าหมาย ให้เกิดการลอยตัวขึ้นสู่เบื้องบนรวมตัวกันเป็นกลุ่มก้อนเมฆฝน ขั้นตอนแรกนี้เป็นขั้นตอนที่เมฆธรรมชาติเริ่มก่อตัวทางแนวตั้ง การทำฝนหลวงในขั้นตอนนี้จึงมุ่งใช้สารเคมีไปกระตุ้นอากาศให้เกิดการลอยตัวขึ้นสู่เบื้องบน เพื่อให้เกิดกระบวนการชักนำไอน้ำหรือความชื้นเข้าสู่ระดับการเกิดเมฆ ระยะเวลาที่เหมาะสมในการปฏิบัติงานของขั้นตอนแรกนี้ ควรดำเนินการในช่วงเช้าของแต่ละวัน  สารเคมีที่ใช้ในขั้นตอนนี้ ได้แก่ สารแคลเซียมคลอไรด์ สารแคลเซียมคาร์ไบด์ สารแคลเซียมอ๊อกไซด์ หรือสารผสมระหว่างเกลือแกงกับสารยูเรียหรือสารผสมระหว่างสารยูเรียกับสารแอมโมเนียไนเตรทซึ่งสารผสมดังกล่าวนี้ แม้จะมีเปอร์เซ็นต์ความชื้นสัมพัทธ์ต่ำก็ตาม แต่ก็สามารถดูดซับไอน้ำจากมวลอากาศได้อันเป็นการกระตุ้นกลไกของกระบวนการกลั่นตัวของไอน้ำในมวลอากาศ อีกทั้งยังเสริมสร้างให้เกิดสภาพแวดล้อมโดยรอบที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของเมฆทางด้านเหนือลมของพื้นที่เป้าหมายอีกด้วย  เมื่อเมฆเริ่มเกิดมีการก่อรวมตัวและเจริญเติบโตทางตั้งแล้ว จึงใช้สารเคมีที่ให้ปฏิกิริยาคายความร้อนโปรยเป็นวงกลมหรือเป็นแนว ถัดมาทางใต้ลมเป็นะระยทางสั้นๆ เข้าสู่ก้อนเมฆ เพื่อกระตุ้นให้เกิดก้อนเมฆเป็นกลุ่มแกนร่วมในบริเวณพื้นที่ปฏิบัติการ สำหรับใช้เป็นแกนกลางในการสร้างกลุ่มเมฆฝนในระยะต่อมา

การวางแผนปฏิบัติการฝนหลวงในขั้นแรกนี้ ก่อนดำเนินการจะต้องทำการศึกษาข้อมูลสภาพอากาศและกำหนดพื้นที่เป้าหมายในแต่ละวันโดยใช้ทิศทางและความเร็วของลมเป็นตัวกำหนดบริเวณหรือแนวพิกัดที่จะโปรยสารเคมี  อุณหภูมิและความชื้นของบรรยากาศ แต่ละระดับจะถูกนำมาคำนวณและวิเคราะห์ตามวิชาการทางอุตุนิยมวิทยา เพื่อหาสาเหตุที่ขัดขวางการก่อตัวของเมฆที่อาจเกิดขึ้นระหว่างดำเนินการ เช่น


     •     ปริมาณความชื้นที่ต่ำเกินไป

     •     อากาศเกินภาวะสมดุล

     •     ระดับที่ความชื้นอิ่มตัว

     •     ระดับที่เมฆฝนเริ่มก่อตัว

     •     ระดับที่หยุดยั้งการเจริญเติบโตของยอดเมฆ

     •     ข้อมูลอื่นๆ ที่ต้องนำมาพิจารณาประกอบด้วย คือ

     •     สภาพภูมิประเทศ เช่น แนวเขา ป่าไม้ แหล่งความชื้น ฯลฯ

     •     ลักษณะของเมฆที่สังเกตเห็น

     •     ข้อมูล แผนที่ทางอากาศ พายุโซนร้อนและเหตุอื่นๆ ที่อาจจะมีอิทธิพลต่อ

     •     สภาพอากาศในพื้นที่เป้าหมาย


ทั้งหมดของข้อมูลและสาเหตุต่าง ๆ นี้ มีความสำคัญต่อการกำหนดชนิดและปริมาณของสารเคมีที่จะนำมาใช้ในการทำฝนหลวง ซึ่งจะต้องกระทำด้วยความชำนาญควบคู่ไปกับการคำนึงถึงระดับความสูงผนวกกับอัตราการโปรยสารเคมี รวมถึงลักษณะของแนวโปรยสารเคมีด้วย  หากแต่ละวันมีลักษณะข้อมูที่แตกต่างกันออกไป ก็ย่อมทำให้ต้องมีการปรับเปลี่ยนแผนปฏิบัติงานแต่ละครั้งด้วย


