เทคโนโลยีภูมิสารสนเทศ (Geo-information technology) อาจารย ดร. พลปรีชา ชิดบุรี ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยนเรศวร 1
เทคโนโลยีภูมิสารสนเทศ (Geo-information technology) Geo-information technology 2 ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร (Geographic Information System) การรับรูจากระยะไกล (Remote Sensing) ระบบกําหนดตําแหนงบนโลก (Global Positioning System (GPS)/ Global Navigation Satellite System (GNSS)) https://www.gistda.or.th/news_view.php?n_id=2450&lang=TH
ความหมายของเทคโนโลย ี ภม ู ิ สารสนเทศ Geo-information technology 3 หมายถึง การบูรณาการความรูและเทคโนโลยี การรับรูจากระยะไกล (Remote Sensing : RS) ระบบสารสนเทศภ ู มิศาสตร (Geographic Information System : GIS) ระบบกําหนดตําแหนงบนโลก (Global Positioning System : GPS) เพ ื่อใช ประยก ุ ต ใช งานในด านตางๆ ให เป นไปอยางม ีประสิทธภิาพ และเป นวิทยาการท่ส ี า ํ ค ั ญท ี่หลาย หนวยงานได น ํ ามาพ ั ฒนาประเทศในหลากหลายด วย เชน การส ํ ารวจ การจราจรและการขนสงผ ั ง เมือง สิ่งแวดลอม ทรัพยากรธรรมชาติ เกษตรกรรม ความมั่นคงทางการทหาร ภัยธรรมชาติ และ การคาเชิงธุรกิจ
การใชประโยชนเทคโนโลยีภูมิสารสนเทศ Geo-information technology 4 ในป จจบ ุ ั นหนวยงานภาคร ั ฐและเอกชนได ตระหน ึ กถ ึ งความจ ํ าเป นในการใช เทคโนโลย ี ภ ู มิสารสนเทศ ไดแก กรมโยธาธิการและผ ั งเม ื อง กรมสงเสริมคณ ุ ภาพสิ่งแวดล อม ส ํ านก ั งานนโยบายและแผน สิ่งแวดลอม กรมควบคุมมลพิษ กรมโรงงานอุตสาหกรรม กรมทัพยากรธรณี กรมวิชาการเกษตร กรมพัฒนาที่ดิน กรมปาไม กรมชลประทาน การไฟฟาฝายผลิต การไฟฟาสวนภูมิภาค การ ประปาภ ู มภิาคและนครหลวง
1) การรบ ั ร ู จากระยะไกล (Remote Sensing) Geo-information technology 5 • คําวา “รีโมทเซนซิง” (Remote Sensing) เปนประโยคที่ประกอบขึ้นมาจากการรวม 2 คํา ซึ่ง แยกออกไดดังนี้ คือ Remote = ระยะไกล Sensing = การรับรู • จากการรวมค ํ า 2 ค ํ าเข าดว ยก ั น ค ํ าวา "Remote Sensing" จึงหมายถึง "การรบ ั ร ู จากระยะไกล" โดยนิยามความหมายน ี ้ ได กลาวไว วา “เป นการสา ํ รวจตรวจสอบค ุ ณสมบต ัิสิ่งใดๆ ก ็ ตาม โดยท ี่มิได ส ั มผ ั สก ั บส่งิเหลาน ั ้ นเลย”
นิยามของการรับรูจากระยะไกล (Remote Sensing) Geo-information technology 6 • ค ื อ ศาสตรใ นการส ํ ารวจข อม ู ลพ ื ้ นท ี่ผิวโลก ปรากฏการณตางๆ ในโลก โดยใชอุปกรณในการบันทึก ขอมูล (Sensor) ในการตรวจวด ั การสะท อนคล ื่น แมเหล็กไฟฟาของวัตถุเหลานั้นขึ้นไปกระทบอุปกรณใน การบันทึกภาพ โดยไมตองสัมผัสกับวัตถุโดยตรง • ซึ่งทําใหเราสามารถวิเคราะหและแปลภาพที่ได ออกเปน สภาพการใช ท ี่ดินบนพ ื ้ นผิวโลก หร ื อ ทร ั พยากร ตางๆ ในโลก http://www.monitoringmatters.org/whatis.htm
หลักการของการมองเห็นของมนุษย Geo-information technology 7 (1) (2)
หลักการของ Remote Sensing Geo-information technology 8 1 2 3
การใชประโยชนการรับรูจากระยะไกล (RS) Geo-information technology 9 • เปนเทคโนโลยีที่สําคัญในการศึกษา องคประกอบตางๆ บนพื้นโลกและ ในชั้นบรรยากาศ • ใชศึกษาและติดตามการ เปลี่ยนแปลงสภาพแวดลอมทาง ธรรมชาติ • ขอมูลที่ไดมาอยางรวดเร็ว สามารถ ตอบสนองความตองการไดทันที https://byjus.com/physics/remote-sensing/
ตัวอยางขอมูลจากการรับรูจากระยะไกล (Remote Sensing) Geo-information technology 10 Landsat 8: Grand Canyon, USA THEOS: Phuket, Thailand https://content.satimagingcorp.com/static/galleryimages/Lands at%208%20Grand%20Canyon%20lg.jpg Sentinel-2: Bangkok, Thailand https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2019/03/Bangkok _s_green_lung
การประย ุ กตใ ช ข อม ู ลการร ั บร ู จากระยะไกล (RS)(1) Geo-information technology 11 • ขอ ม ู ลท ี่ม ี สวนชวยในการแปลต ี ความข อม ู ลภาพ ดาวเทียมใหสะดวก และถูกตองมากยิ่งขึ้น Xu L, Zhang H, Wang C, Wei S, Zhang B, Wu F, Tang Y. Paddy Rice Mapping in Thailand Using Time-Series Sentinel-1 Data and Deep Learning Model. Remote Sensing. 2021; 13(19):3994. https://doi.org/10.3390/rs13193994 https://seosproject.eu/agriculture/ag riculture-c01-p04.html
