เนื้อหาวันที่ : 2009-10-06 16:39:31 จำนวนผู้เข้าชมแล้ว : 7339 views

GIS และ GIS-T: เพื่อความเป็นต่อของธุรกิจอุตสาหกรรม

ทุกวันนี้ GIS และ GIS-T ได้เข้ามามีบทบาทในชีวิตและการทำงานทั้งในภาครัฐและธุรกิจอุตสาหกรรมโดยหลาย ๆ คนไม่รู้ตัว งานสารพัดแขนง ศาสตร์สารพัดสาขาได้ใช้ประโยชน์จากเครื่องมือและเทคนิคของ GIS กันอย่างกว้างขวาง การวิจัยและพัฒนาทำให้ทั่วโลกเริ่มได้ใช้ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และข้อมูลสารสนเทศ GIS ในราคาที่ต่ำลง ซึ่งจะทำให้การใช้งานแพร่หลายยิ่งขึ้นไปอีก

รัตนากรณ์ กรณ์ศิลป
rknksp@gmail.com

.

.

ทุกวันนี้ GIS และ GIS-T ได้เข้ามามีบทบาทในชีวิตและการทำงานทั้งในภาครัฐและธุรกิจอุตสาหกรรมโดยหลาย ๆ คนไม่รู้ตัว งานสารพัดแขนง ศาสตร์สารพัดสาขาได้ใช้ประโยชน์จากเครื่องมือและเทคนิคของ GIS กันอย่างกว้างขวาง การวิจัยและพัฒนาทำให้ทั่วโลกเริ่มได้ใช้ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และข้อมูลสารสนเทศ GIS ในราคาที่ต่ำลง ซึ่งจะทำให้การใช้งานแพร่หลายยิ่งขึ้นไปอีก แต่สิ่งที่น่าสนใจยิ่งไปกว่านั้นคือ การประยุกต์ใช้เฉพาะสาขา     

.

เช่น GIS-T แทนที่จะมีประโยชน์ใช้งานเฉพาะสาขา กลับเข้ามามีบทบาทต่อทุกวงการ ผู้ที่มีความรู้และนำไปใช้ประโยชน์ได้อย่างจริงจัง ย่อมครองความเป็นต่อเหนือคู่แข่งขัน บทความนี้จะอธิบายว่า GIS และ GIS-T คืออะไร ทำงานอย่างไร และยกตัวอย่างประเภทงานที่มีผู้นำไปประยุกต์ใช้ เพื่อให้ผู้อ่านนำไปคิดต่อ ว่าจะใช้งาน GIS และ GIS-T ให้เป็นประโยชน์ต่อกิจการของตนในลักษณะใดได้อีกบ้าง

.
GIS คืออะไร

GIS เป็นแขนงเทคโนโลยีที่เติบโตอย่างรวดเร็ว ซึ่งทำงานบนภาพกราฟิกร่วมกับตารางข้อมูล เพื่อนำไปใช้แก้ปัญหาในชีวิตจริง GIS ยุคปัจจุบันเริ่มพัฒนาขึ้นในปี 2503 โดยการค้นพบว่าแผนที่นั้นสามารถโปรแกรมเข้าไปเก็บในคอมพิวเตอร์เพื่อเปลี่ยนแปลงปรับปรุงในภายหลังได้     

.

เริ่มแรกก็จัดทำเป็นลายเส้นแบบง่าย ๆ ต่อมามีการพัฒนาให้สามารถซ้อนชั้นข้อมูลแบบที่เรียกว่าโอเวอร์เลย์ เพื่อนำไปหารูปแบบของปรากฏการณ์ซ้ำ ๆ เปิดโอกาสให้ค้นพบสาเหตุและแนวโน้มของปรากฏการณ์และนำไปสู่ความสามารถวิเคราะห์ปัญหาที่ซับซ้อนต่อไป 

.

คำศัพท์สำคัญของ GIS คือ Geography (ภูมิศาสตร์) GIS คือระบบคอมพิวเตอร์ที่สามารถรับเข้าข้อมูล ตรวจสอบ จัดเก็บ จัดการ วิเคราะห์ และแสดงข้อมูลสารสนเทศที่อ้างอิงภูมิศาสตร์ (Geographically Referenced Information) 

.

โดยข้อมูลประกอบด้วยส่วนที่มีการอ้างอิงในลักษณะใดลักษณะหนึ่งไปยังตำแหน่งบนผิวโลก (Spatial Data ซึ่งรวมขึ้นเป็น Geodatabase) และข้อมูลคุณลักษณะต่าง ๆ ที่นำเข้าสู่ระบบเพื่อใช้ประกอบ (Attribute Data ซึ่งรวมขึ้นเป็น Attribute Database) โดยระบบอาจรวมถึงขั้นตอนงาน และบุคลากรดำเนินงาน อีกด้วย

.