ขั้นตอนที่ 2 เลี้ยงให้อ้วน


เป็นขั้นตอนสำคัญมากในการปฏิบัติการฝนหลวง เนื่องจากเป็นระยะที่เมฆกำลังก่อตัวเจริญเติบโตจึงใช้ความรู้ทางเทคโนโลยีและประสบการณ์ผสมผสานกลยุทธในเชิงศิลปะแห่งการทำฝนหลวงควบคู่ไปพร้อมกัน เพื่อตัดสินใจโปรยสารเคมีฝนหลวงที่ทรงค้นคว้าขึ้นมา โดยไม่มีสารอันเป็นพิษต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อม การปฏิบัติงานต้องพิจารณาอย่างถ่องแท้ว่าจะใช้สารเคมีชนิดใดและอัตราใดจึงจะเหมาะสมในการตัดสินใจโปรยสารเคมีฝนหลวง ณ ที่ใดของกลุ่มก้อนเมฆ เพื่อให้สัมฤทธิผลที่จะทำให้ก้อนเมฆขยายตัวหรืออ้วนขึ้นและป้องกันมิให้ก้อนเมฆสลายตัวให้จงได้  การวางแผนปฏิบัติการในขั้นตอนนี้จำต้องอาศัยข้อมูล และความต่อเนื่องจากขั้นตอนที่หนึ่งประกอบการพิจารณาด้วย การสังเกตถึงความเปลี่ยนแปลงของสภาพเมฆที่เกิดขึ้น จึงกล่าวได้ว่าขั้นตอนนี้การวางแผนปฏิบัติการอย่างต่อเนื่องตลอดเวลาให้ทันต่อความเปลี่ยนแปลงของเมฆที่เกิดขึ้นมีความสำคัญยิ่ง

สารเคมีที่ใช้ในขั้นตอนนี้มักได้แก่ เกลือแกง สารประกอบสูตร ท. 1 (เป็นสารละลายเข้มข้นที่ได้จากกระบวนการอิเลคโตรไลซิส ซึ่งเป็นผลงานค้นคว้าของ ม.ร.ว.เทพฤทธิ์ เทวกุล) สารยูเรีย  สารแอมโมเนียไนเตรท  น้ำแข็งแห้ง และบางครั้งอาจใช้สารแคลเซียมคลอไรด์ร่วมด้วย โดยพิจารณาลักษณะการเติบโตของเมฆ บริเวณเมฆและการเกิดฝนในวันนั้นๆ เป็นหลัก

ขั้นตอนที่ 3 โจมตี

เมื่อกลุ่มเมฆฝนมีความหนาแน่นมากพอที่จะสามารถตกเป็นฝนได้ โดยภายในกลุ่มเมฆจะมีเม็ดน้ำขนาดใหญ่มากมาย โดยภายในกลุ่มเมฆจะมีเม็ดน้ำขนาดใหญ่มากมาย  สังเกตได้หากเครื่องบินเข้าไปในกลุ่มเมฆฝนนี้แล้ว จะมีเม็ดน้ำเกาะตามปีกและกระจังหน้าของเครื่องบิน ดังนั้นขั้นตอนสุดท้ายจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งยวดเพราะจะต้องอาศัยความชำนาญและประสบการณ์เป็นอย่างมากเหนือสิ่งอื่นใดต้องรู้จักใช้เทคนิคในการทำฝนหลวงซึ่งพระองค์ท่านทรงให้ข้อคิดว่าจะต้องพิจารณาจุดมุ่งหมายของการทำฝนหลวงด้วยว่า ในการทำฝนหลวงของแต่ละพื้นที่นั้นต้องตอบสนองความต้องการอันแท้จริงของราษฎรใน 2 ประเด็น คือ เพื่อเพิ่มปริมาณฝนตกให้กับพื้นที่ (Rain Enhancement)  และเพื่อให้เกิดการกระจายการตกของฝน (Rain Distribution) ซึ่งทั้ง 2 วัตถุประสงค์นี้ได้เป็นแนวทางในการบำบัดทุกข์บำรุงสุขของพสกนิกรให้คลายความเด็ดร้อนยามขาดแคลนน้ำเรื่อยมาตราบเท่าทุกวันนี้ เพราะความต้องการน้ำของมนุษยชาตินับวันแต่จะทวีขึ้นอย่างเกิดคาด สืบเนื่องมาจากผลกระทบที่เกิดจากปฏิกิริยาเรือนกระจกของโลก