การประย ุ กตใ ช ข อม ู ลการร ั บร ู จากระยะไกล (RS)(2) Geo-information technology 12 Pakistan Flood, 2010 A Landsat 5 image of Pakistan acquired on July 11, 2010 and August 12, 2010. Gulf of Mexico Oil Spill, 2010 A Landsat 7 image of Gulf of Mexico Oil Spill acquired on May 1, 2010. Deepwater Horizon
การประย ุ กตใ ช ข อม ู ลการร ั บร ู จากระยะไกล (RS)(3) Geo-information technology 13 • Change Detection https://tenor.com/th/view/change-detection-remote-sensing-gif-25536619
การประย ุ กตใ ช ข อม ู ลการร ั บร ู จากระยะไกล (RS)(4) Geo-information technology 14 • สรางขอมูล GIS USGS Road Data on SPOT Imagery
2) ระบบกําหนดตําแหนงบนโลก Global Positioning System (GPS)/Global Navigation Satellite System (GNSS) Geo-information technology 15 • เปนระบบการคนหาตําแหนงและนําทางดวยดาวเทียม โดยใชคลื่นความถี่สูง ความยาวคลื่นสั้นจึงมีความเที่ยงตรง สูง และมีดาวเทียม GPS ที่โคจรอยูรอบโลก ทําใหสามารถ ใหขอมูลเกี่ยวกับตําแหนงพิกัดภูมิศาสตรบนพื้นโลกได ตลอด 24 ชั่วโมง • สามารถใชบ อกตา ํ แหนงของคาพิก ั ดบนพ ้ น ื ผิวโลกใน ระดับความถูกตอง 10-30 เมตร • ซ่ง ึประย ุ กต ใช กบ ั การส ํ ารวจและการท ํ าแผนท ี่หร ื อการ สํารวจระยะไกล เพื่อนําไปเปนขอมูลนําเขาในระบบ GIS
หล ั กการใช เคร ื ่ องหาพก ิ ด ั ต ํ าแหน งดว ยดาวเท ี ยม GNSS/GPS Geo-information technology 16 (1) (2)
การใชประโยชนระบบกําหนดตําแหนงบนโลก (GNSS/GPS) Geo-information technology 17 • สามารถน ํ ามาใช ก ํ าหนดต ํ าแหนงเชิงพ ้ น ื ท ี่ • ติดตามการเคล่อ ื นท ี่ของคนและสิ่งของได อยางรวดเร ็ วและแมนย ํ า
3) ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร Geographic Information System (GIS) Geo-information technology 18 (Geographic Information System)
ความหมายของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร (GIS) Geo-information technology 19 • คือ ระบบที่ทําหนาที่ในการนําเขา รวบรวม จัดเก็บ ตรวจสอบ จัดการ วิเคราะหและแสดงผลขอมูล ซ ึ่งเป นขอ มล ู เชิงตาํแหนงอ างอิงกับโลก โดยระบบจะประกอบไปดว ย คอมพิวเตอร โปรแกรมพ ้ น ื ฐาน ฐานขอ มล ู และโปรแกรม ประยุกต • ซ ึ่งม ี ลักษณะเหมอ ื นกับระบบสารสนเทศทั่วไป (MIS) แตแตกตางกันตรงที่ GIS ใชในการบริหารจัดการขอมูลเชิง ตําแหนงตางๆ ของแผนที่ เชน ขอบเขตการปกครอง เสนทาง คมนาคม เส นทางนํา ้ ขอบเขตท ี่ดินและอาคาร เป นตน https://classhall.com/lesson/components-of-geographic-informationsystem-gis/
ชั้นขอมูลในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร (GIS layers/data) Geo-information technology 20 https://www.admitnetwork.org/work-packages/gis-gps/ https://www.researchgate.net/publication/305698432_Development_and_Use_of_LargeScale_Land_Information_System_LIS_by_Using_Geographic_Information_System_GIS_ and_Field_Surveying/figures?lo=1
การวิเคราะหในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร (GIS) Geo-information technology 21 • สามารถท ํ าการวิเคราะหร วมกบ ั ข อม ู ลอ ื่นๆ ท ี่เป นสารสนเทศใน ฐานข อม ู ล MIS ได โดยเฉพาะการวิเคราะห ข อม ู ลแผนท ี่ท ี่ เรียกวา การว ิ เคราะห เชง ิ ต ํ าแหนง (Spatial Analysis) เชน •การวเิคราะห แนวก ั นชน (Buffer Analysis) •การวเิคราะห โครงขายเส นทาง (Network Analysis) •การวเิคราะห ความลาดช ั น (Slope Analysis) • เพื่อใชเปนระบบสารสนเทศสนับสนุนการตัดสินใจ (Decision Supporting System, DSS) https://www.researchgate.net/publication/327990140_GIS_Based _Bus_Stop_Optimisation_for_Sakarya_Public_Transportation_Sy stem/figures?lo=1 https://desktop.arcgis.com/en/arcmap /latest/extensions/networkanalyst/types-of-networkanalyses.htm
การใชประโยชนระบบสารสนเทศภูมิศาสตร (GIS) Geo-information technology 22 • สามารถจ ั ดการขอ มล ู เชิงพ ้ น ื ท่ี • วิเคราะหขอมูล และประยุกตใชในการ วางแผนจ ั ดการทร ั พยากรตางๆ ได อยางม ี ประสิทธิภาพ https://shukka.com/gis-application-development-services.php