โดยข้อมูลประกอบด้วยส่วนที่มีการอ้างอิงในลักษณะใดลักษณะหนึ่งไปยังตำแหน่งบนผิวโลก (Spatial Data ซึ่งรวมขึ้นเป็น Geodatabase) และข้อมูลคุณลักษณะต่าง ๆ ที่นำเข้าสู่ระบบเพื่อใช้ประกอบ (Attribute Data ซึ่งรวมขึ้นเป็น Attribute Database) โดยระบบอาจรวมถึงขั้นตอนงาน และบุคลากรดำเนินงาน อีกด้วย

.
ยกตัวอย่างโรงงานอุตสาหกรรม ข้อมูลตำแหน่งของโรงงานเป็น Spatial Data ส่วนชื่อโรงงาน สินค้า กำลังการผลิต ฯลฯ เป็น Attribute Data
.

คำว่า "อ้างอิงภูมิศาสตร์" หรือ "อ้างอิงในลักษณะใดลักษณะหนึ่งไปยังตำแหน่งบนผิวโลก" อาจฟังดูยาก แต่ที่จริงง่ายและเป็นธรรมชาติมาก เช่น เวลาเกิดเหตุอะไรก็ต้องถามว่าเกิดที่ไหนเป็นคำถามแรก และถ้าบอกไปแล้วยังงง ๆ นึกไม่ออก ก็ต้องไปค้นแผนที่มาชี้กันดู นี่คือเหตุผลอันดับแรก ว่าทำไม “ภูมิศาสตร์” และ “แผนที่” จึงเข้ามามีบทบาทสำคัญกับเหตุการณ์ทั้งหลายบนโลกของเรา 

.

จุดแข็งของ GIS อยู่ที่การใช้ข้อมูลตำแหน่งกับวิธีการทางสถิติ (ซึ่งจะทำให้สามารถวิเคราะห์ทางภูมิศาสตร์ด้วยศักยภาพที่ได้จากแผนที่) มาวิเคราะห์ร่วมกับข้อมูลคุณลักษณะ แล้วนำเสนอด้วยกราฟิกที่ทำให้เกิดการเรียนรู้และเข้าใจง่าย เราอาจมองว่า GIS เป็นแผนที่ไฮเทคที่มีความสามารถอย่างสูงในการวิเคราะห์เพื่อแก้ไขปัญหา และทำแบบจำลองเพื่อการศึกษา วิจัย และพัฒนาอย่างที่ไม่เคยทำได้มาก่อน

.
GIS สามารถใช้ในหลายวงการและแขนงงาน

* ใช้ในการ ตรวจพิจารณาทางวิทยาศาสตร์ เช่น คำนวณเวลารับมือเหตุฉุกเฉินในกรณีเกิดภัยธรรมชาติ หรือหาพื้นที่ที่จำเป็นต้องได้รับการป้องกันจากมลภาวะ

.

* ใช้ในการ ให้บริการโครงสร้างพื้นฐาน เช่น การไฟฟ้า ฯ ใช้บริหารข่ายให้บริการและข่ายบำรุงรักษา กิจการน้ำมัน ก๊าซ และการประปา ฯ ใช้บันทึกการวางท่อเพื่อควบคุมและบำรุงรักษา ผู้บริหารงานจราจรใช้แจ้งเตือนการปิดถนนและอุบัติเหตุ กรมทาง ฯ ใช้วางแผนสร้างและบำรุงรักษาถนน ผู้เดินทางใช้หาเส้นทาง

.

* ใช้ในการ บริหารราชการ เช่น จัดเก็บภาษี ดำเนินการอพยพเมื่อเกิดวินาศภัย ตรวจการลามของโรคระบาด จัดการพาหะนำโรค ตรวจการกระจุกหรือกระจายตัวของอาชญากรรมตามพื้นที่

.

* ใช้ในการ บริหารธุรกิจ เช่น วิเคราะห์การขายในพื้นที่ต่าง ๆ เลือกจุดตั้งร้านค้าซึ่งมีกลุ่มลูกค้าที่มีกำลังซื้อสูงเป็นจำนวนมาก วางแผนพัฒนาอสังหาริมทรัพย์และขายบ้านทางอินเตอร์เน็ท ดูจุดเสี่ยงน้ำท่วมเพื่อคำนวณค่าเบี้ยประกันความเสียหาย

.

* ใช้ในการ วางแผนและควบคุมงานอุตสาหกรรมและโลจิสติกส์ เช่น เลือกที่ตั้งโรงงาน ป้องกันหรือติดตามปัญหาที่เกิดกับโรงงานในพื้นที่ต่าง ๆ ควบคุมจำนวนสินค้าคงคลังในโกดังต่าง ๆ บริหารงานกระจายสินค้า วางแผนเส้นทางการขนส่ง ใช้ GPS มาประกอบในการติดตามรถที่วิ่งงาน

.