(Green House Effect) ทำให้ฝนไม่ตกต้องตามฤดูกาลดังเช่นเคยในอดีต

ฝนหลวงกับการบรรเทาความเดือดร้อนของประชาชน

หลังจากที่ทรงประสบผลสำเร็จและมีการยอมรับจากทั้งภายในและต่างประเทศแล้วนั้นปริมาณความต้องการฝนหลวงเพื่อช่วยพื้นที่เกษตรกรรม และการขาดแคลนน้ำเพื่อการอุปโภคและบริโภคได้รับการร้องเรียนขอความช่วยเหลือเพิ่มมากขึ้น เห็นได้ชัดในช่วงระหว่าง พ.ศ. 2520-2534 มีการร้องเรียนขอฝนหลวงเฉลี่ยถึงปีละ 44 จังหวัด ซึ่งทรงพระเมตตาอนุเคราะห์ช่วยเหลือเกษตรกรไทยในการรรเทาการสูญเสียทางเศรษฐกิจให้ประสบความเสียหายน้อยที่สุด นอกจากนี้ประโยชน์สำคัญที่ควบคู่ไปกับการปฏิบัติการฝนหลวงเพื่อเกษตรกรรม และการอุปโภคบริโภค ก็คือ เป็นการช่วยเพิ่มปริมาณน้ำต้นทุนให้แก่อ่างและเขื่อนกักเก็บน้ำเพื่อการชลประทาน และผลิตกระแสไฟฟ้า แหล่งน้ำและต้นน้ำลำธารธรรมชาติ อีกทั้งยังเป็นการช่วยทำนุบำรุงป่าไม้ โดยเฉพาะในช่วงฤดูแล้งความชุ่มชื้นที่ได้รับเพิ่มขึ้นจากฝนหลวงจะช่วยลดการเกิดไฟป่าได้เป็นอย่างมาก  ฝนหลวงได้เข้ามามีส่วนช่วยแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อมในการบรรเทามลภาวะที่เกิดขึ้นในบ้านเมืองของเราหลายประการ อาทิเช่น ช่วยแก้ไขปัญหาน้ำเน่าเสียในแม่น้ำลำคลอง โรคระบาด อหิวาตกโรค การระบาดของศัตรูพืชบางชนิด เช่น เพลี้ย ตั๊กแตกปาทังก้า เหล่านี้เป็นต้น ซึ่งล้วนแต่ได้รับความสำเร็จอย่างดีเยี่ยมตลอดมา

พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงได้รับความร่วมมือจากเหล่าพสกนิกรทั่วประเทศที่เห็นคุณค่าของฝนหลวง ดังจะเห็นได้จากการที่ประชาชนในหลายจังหวัดได้ร่วมกันทูลเกล้าทูลกระหม่อมถวายเงินโดยเสด็จพระราชกุศลในการจัดซื้อเครื่องบินสำหรับทำฝนหลวงเป็นจำนวนมาก  เช่น เครื่องบินแอร์ทรัคซึ่งราษฎรจังหวัดกาญจนบุรีได้ร่วมกันจัดซื้อเมื่อ พ.ศ. 2515 นับเป็นเครื่องแรกที่ได้นำขึ้นน้อมเกล้าฯ ถวายเพื่อใช้ในกิจกรรมค้นคว้าทดลองปฏิบัติการ ต่อมาราษฎรจังหวัดสุพรรณบุรี ได้ร่วมกันจัดซื้อเครื่องบินแอร์ทัวเรอร์น้อมเกล้าน้อมกระหม่อมถวายเพื่อใช้ในการบินอำนวยการทดลองปฏิบัติการฝนหลวงอีกเครื่องหนึ่งด้วย นอกจากนี้ยังมีราษฎรจัดงหวัดขอนแก่น ชลบุรีและกาญจนบุรี ได้ร่วมกันจัดซื้อเครื่องบินปอร์ตเตอร์น้อมเกล้าฯ ถวายใช้ในงานฝนหลวง ความสำคัญในพระองค์ท่านนั้นเห็นได้ชัดเจนซึ่งจากการที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวพระราชทานพระบรมราโชวาสให้ผู้ว่าราชการจังหวัดจันทบุรี นำชาวสวนจังหวัดจันทบรีเฝ้าทูลละอองธุลีพระบาททูลเกล้าทูลกระหม่อมถวายเงินซึ่งได้ร่วมกันบริจาคโดยเส็จพระราชกุศลในการจัดซื้อเครื่องบินสำหรับโครงการการทำฝนเทียม และน้อมเกล้าฯ ถวายผลไม้ที่รอดพ้นจากความเสียหายอันเนื่องมาจากภัยแล้ง ณ ศาลาดุสิดาลัย สวนจิตลดา เมื่อวันที่ 23 พฤศจิกายน พ.ศ. 2515 ในวโรกาสนี้ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ได้พระราชทานพระราชดำรัสแก่ชาวสวนจังหวัดจันทบุรีความว่า