สิ่งที่ได้จากระบบของ GIS แบ่งเป็น

* สิ่งที่สร้างขึ้นใหม่จากข้อมูลเดิม เช่น แผนที่สามมิติ แสดงแหล่งวัตถุดิบและลักษณะเส้นทางขนส่ง เพื่อประกอบการตัดสินใจเลือกที่ตั้งโรงงานใหม่หรือแก้ไขปัญหาที่เกิดกับโรงงานปัจจุบัน

.

* สารสนเทศเสริม เช่น ปริมาณและคุณภาพแรงงานในพื้นที่ปัจจุบันและใน 5 ปีต่อไป สิ่งอำนวยสะดวกและโครงสร้างพื้นฐานปัจจุบันและอนาคต สภาพมลภาวะปัจจุบันและหลังตั้งโรงงานเทียบกับเกณฑ์ของกฎหมาย

.

* การจัดเรียงลำดับ (ตามความเร่งด่วน ความสำคัญ ความร้ายแรง ฯลฯ) เช่น จุดที่เหมาะสมในการตั้งโรงงานใหม่เรียงตามลำดับ จุดที่มีมลภาวะโดยรวมหลังตั้งโรงงานสูงเรียงตามลำดับ

.
วิธีการทำงานของ GIS 
1. การเชื่อมโยงสารสนเทศจากแหล่งต่าง ๆ

ศักยภาพของ GIS เกิดจากความสามารถที่จะเชื่อมโยงข้อมูลสารสนเทศจากแหล่งต่าง ๆ และสรุปความสัมพันธ์ ข้อมูลสารสนเทศทั้งหมดเกี่ยวกับโลกของเราจะมีส่วนที่อ้างอิงสถานที่ประกอบอยู่ด้วยเสมอ โดยอาจเป็นการระบุละติจูด ลองกิจูด ระดับความสูง ฯลฯ การเปรียบเทียบข้อมูลสารสนเทศเกี่ยวกับตำแหน่งและปริมาณฝนกับสารสนเทศอื่น ๆ   

.

เช่น ตำแหน่งที่ราบลุ่ม จะทำให้ทราบว่าที่ราบลุ่มใดมีฝนตกน้อยซึ่งอาจทำให้เกิดการแห้งแตกระแหง ทำให้ตัดสินใจได้เหมาะสมที่สุดว่าจะทำอย่างไรกับพื้นที่ส่วนนั้น ดังนั้น GIS สามารถทำให้ได้สารสนเทศตัวใหม่ที่มีประโยชน์ในการใช้งานสูงขึ้น  

.
ข้อมูลในรูปแบบแผนที่หลายรูปแบบสามารถบรรจุลงใน GIS ได้ เช่น 

- ข้อมูลถนน แม่น้ำ เส้นคอนทัวร์ บันทึกในรูปแบบกราฟเส้นดิจิตอล (DLG หรือ Digital Line Graph)
- แผนที่ดิจิตอลแสดงระดับความสูงหรือแสดงลักษณะทางธรณีวิทยา
- ภาพถ่ายดาวเทียมแสดงสิ่งปกคลุมดิน และภาพถ่ายดาวเทียมวิเคราะห์แยกประเภทสิ่งปกคลุมดิน
- ข้อมูลสำมะโนประชากร ซึ่งมีที่อยู่ประกอบ

.

นอกจากนั้น GIS สามารถแปลงข้อมูลดิจิตอลที่ยังไม่อยู่ในลักษณะแผนที่ไปอยู่ในรูปแบบแผนที่ เช่น วิเคราะห์ภาพถ่ายดาวเทียมแล้วนำไปทำแผนที่ดิจิตอล หรือแปลงตารางข้อมูลไปเป็นลักษณะเหมือนแผนที่ เพื่อใช้เป็นชั้นข้อมูลประกอบในการวิเคราะห์ 

.
2. การรับเข้าข้อมูล 

ข้อมูลที่เป็นแผนที่ทั่วไปสามารถนำเข้าเป็นข้อมูลดิจิตอลในคอมพิวเตอร์ด้วยการคัดลอกเส้นด้วยเมาส์ลงบนจอภาพหรือแผ่นดิจิตอลแทบเล็ทท์ เพื่อเก็บข้อมูลจุดโคออร์ดิเนท (ตำแหน่ง x, y) หรืออาจรับข้อมูลจุดโคออร์ดิเนทจาก GPS ก็ได้

.

GIS จะเน้นความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งที่ถูกจำลองลงไปในระบบให้เด่นชัดขึ้นเพื่อประโยชน์ในการวิเคราะห์ แม้ในการคัดลอกเส้นถนน ระบบคัดลอกจะเห็นมันเป็นเพียงเส้น แต่ GIS สามารถมองถนนเป็นเส้นแบ่งเขตระหว่างสองพื้นที่ เช่น พื้นที่เมืองและพื้นที่กสิกรรมก็ได้ 

.