…ท่านทั้งหลายก็เป็นประจักษ์พยานว่า การทำฝนเทียมได้ชุบชีวิตต้นไม้ซึ่งมิฉะนั้นก็เสียหายไปฉะนั้นจึงเกิดความยินดีมากที่ท่านทั้งหลายได้มาพบกันในวันนี้ ได้นำเงินมาสมทบในกิจการฝนเทียม และได้นำพาผลิตผลซึ่งเป็นประจักษ์พยานมาให้ ความดีใจนี้มีหลายประการอย่างหนึ่งก็ได้เห็นว่าท่านทั้งหลายได้มีความสุขสบาย อีกอย่างหนึ่งก็ที่เห็นว่ากิจการมีผลดีและท่านทั้งหลายทราบดี ก็ขอขอบใจท่านทั้งหลายที่ร่วมมือทั้งฝ่ายเจ้าหน้าที่ที่ได้ร่วมมือในกิจการ และกำลังช่วยให้ประชาชนมีความสุข  ความเรียบร้อยทุกประการ ตามหน้าที่อันนี้นำความปลาบปลื้มแก่ข้าพเจ้าอย่างมาก ฉะนั้นก็ขอขอบใจท่านทั้งหลายทุกฝ่ายที่ได้ร่วมมืออย่างมีสามัคคีกระชับแน่นแฟ้นที่สุด เป็นทางที่ทำให้ท้องที่มีความเจริญมั่นคง และเมื่อท้องที่มีความเจริญมั่นคงแล้วประเทศย่อมอยู่ได้มีทางที่จะก้าวหน้าเพราะทุกคนร่วมมือกัน ทุกคนช่วยซึ่งกันและกัน ทุกคนมีความเห็นอย่างไรก็แจ้งออกมา ผู้ที่ได้รับฟังก็ย่อมรับฟังด้วยเหตุผลที่ดี อันเป็นวิธีการที่จะอยู่ในชีวิตของประเทศชาติ อันนี้เป็นความปลื้มที่ใหญ่ที่สุดที่เห็นความสามัคคี ความขยันหมั่นเพียร ความซื่อสัตย์สุจริตประจักษ์ออกมา ก็ขอขอบใจทุกท่านทุกฝ่ายที่ได้แสดงว่าเมืองไทยเรา วิธีปฏิบัติ…จะไม่เรียกว่าวิธีการปกครอง…วิธีปฏิบัติทั้งในด้านชีวิต ทั้งในด้านอาชีพ ตั้งแต่การเป็นอยู่ส่วนตัว จนกระทั่งถึงการจัดระเบียบการทุกขั้นอย่างมีเหตุผล มีจิตใจเอื้อเฟื้อซึ่งกันและกัน เป็นความหวังสำหรับอนาคตของบ้านเมืองที่จะทำให้เมืองไทยคงอยู่ด้วยความผาสุกด้วยความมั่นคงไปตลอดกาล…

บทบาท ฝนหลวง วันนี้

เริ่มจากแก้ไข ภัยแล้ง ก้าวไปสู่การบรรเทา สาธารณภัย และเพิ่มพูน เศรษฐกิจ

ฝนหลวง ต้องเข้ามารับภาระหน้าที่ในการบำบัดทุกข์บำรุงสุขแก่อาณาประชาราษฎร์มากเกินกว่าที่คาดคิดกันไว้นัก เพราะ ฝนหลวง กลับกลายจากจุดมุ่งหวังที่ในครั้งแรกเพื่อช่วยเหลือเกษตรกรที่ประสบภัยแล้งนั้น ได้รับการร้องขอให้ขยายการบรรเทาความเดือดร้อนที่สืบเนื่องมาจากการพัฒนาอุตสาหกรรมและภาวะสิ่งแวดล้อมที่เป็นพิษอีกด้วย กล่าวคือ ฝนหลวง มีส่วนช่วยเหลือการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมของประเทศไทยหลายประการดังนี้

     •     ด้านการเกษตร มีการร้องขอฝนหลสงเพื่อแก้ไขปัญหาขาดแคลนน้ำในช่วงที่เกิดภาวะฝนแล้ง หรือฝนทิ้งช่วงยาวนานซึ่งมีผลกระทบต่อแหล่งผผลิตทางการเกษตรที่กำลังให้ผลผลิต เช่น แถบจังหวัดจันทบุรี หรือเพชรบุรีและประจวบคีรีขันธ์ เป็นจำนวนมากหลายราย ซึ่งได้พระราชทานความช่วยเหลือเสมอมา ทำฝนหลวงเพื่อเพิ่มปริมาณน้ำให้กับริเวณพื้นที่ลุ่มรับน้ำของแม่น้ำสายต่างๆ ที่มีปริมาณน้ำต้นทุนลดน้อยลง เช่น แม่น้ำปิง วัง ยม น่าน เป็นต้น โดยเฉพาะในปีที่เกิดวิกฤติขาดแคลนน้ำที่เขื่อนสิริกิติ์ จังหวัดอุตรดิตถ์ สามารถจัดเก็บน้ำจากฝนหลวงนับตั้งแต่วันที่ 28 มกราคม พ.ศ. 2536 ถึง 28 ตุลาคม พ.ศ. 2536 อันเป็นวันสุดท้ายของการปฏิบัติงานฝนหลวงในปีนั้นได้ถึง 4,204.18 ล้านลูกบาศก์เมตร ในขณะที่ก่อนทำฝนหลวงมีน้ำเหลือเพียง 3,497.79 ล้านลูกบาศก์เมตรเท่านั้น

     •     เพื่อการอุปโภค บริโภค ภาวะความต้องการน้ำทั้งจากน้ำฝนและอ่างเก็บน้ำ ห้วย หนอง คลอง บึง เป็นความต้องการที่สามัญของผู้คนอย่างยิ่ง การขาดแคลนน้ำกิน น้ำใช้ มีความรุนแรงมากในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ เนื่องจากคุณสมบัติของดินในภูมิภาคนี้เป็นดินร่วนปนทรายไม่สามารถอุ้มซับน้ำได้ จึงไม่สามารถเก็บกักน้ำได้ดีเท่าที่ควร

     •     ช่วยในการแก้ไขปัญหาคุณภาพน้ำ ภายใต้พื้นดินของภาคอีสานมีแหล่งหินเกลือเป็นจำนวนมากและครอบคลุมพื้นที่กว้างขวาง ดังนั้น อ่างเก็บน้ำขนาดเล็กและขนาดกลางที่ไม่มีทางระบายออก หากมีปริมาณน้ำเหลือน้อย น้ำจะกร่อยหรือเค็มได้ เพราะหินเกลือที่อยู่ด้านล่างเกิดมีการละลายแล้วลอยตัวเคลื่อนที่ขึ้นามาบนผิวดิน

     •     เสริมสร้างเส้นทางคมนาคมทางน้ำ เมื่อการขาดปริมาณน้ำเกิดขึ้นดุจภาวะลูกโซ่เช่นนี้ ก็ส่งผลมาถึงระดับน้ำในแม่น้ำลดต่ำลงบางแห่งตื้นเขินจนไม่สามารถสัญจรไปมาทางเรือได้ เช่น ทางน้ำในแม่น้ำเจ้าพระยาบางตนในปัจจุบันการทำฝนหลวงเพื่อเพิ่มปริมาณน้ำให้กับบริเวณดังกล่าวจึงนับเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง เพราะการขนส่งสินค้าทางน้ำเสียค่าใช้จ่ายน้อยกว่าทางอื่น และการจราจรทางบกนับวันจะมีปัญหารุนแรงมากขึ้นทุกขณะ     

     •     ป้องกันและบำบัดภาวะมลพิษของสิ่งแวดล้อม หากน้ำในแม่น้ำเจ้าพระยาลดน้อยลงเมื่อใด น้ำเค็มจากทะเลอ่าวไทยก็จะไหลหนุนเนื่องเข้าไปแทนที่ทำให้เกิดน้ำกร่อยขึ้น และเกิดความเสียหายแก่เกษตรกรเป็นจำนวนมาก จึงจำเป็นที่ต้องมีการปล่อยน้ำจากเขื่อนภูมิพล เพื่อผลักดันน้ำเค็มมิให้หนุนเข้ามาทำความเสียหายต่อการอุปโภค บริโภคหรือเกษตรกรรม รวมทั้งสิ่งที่เราอาจไม่คาดคิดมาก่อนว่า ฝนหลวง ได้บรรเทาภาวะสิ่งแวดล้อมที่เป็นพิษอันเกิดจากการระบายน้ำเสียทิ้งลงสู่แม่น้ำเจ้าพระยาและขยะมูลฝอยที่ผู้คนทิ้งลงในสายน้ำกันอย่างมากมายนั้น ปริมาณน้ำจากฝนหลวงจะช่วยผลักดันออกสู่ท้องทะเล ทำให้ภาวะมลพิษจากน้ำเสียเจือ

 

แนวคิดและทฤษฎีเกี่ยวกับเรื่องดิน

 

พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวได้พระราชทานแนวคิดและทฤษฎีเกี่ยวข้องกับการอนุรักษ์และปรับปรุงบำรุงดิน เพื่อการเกษตรกรรมไว้หลายประการ ทั้งนี้รวมถึง “การใช้หญ้าแฝก” เพื่ออนุรักษ์และป้องกันการพังทลายของหน้าดิน จนประเทศไทยกลายเป็นศูนย์กลางของการใช้เทคนิคและวิชาการหญ้าแฝกที่ประสบผลสำเร็จและมีความก้าวหน้ามากที่สุดในโลกปัจจุบันนี้ด้วย

แนวคิดและทฤษฎีต่างๆ ที่เกี่ยวกับดินนั้นที่สมควรยกมาเป็นตัวอย่างพอสังเขปในส่วนนี้มีดังต่อไปนี้

วิธีการแก้ไขปัญหาดินเปรี้ยวด้วย “การแกล้งดิน” ดังได้กล่าวแล้วในตอนต้นว่า สภาพพื้นที่ดินทางภาคใต้มีสภาพเป็นดินเปรี้ยวจัด ทำการเพาะปลูกไม่ได้เนื่องจากมีกรดกำมะถันอันเป็นสาเหตุของดินเปรี้ยวอยู่เป็นอันมาก วิธีการแก้ไขก็คือ ใช้กรรมวิธีการ “แกล้งดินให้เปรี้ยว” ด้วยการทำให้ดินแห้งและเปียกสลับกันเพื่อเร่งปฏิกิริยาทางเคมีของดินให้มีกรดจัดมากขึ้นจนถึงที่สุด