ปัจจุบันมีซอฟต์แวร์ที่กลั่นกรองรูปลักษณ์จากภาพถ่ายดาวเทียมหรือภาพถ่ายทางอากาศบรรจุลงในตารางข้อมูลคุณลักษณะ แล้วบันทึกความสัมพันธ์เชิงภูมิศาสตร์กำกับ เช่น สองสิ่งนี้ตัดกัน หรืออยู่ติดกัน หรือวางอยู่โดยมีความสัมพันธ์เชิงตำแหน่งในลักษณะไหน เพื่อใช้ในการวิเคราะห์ต่อไป 

.
3. การรวมข้อมูล 

GIS สามารถเชื่อมโยงข้อมูลสารสนเทศเข้าด้วยกันในลักษณะที่ทำได้ยากด้วยวิธีการอื่น จากนั้นนำตัวแปรทั้งหลายที่ถูกจำลองใส่เข้าในระบบ มารวมกันเพื่อสร้างตัวแปรใหม่ เช่น นำข้อมูลแปลงเกษตรกรรมที่ใช้ยาฆ่าแมลง มาซ้อนกับข้อมูลทางน้ำ ก็จะสามารถคำนวณการปนเปื้อนลงน้ำ แล้วจากนั้นสามารถดูว่าทางน้ำวิ่งไปที่ไหน เช่นไปลงทะเลสาบ ก็จะทำให้ได้ข้อมูลใหม่มาใช้พยากรณ์ว่าจะเกิดผลอะไรกับทะเลสาบเป็นอันดับต่อไป โดย GIS สามารถทำภาพจากผลการวิเคราะห์ซ้อนลงไปบนภาพดั้งเดิมอีกด้วย 

.
4. การถ่ายข้อมูลลงแผนที่และจัดให้พอดี

ข้อมูลจากคนละแหล่งจะไม่ฟิตกันพอดี เช่น ข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียมจากความเป็นจริงสามมิติที่รวมความโค้งของผิวโลก จะต้องถูกนำมาทำเป็นภาพสองมิติ เพื่อนำไปจัดพิมพ์แผนที่หรือแสดงบนจอภาพ วิธีการนี้เรียกว่า "โปรเจ็คชั่น" GIS ใช้ศักยภาพการคำนวณของคอมพิวเตอร์ในการนำข้อมูลที่มี “โปรเจ็คชั่น” แตกต่างกัน มาทำให้สามารถฟิตกันพอดี เพื่อใช้วิเคราะห์ร่วมกัน

.
5. การแปลงโครงสร้างข้อมูล

ข้อมูลจากคนละแหล่งมีโครงสร้างต่างกันและมักเข้ากันไม่ได้ GIS จึงต้องแปลงโครงสร้างข้อมูลให้เข้ากันได้ ภาพถ่ายดาวเทียมซึ่งแสดงการใช้ที่ดิน เช่น ทุ่งหญ้า ทะเลสาบ เมือง ถูกอ่านเข้ามาในรูปแบบราสเตอร์ที่ประมวลผลได้รวดเร็วแต่เวลานำเสนอจะมองไม่สวย เพราะเก็บข้อมูลเป็นเซลล์ เวลาขยายจะเห็นเป็นสี่เหลี่ยมเล็ก ๆ ตรงส่วนขอบที่น่าจะเป็นเส้น

.

กรณีเก็บข้อมูลในรูปแบบเวกเตอร์ เวลานำเสนอเส้นจะดูเรียบเนียนเหมือนการวาดเส้นแผนที่ เพราะข้อมูลเวกเตอร์จะเก็บเป็นจุด เส้นก็คือชุดของจุด และพื้นที่ก็คือรูปร่างที่โอบล้อมด้วยเส้น GIS สามารถปรับโครงสร้างใหม่     

.

เช่น แปลงภาพถ่ายดาวเทียมเป็นข้อมูลเวกเตอร์ โดยสร้างเส้นรอบเซลล์ที่มีข้อมูลที่อยู่กลุ่มเดียวกัน เช่น ในแฟ้มข้อมูลราสเตอร์ แต่ละเซลล์ทุ่งหญ้าถูกแทนด้วยเลข 1 แต่ละเซลล์ทะเลสาบถูกแทนด้วยเลข 2 และแต่ละเซลล์เมืองถูกแทนด้วยเลข 3 เวลาแปลงก็ทำเส้นโอบรอบกลุ่มเซลล์ที่เป็นเลขเดียวกัน ผลคือจะได้เส้นแบ่งเขตที่เรียบเนียน เป็นแฟ้มข้อมูลเวกเตอร์ 

.
6. การทำแบบจำลองข้อมูล

เนื่องจากเป็นไปไม่ได้ที่จะเก็บข้อมูลจากทุกตารางเมตรของผิวโลก จึงต้องเก็บข้อมูลจากจุดต่าง ๆ ที่อยู่กระจายห่าง ๆ จากกันมาแทน เรียกว่า "ตัวอย่าง" ข้อมูลคุณสมบัติที่ต้องการศึกษาจะถูกเก็บจากจุดตัวอย่าง จากนั้นผู้วิเคราะห์ก็มีวิธีประมาณคุณสมบัติของทั้งบริเวณจากข้อมูลที่เก็บมาจากจุดตัวอย่างที่มีจำนวนจำกัดนั้น                         

.

ยกตัวอย่างการทำแผนที่เส้นคอนทัวร์ของค่า pH ของดิน ข้อมูลถูกวัดมาจากจุดต่าง ๆ จำนวนหนึ่งซึ่งกระจายทั่วบริเวณ จากนั้น ผู้วิเคราะห์ก็มีวิธีประมาณแล้วลากเป็นเส้นที่มี pH เท่ากันสำหรับบริเวณนั้นได้ เรียกว่าเป็นการทำแบบจำลองข้อมูล  

.
7. การใช้เทคนิคด้านกราฟิกและการแสดงผลหลายลักษณะในสื่อหลายประเภท 

พัฒนาการได้มาสู่ขั้นที่ GIS ไม่จำกัดวงอยู่กับแผนที่อีกต่อไป โดยสามารถสร้างภาพกราฟิกหลากหลายลักษณะจากผลการวิเคราะห์ เช่น ภาพวาด ภาพเคลื่อนไหว และผลผลิตอิงแผนที่ในรูปแบบอื่น ๆ เพื่อให้ผู้ใช้สามารถรับรู้ ทำความเข้าใจ เกิดเป็นภาพในจินตนาการ (ซึ่งเรียกว่า "วิชวลไลเซชั่น") และนำไปใช้ตัดสินใจได้โดยง่าย ทำให้สามารถวิเคราะห์วิจัยในรูปแบบที่ไม่เคยทำได้มาก่อน รวมทั้งยังสามารถนำไปใช้ถ่ายทอดความรู้ความเข้าใจให้ผู้ที่ไม่ได้เป็นบุคลากรฝ่ายเทคนิคได้ดีอีกด้วย 

.

GIS อาจใช้สีต่างกันแยกสิ่งก่อสร้างโดยมนุษย์ออกจากลักษณะทางธรรมชาติ (ซึ่งอาจแยกต่อไปอีกเป็นพื้นดินประเภทต่าง ๆ และพื้นน้ำประเภทต่าง ๆ) หรืออาจใช้สีแสดงอุณหภูมิของบริเวณก็ได้ ซึ่งจะทำให้สามารถสร้างข้อสรุปเพิ่มเติมที่เกี่ยวข้องกับปัจจัยด้านอุณหภูมิ

.

GIS เพิ่มมิติที่ขาดไปในภาพสองมิติ พัฒนาขึ้นเป็นสามมิติ ซึ่งนอกจากจะทำให้การมองเห็นภาพใกล้เคียงความจริงทำให้วิเคราะห์ได้ง่ายแล้ว ในสาขางานที่ต้องเกี่ยวข้องกับความสูง ความชัน ความลาดเอียง และความลึก จะวิเคราะห์โดยใช้สามมิติได้ดีเป็นพิเศษ 

.

นอกจากนี้ในบางกรณี GIS จะเพิ่มการเคลื่อนไหวตามเวลา (แอนนิเมชั่น) หรือแสดงภาพสถานะที่เปลี่ยนแปลงไปในช่วงเวลาต่าง ๆ เข้าไปด้วย เพื่อแสดงพัฒนาการตามช่วงเวลา เช่น ผลต่อการเกษตรในช่วงฝนมากและฝนน้อย

.

GIS จะส่งผลออกสู่สื่อได้หลายประเภท เช่น แผนที่ติดผนัง แผนที่หรือภาพกราฟิกที่มีปฏิสัมพันธ์กับผู้ใช้ แผนที่หรือภาพกราฟิกใช้ในอินเตอร์เน็ต

.
การประยุกต์ใช้ GIS
1. การทำแผนที่อัตโนมัติ  

GIS สามารถใช้ทำแผนที่โดยอัตโนมัติ แต่การเปลี่ยนแปลงเนื้อหาและรายละเอียดของแผนที่ตามการเปลี่ยนสเกลที่ใช้ (เช่น จาก 1 ต่อแสน ถึง 1 ต่อห้าแสน) เป็นสิ่งที่ผู้ใช้ต้องระมัดระวังในการพิจารณา เพราะผู้ทำแผนที่แต่ละรายจะต่างกันในจุดนี้ โดยไม่มีกฎเกณฑ์ให้ยึดถือเป็นแนวทางเดียวกัน 

.
2. การใช้ประโยชน์ในการติดตาม   

จากภาพผนังถ้ำยุคดึกดำบรรพ์ที่ค้นพบ เป็นเหมือนรูปสัตว์ที่ล่ามาได้ พร้อมกับเส้นทางและลักษณะการนับที่คาดว่าใช้แสดงการอพยพ สันนิษฐานว่ามนุษย์มีการสร้างระบบติดตามแบบเดียวกับระบบ GIS สมัยใหม่ตั้งแต่ครั้งนั้น โดยมีโครงสร้างประกอบด้วยแฟ้มภาพกราฟิกและฐานข้อมูลเช่นเดียวกัน 

.