จากนั้นจึงมีการปรับปรุงดินเปรี้ยวโดยวิธีการต่างๆ เช่น โดยการควบคุมระบบน้ำใต้ดินเพื่อป้องกันการเกิดกรดกำมะถัน การใช้วัสดุปูนผสมประมาณ 1-4 ตันต่อไร่ การใช้น้ำชะล้างจนถึงการเลือกใช้พืชที่จะเพาะปลูกในบริเวณนั้น “การแกล้งดิน” โดยวิธีการที่ได้พระราชทานไว้นั้น สามารถทำให้บริเวณพื้นที่ดินที่เปล่าประโยชน์และไม่สามารถทำอะไรได้ กลับฟื้นคืนสภาพที่สามารถทำการเพาะปลูกได้อีกครั้งหนึ่งด้วยวิธีการอันเกิดจากพระปรีชาสามารถโดยแท้

การใช้หญ้าแฝกเพื่อการอนุรักษ์และปรับปรุงบำรุงดิน ก็เป็นอีกวิธีการหนึ่งที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงคิดค้นวิธีการใช้และดัดแปลงจากวิธีการสมัยเก่าที่ใช้กันมาแต่ครั้งโบราณ โดยพระราชทานแนวคิดและทฤษฎีการใช้หญ้าแฝกให้มีประสิทธิภาพสูงสุดตามลักษณะและสภาพภูมิประเทศที่แตกต่างกัน เช่น

     •     การปลูกหญ้าแฝกเป็นแถวตามแนวระดับขวางตามความลาดของเขา

     •     การปลูกหญ้าแฝกเพื่อแก้ปัญหาการพังทลายของดินที่เป็นร่องน้ำลึก

     •     การปลูกในพื้นที่ลาดชัน

     •     การปลูกเพื่อการอนุรักษ์ความชุ่มชื้นในดิน

ซึ่งผลสำเร็จจากการนี้ส่วนหนึ่งเป็นที่ยอมรับนับถือจากนานาประเทศ จนกระทั่งสมาคมด้านการป้องกันการพังทลายของดินระหว่างประเทศได้ทูลเกล้าฯ ถวายรางวัลอันทรงเกียรติแด่พระองค์ในฐานะ ที่ทรงเป็นนักอนุรักษ์ดินและสภาพแวดล้อมที่มีผลงานยอดเยี่ยมในเรื่องเกี่ยวกับการอนุรักษ์ ปรับปรุงบำรุงดินนั้นได้พระราชทานแนวคิดว่า …การปรับปรุง พัฒนาที่ดินที่สำคัญคือ ต้องอนุรักษ์ผิวดินซึ่งมีความอุดมสมบูรณ์ไว้ให้ได้ ไม่ลอกหน้าดินทิ้งไป ต้องสงวนไม้ยืนต้นที่ยังเหลืออยู่ เพื่อรักษาความชุ่มชื้นของผืนดินไว้…


แนวคิดและทฤษฎีเกี่ยวกับเรื่องน้ำ

 

พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงเป็นที่ยอมรับนับถือกันโดยทั่วไปว่าพระองค์คือ ปราชญ์ในเรื่องน้ำของแผ่นดินอย่างแท้จริง ตลอดระยะเวลาอันยาวนานของการทรงงานหนักตรากตรำอย่างไม่ทรงเคยหยุดหย่อนนั้น งานพัฒนาที่สำคัญยิ่งของพระองค์คือ งานที่เกี่ยวข้องกับ น้ำ ศาสตร์ทั้งปวงที่เกี่ยวกับน้ำไม่ว่าจะเป็นการพัฒนาและจัดหาแหล่งน้ำ การเก็บกัก การระบาย การควบคุม การทำน้ำเสียให้เป็นน้ำดี ตลอดจนการแก้ไขปัญหาน้ำท่วมนั้น ย่อมประจักษ์ชัดและได้พิสูจน์ให้เห็นแล้วว่าพระอัจฉริยภาพและพระปรีชาสามารถของพระองค์นั้นหาผู้เสมอเหมือนได้ยากยิ่ง ในส่วนที่เกี่ยวกับน้ำนี้ใคร่ขอหยิบยกแนวคิดทฤษฎีที่ทรงดำเนินการเกี่ยวกับน้ำในลักษณะต่างๆ กัน มาแสดงให้เห็นพอสังเขป ณ ที่นี้เพียง 2-3 ประการ เช่น แนวคิดเรื่อง น้ำดีไล่น้ำเสีย ในการแก้ไขมลพิษทางน้ำนั้น ทรงแนะนำให้ใช้หลักการแก้ไขโดยใช้น้ำที่มีคุณภาพดีจากแม่น้ำเจ้าพระยา ให้ช่วยผลักดันและเจือจางน้ำเน่าเสียให้ออกจากแหล่งน้ำของชุมชนภายในเมืองตามคลองต่างๆ เช่น คลองบางเขน คลองบางซื่อ คลองแสนแสบ คลองเทเวศน์ และคลองบางลำภู เป็นต้น วิธีนี้จะกระทำได้ด้วยการเปิด ปิดประตูอาคารควบคุมน้ำ รับน้ำจากแม่น้ำเจ้าพระยาในช่วงจังหวะน้ำขึ้นและระบายน้ำสู่แม่น้ำเจ้าพระยาในระยะน้ำขึ้นลง ผลก็คือน้ำตามลำคลองต่างๆ มีโอกาสไหลถ่ายเทหมุนเวียนกันมากขึ้น น้ำที่มีสภาพทรงอยู่กับที่และเน่าเสียก็จะกลับกลายเป็นน้ำที่มีคุณภาพดีขึ้น ด้วยวิธีธรรมชาติง่ายๆ อย่างที่ไม่มีผู้ใดคิดมาก่อนเช่นนี้ ได้มีส่วนทำให้น้ำเน่าเสียตามคูคลองต่างๆ ในกรุงเทพมหานคร มีสภาพดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัดในปัจจุบัน วิธีการง่ายๆ เช่นนี้ คือการนำระบบการเคลื่อนไหวของน้ำตามธรรมชาติมาจัดระเบียบแบบแผนขึ้นใหม่ เป็นการจัดการทรัพยากรธรรมชาติในเชิงอนุรักษ์ควบคู่ไปกับการพัฒนาที่เรียบง่าย