ปัจจุบันมนุษย์ใช้เครื่องส่งสัญญาณวิทยุติดกับปลอกคอ/ปลอกขาสัตว์ เช่น นกป่า และใช้ดาวเทียมติดตามเส้นทางอพยพของมัน นำมาพล๊อตเพื่อให้ทราบเส้นทางในช่วงเวลาต่าง ๆ (หลังจากนั้นโครงการขุดเจาะน้ำมัน อาจนำเส้นทางนั้นไปซ้อนบนแผนที่โครงการ เพื่อหลีกเลี่ยงการไปรบกวนเส้นทางการอพยพ ฯลฯ)

.
3. การใช้ประโยชน์จากการจำลองลักษณะพื้นที่และจำลองเครือข่าย

จากความสามารถแสดงว่าอะไรอยู่ใกล้กับอะไร ห่างเท่าใด อะไรถูกกักอยู่ด้วยอะไร ทำให้นำไปใช้ตรวจได้ ว่าโรงงานที่มีมลภาวะไปตั้งอยู่ในเขตใกล้อุทยานแห่งชาติจะส่งผลกระทบกระจายเข้าสู่แหล่งสัตว์ใกล้จะสูญพันธุ์หรือแหล่งน้ำหรือไม่ หรือโรงงานใดมีรัศมีระเบิดกระจายไปคลุมถนนหลวง ฯลฯ 

.

(ภาพสร้างจากข้อมูลใน http://erg.usgs.gov)

.

นอกจากนั้น สิ่งใดที่มีลักษณะเป็นเครือข่าย เช่น เส้นทางน้ำ เส้นทางคมนาคมขนส่ง ซึ่งมีลักษณะมารวมกันและแยกกัน สามารถจำลองจากภาพถ่ายทางอากาศออกมาเป็นเฉพาะเส้นข่ายเพื่อวิเคราะห์ผลกระทบ เช่น การชะสารอาหารในดินต่าง ๆ จากจุดต้นทางน้ำ จะมีผลไปถึงปลายทางบริเวณไหน มากน้อยเพียงไร ใช้เวลาเท่าใด การเคลื่อนตัวของรถระหว่างจังหวัดปริมณฑลกับกรุงเทพ จะมีผลให้รถติดบริเวณไหนในช่วงเร่งด่วน ในทิศทางใด ท้ายแถวถึงไหน ใช้เวลาเท่าใดในการข้ามจังหวัดไปยังปลายทาง ฯลฯ

.
4. การสืบค้นสารสนเทศ

โดยการเลื่อนลูกศรไปชี้ตามจุดต่าง ๆ บนแผนที่หรือภาพของบริเวณ ระบบสามารถแสดงรายละเอียดของสถานที่นั้นๆ แล้วแต่จะเก็บข้อมูลอะไรไว้ เช่น ตำแหน่งละติจูด ลองกิจูด ภาพสถานที่ ลักษณะทางธรณีวิทยา ถนน ระยะห่างจากสถานที่สำคัญ ฯลฯ ซึ่งจะทำให้รู้จักหรือสามารถหาข้อสรุปเกี่ยวกับสถานที่นั้น ๆ ได้

.

สำหรับงาน ITS ก็สามารถใช้ศักยภาพนี้ในการสืบค้นรายละเอียดจุดอันตรายในบริเวณต่าง ๆ ที่จะเดินทางผ่าน (ดูตัวอย่างได้จาก http://www.itstc.net/rh_vis/rh_thailand.html ซึ่งลิงค์ไปยังแผนที่ถนนและแผนที่จังหวัดเพื่อแสดงข้อมูลจุดอันตราย ซึ่งเว็บไซต์ itstc.net เริ่มพัฒนาขึ้นสำหรับประเทศไทย)

.

(ภาพจาก http://www.itstc.net)

.
5. การใช้ประโยชน์จากการทำภาพซ้อนและใช้ข้อมูลประกอบ ในการเลือกพื้นที่ทำโครงการ หรือแก้ไขปัญหา หรือวางแผนรับมือเหตุฉุกเฉิน  

ยกตัวอย่างเช่น หลังจากการวิเคราะห์ผลกระทบเรื่องการชะสารต่าง ๆ จากจุดต้นทางน้ำร่วมกับข้อมูลความลุ่มดอน ความชันของพื้นที่ ประเภทดิน ประเภทการใช้ที่ดิน GIS สามารถแสดงจุดที่เสี่ยงต่อการสูญเสียความอุดมสมบูรณ์ตามลำดับความเสียหายของดินซ้อนลงไป เพื่อเลือกจุดที่จะวางมาตรการแก้ไข หรือหลังจากการวิเคราะห์ผลกระทบเรื่องการจราจร GIS สามารถแสดงจุดรถติดวิกฤติตามลำดับความร้ายแรงของผลกระทบจากการไหลผ่านของรถจากจังหวัดปริมณฑลซ้อนลงไป เพื่อเลือกจุดที่จะวางมาตรการแก้ไข

.

ในการเลือกบริเวณขุดเจาะบ่อน้ำแห่งใหม่ของหน่วยสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกา (USGS) ใช้ชั้นข้อมูล GIS ถึง 40 ชั้น เริ่มตั้งแต่การทำมาสก์ (เจาะช่องดูเฉพาะส่วนที่เกี่ยวข้อง) แล้วทำชั้นข้อมูลประกอบตามปัจจัยเกี่ยวข้อง เช่น ลักษณะการใช้ที่ดินและสิ่งปกคลุมดิน บริเวณที่มีการเข้าไปพัฒนาแล้ว จุดที่มีการปล่อยมลภาวะ และบริเวณที่ผลกระทบจากมลภาวะลามไปถึง ลักษณะทางธรณีวิทยาของพื้นดิน          

.

จากนั้นก็จะได้บริเวณที่ยังไม่มีการเข้าไปพัฒนา อยู่ห่างจากบริเวณได้รับผลกระทบจากมลภาวะ และมีลักษณะทางธรณีวิทยาเหมาะสม นำไปแสดงพร้อมกับรายละเอียดถนน ทางน้ำ และชื่อบริเวณ เพื่อตัดสินใจ การประยุกต์ใช้ในลักษณะนี้สามารถใช้กับงานประเภทอื่น ๆ อีกมาก เช่น การกำหนดบริเวณที่จะตัดถนน การกำหนดบริเวณทิ้งขยะและของเสียอย่างเหมาะสม ฯลฯ

.

อีกตัวอย่างเป็นกรณีของการรับมือเหตุฉุกเฉิน เช่น การคำนวณเวลาเข้าช่วยเหลือของหน่วยกู้ภัยเมื่อเกิดแผ่นดินไหวว่าจะนานเท่าไร โดยใช้ข้อมูลโครงข่ายถนน ประเภทถนน ความเร็วที่จะใช้ได้ในแต่ละประเภทถนน ถนนสายที่จะถูกตัดขาดเนื่องจากอยู่ในแนวแผ่นดินไหว และสภาพทางธรณีวิทยาแสดงถนนที่จะพังเพิ่มหลังเกิดแผ่นดินไหว ตำแหน่งของหน่วยกู้ภัย ฯลฯ จากนั้นแสดงจุดที่จะได้รับความช่วยเหลือเร็วหรือช้าด้วยสีต่าง ๆ เพื่อหาทางเข้าช่วยให้เร็วขึ้นในจุดที่จะเกิดความล่าช้า

.
6. การใช้ GIS สามมิติ

ใช้มากสำหรับงานที่เกี่ยวข้องกับความสูง ความชัน ความลาดเอียง ความลึก ยกตัวอย่างเช่น การตรวจความเสี่ยงจากดินถล่มทั้งบนดินและใต้น้ำ การจำลองผลกระทบจากสึนามิ ว่าคลื่นจะซัดเป็นวงกว้างและสูงถึงไหน การจำลองผลกระทบจากน้ำแข็งขั้วโลกละลายเข้าสู่แผ่นดิน ว่าน้ำจะท่วมสูงเพียงใด กินขอบเขตเข้าไปในแผ่นดินถึงประเทศไหน การตรวจดูลักษณะพื้นที่ที่มีผู้ขอสัมปทานทำเหมือง ว่าหลังจากทำเหมืองแล้ว พื้นที่จะมีรูปร่างลักษณะอย่างไร เพื่อจัดทำมาตรการป้องกันปัญหาล่วงหน้า

.
7. การใช้ในอินเตอร์เน็ต  

การที่ GIS สามารถเข้าถึงได้ทางอินเตอร์เน็ต ทำให้สามารถใช้งานในทุกที่ที่สามารถต่อเชื่อมได้ เช่น การแสดงสถานะปัจจุบันของขอบเขตของไฟป่าผ่านทางอินเตอร์เน็ท ทำให้หน่วยงานรับผิดชอบสามารถวางแผนการดับไฟและช่วยเหลือผู้อยู่อาศัยในบริเวณที่ไฟจะลามไปถึงได้ตรงตามสถานการณ์ความเป็นจริง

.
GIS-T คืออะไร

ผู้ที่ทำงานด้านการคมนาคมขนส่งชั้นนำทั่วโลกได้ค้นพบประโยชน์ของ GIS และนำไปใช้เป็นเครื่องมือสำคัญในการบริหารระบบการคมนาคมขนส่ง เช่น ใช้วางแผนงาน ประเมินผลงาน และบำรุงรักษาระบบ ซึ่งเป็นที่มาของคำว่า GIS-T (Geographic Information Systems for Transportation หรือระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์สำหรับการคมนาคมขนส่ง) และ GIS-T ก็ได้กลายเป็นแกนหลักในการทำงานสำหรับ ITS (ระบบการคมนาคมขนส่งและการจราจรบนพื้นฐานของเทคโนโลยีสารสนเทศและโทรคมนาคม) ไปโดยอัตโนมัติ  

.