ไตธรรมชาติ ของกรุงเทพมหานคร ที่บึงมักกะสัน ก็เป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของแนวความคิดในเรื่องการบำบัดน้ำเสียของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว โดยได้ทรงวางแนวพระราชดำริพระราชทานไว้ว่า เมืองใหญ่ทุกแห่งต้องมี ปอด คือสวนสาธารณะไว้หายใจหรือฟอกอากาศ ในขณะเดียวกันก็ควรมีแหล่งน้ำไว้สำหรับกลั่นกรองสิ่งโสโครกเน่าเสีย ทำหน้าที่เสมือนเป็น ไตธรรมชาติ จึงได้ทรงใช้ บึงมักกะสัน เป็นแหล่งน้ำที่รองรับน้ำเสียจากชุมชนในเขตปริมณฑลและในกรุงเทพมหานคร โดยทรงเปรียบเทียบว่า บึงมักกะสัน เป็นเสมือนดัง ไตธรรมชาติ ของกรุงเทพมหานคร ที่เก็บกักและฟอกน้ำเสียตลอดจนเป็นแหล่งเก็บกักและระบายน้ำในฤดูฝน และที่บึงแห่งนี้เองก็ได้โปรดให้มีการทดลองใช้ผักตบชวา ซึ่งเป็นวัชพืชที่ต้องการกำจัดอยู่แล้วมาช่วยดูดซับความสกปรก ปนเปื้อน รวมตลอดทั้งสารพิษต่างๆ จากน้ำเน่าเสีย ประกอบเข้ากับเครื่องกลบำบัดน้ำเสียแบบต่างๆ ที่ ได้ทรงคิดค้นประดิษฐ์ขึ้นเองโดยเน้นวิธีการที่เรียบง่ายประหยัด และไม่สร้างความเดือดร้อนรำคาญแก่ประชาชนในพื้นที่นั้น มีพระราชกระแสในเรื่องนี้ว่า สวนสาธารณะ ถือว่าเป็นปอด แต่นี่ (บึงมักกะสัน) เป็นเสมือนไตฟอกเลือด ถ้าไตทำงานไม่มีเราก็ตาย อยากให้เข้าใจหลักการของความคิดนี้…  บึงมักกะสันในปัจจุบันได้ทำหน้าที่ ไตธรรมชาติ ของกรุงเทพมหานครอย่างมีประสิทธิภาพ ได้มีส่วนช่วยบรรเทามลพิษทางน้ำ และเป็นแหล่งศึกษาทดลองด้านการแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อม การส่งเสริมอาชีพ และการนำของเสียมาใช้ให้ก่อประโยชน์ได้อย่างยิ่ง


แนวคิดและทฤษฎีเกี่ยวกับเรื่องน้ำของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวมีอยู่มากและหลายหลายดังได้กล่าวไว้แล้วเป็นปฐม โดยนับตั้งแต่แนวความคิดในโครงการเก็บกักน้ำขนาดใหญ่ของประเทศ เช่น โครงการพัฒนาลุ่มน้ำป่าสัก อันเกิดจากน้ำพระราชหฤทัยที่ทรงห่วงใยถึงปัญหาวิกฤตการณ์น้ำที่จะเกิดขึ้นแก่ประเทศไทยในอนาคต  คือปัญหาน้ำทาวมกับปัญหาน้ำแล้ง ซึ่งเกิดขึ้นสลับกันอยู่ตลอดเวลา สร้างความสูญเสียอันยิ่งใหญ่แก่เกษตรกรและประชาชนโดยทั่วไปอยู่เป็นประจำ จึงจำเป็นที่จะต้องดำเนินการจัดสร้างโดยเร่งด่วน

เพื่อเป็นแหล่งต้นทุนน้ำชลประทานในการเกษตรกรรมในฤดูแล้ง เพื่อป้องกันและบรรเทาอุทกภัยในบริเวณลุ่มน้ำป่าสักและลุ่มน้ำเจ้าพระยาตอนล่างในฤดูน้ำหลาก เพื่อบรรเทาปัญหาน้ำเน่าเสียในเขตกรุงเทพมหานครและเมืองใหญ่ในภาคกลาง และเพื่อผลประโยชน์ทางอ้อมนานัปการที่จะบังเกิดขึ้น สำหรับในเรื่องนี้ได้เคยมีพระราชกระแสไว้ด้วยความห่วงใยว่า


…หากประวิงเวลาต่อไปไม่ได้ทำ เราก็ต้องอดน้ำแน่ จะกลายเป็นทะเลทราย และเราก็จะอพยพไปไหนไม่ได้ โครงการนี้คือ สร้างอ่างเก็บน้ำ 2 แห่ง แห่งหนึ่งคือที่แม่น้ำป่าสัก อีกแห่งหนึ่งคือ ที่แม่น้ำนครนายก 2 แห่งรวมกันจะเก็บน้ำเหมาะสมพอเพียงสำหรับการบริโภค การใช้น้ำในเขตกรุงเทพฯ และเขตใกล้เคียงในที่ราบลุ่มของประเทศไทย…


แนวความคิดหลักในเรื่องที่จะต้องมีแหล่งเก็บกักน้ำไว้ใช้ในฤดูแล้งและป้องกันบรรเทาน้ำท่วมในฤดูน้ำหลากนั้น ก็เนื่องมาจากข้อเท็จจริงที่ว่า แม่น้ำป่าสักมีปริมาณน้ำไหลเฉลี่ยทั้งปี ประมาณ 2,400 ล้านลูกบาศก์เมตร เฉพาะปริมาณน้ำท่าเฉลี่ยในเดือนกันยายนและตุลาคมจะมีถึงประมาณ 1,600 ล้านลูกบาศก์เมตร เนื่องจากเป็นฤดูฝน แต่ก็เป็นที่น่าเสียดายว่าปริมาณน้ำเหล่านี้ถูกปล่อยทิ้งลงทะเลโดยเปล่าประโยชน์ แทนที่จะได้เก็บกักไว้ใช้เพื่อการเกษตรกรรม การอุปโภคบริโภค และอื่นๆ ในฤดูแล้งและช่วยลดความสูญเสียจากอุทกภัยซึ่งเกิดขึ้นเป็นประจำได้ ทั้งนี้เนื่องจากไม่มีระบบเก็บกักน้ำที่สมบูรณ์นั่นเอง

พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว  ทรงเน้นย้ำหลายครั้งและให้ความสำคัญแก่โครงการนี้เป็นอย่างมาก ทั้งนี้เนื่องจากหากดำเนินการได้สำเร็จโดยเร็ว ปัญหาและวิกฤตการณ์เกี่ยวกับน้ำในทุกรูปแบบของประเทศไทย ก็จะบรรเทาเบาบางลงได้แน่นอน  นอกเหนือไปจากโครงการพัฒนาลุ่มน้ำป่าสักแล้ว ทางภาคใต้ของประเทศไทยก็ประสบกับปัญหาของน้ำท่วม น้ำจืด น้ำเปรี้ยว น้ำเค็ม อันเป็นผลทำให้เกษตรกรรมไม่ได้ผลดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งพื้นที่โดยรอบเขตพรุและที่ใกล้กับเขตดินพรุและที่ใกล้กับเขตดินพรุ เช่น บริเวณพื้นที่ลุ่มน้ำปากพนัง และบริเวณลุ่มน้ำบางนรา เป็นต้น โดยมีหลักการสำคัญให้วางโครงการและก่อสร้างระบบแยกน้ำ 3 รส ออกจากกันคือ สร้างระบบป้องกันน้ำเปรี้ยวจากพรุท่ำให้พื้นที่เกษตรกรรามเป็นกรด ระบบป้องกันน้ำเค็มบุกรุก และระบบส่งน้ำจืดช่วยเหลือพื้นที่เกษตรกรรม และเพื่อการอุปโภคบริโคค เกี่ยวกับโครงการฯ นี้ได้ทรงวางแนวคิดและวิธีการในเรื่องการแยกน้ำแต่ละประเภทในพื้นที่เดียวกันให้แยกออกจากกันด้วยวิธีการที่แยบยล อันแสดงถึงพระอัจฉริยภาพในศาสตร์ของน้ำอย่างแท้จริง