เนื่องจากการคมนาคมขนส่งเกี่ยวข้องและมีผลกับทุกวงการและแขนงงานรวมทั้งชีวิตประจำวันของผู้คน GIS-T จึงสามารถเข้าไปมีบทบาทสนับสนุนในวงการและแขนงงานทั้งหลายได้อย่างไร้ขีดจำกัด ตัวอย่างการประยุกต์ใช้ GIS-T ได้กล่าวถึงในส่วนของ GIS มาบ้างแล้ว แต่ยังมีอีกมากมาย เช่น

.

- ใช้เลือกเส้นทางที่ความเสี่ยงอันตรายน้อยที่สุด
- ใช้เลือกเส้นทางที่สูญเสียต้นทุนและเวลาเดินทางน้อยที่สุด
- ใช้วิเคราะห์แผนการปรับปรุงระบบการคมนาคมขนส่งที่ใช้เงินทุนสูง

.
- ใช้ทำแบบจำลองการคมนาคมขนส่งเพื่อวิเคราะห์และวางแผนการสร้างถนน สำรวจจำนวนประชากรและทำแบบจำลองความต้องการเดินทางในอนาคตระยะสั้นและระยะยาวเพื่อวางแผนเปลี่ยนเส้นทาง
- ใช้วางแผนสร้างถนนที่มีทิวทัศน์สวยงามในบริเวณพักผ่อนหย่อนใจ
.

- ใช้บริหารการดำเนินงานรถสาธารณะ เช่น การปล่อยรถเมล์ การจัดการและบำรุงรักษาอุปกรณ์และทรัพย์สินที่ป้ายรถเมล์ การเดินรถไฟ การจัดการและบำรุงรักษาอุปกรณ์และทรัพย์สินของการรถไฟ 

- ใช้ปรับปรุงบริการขนส่งมวลชนในเมืองทางด้านการต่อยานพาหนะ
.

- ใช้รายงานอุบัติเหตุในการใช้ถนนและวิเคราะห์สาเหตุ
- ใช้ร่วมกับอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น CCTV (กล้องโทรทัศน์วงจรปิด) และ VMS (Variable Message Sign หรือป้ายแสดงข้อความที่เปลี่ยนข้อความได้) หรือสื่อการนำเสนอแบบอื่น ๆ เพื่อแจ้งสภาพการจราจรที่จุดต่าง ๆ หรือปัญหาการจราจรที่ผิดปกติอย่างทันต่อเหตุการณ์ (ดูตัวอย่างในภาพ)

.

GIS-T แสดงการเปิดปิดเลนในถนนต่าง ๆ อย่างทันต่อเหตุการณ์
(ภาพสร้างจากข้อมูลใน
http://www.chart.state.md.us)

.
กรอบการร่วมมือ

การเก็บข้อมูลและพัฒนา GIS และ GIS-T เป็นงานที่มีต้นทุนสูง เนื่องจากต้องใช้เครื่องมือและแขนงความเชี่ยวชาญเฉพาะสาขา ดังนั้นการร่วมมือและแบ่งปันกันใช้จึงเป็นทางเลือกที่ดีที่สุด ในการพัฒนาและใช้งาน ร่วมกัน จำเป็นต้องกำหนดมาตรฐานเพื่อให้ง่ายต่อการแลกเปลี่ยน องค์กรที่พยายามผลักดันให้มีการสร้างมาตรฐานขึ้น ได้แก่ 

.

- University Consortium for Geographic Information Science (www.ucgis.org
- Federal Geographic Data Committee (
www.fgdc.gov)
- ฯลฯ

.
เอกสารอ้างอิง
* บทความใช้ข้อมูลจากเว็บไซต์ต่อไปนี้ประกอบ (สืบค้นเมื่อ: กรกฎาคม 2550)
*
http://erg.usgs.gov
* http://gislounge.com
* http://www.chart.state.md.us
* http://www.esri.com
*
http://www.gis.com
* http://www-sul.stanford.edu

สงวนลิขสิทธิ์ ตามพระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2539 www.thailandindustry.com
Copyright (C) 2009 www.thailandindustry.com All rights reserved.

ขอสงวนสิทธิ์ ข้อมูล เนื้อหา บทความ และรูปภาพ (ในส่วนที่ทำขึ้นเอง) ทั้งหมดที่ปรากฎอยู่ในเว็บไซต์ www.thailandindustry.com ห้ามมิให้บุคคลใด คัดลอก หรือ ทำสำเนา หรือ ดัดแปลง ข้อความหรือบทความใดๆ ของเว็บไซต์ หากผู้ใดละเมิด ไม่ว่าการลอกเลียน หรือนำส่วนหนึ่งส่วนใดของบทความนี้ไปใช้ ดัดแปลง โดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร จะถูกดำเนินคดี ตามที่กฏหมายบัญญัติไว้สูงสุด