gis

ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ (Geographic Information System - GIS)

ความหมายและการประยุกต์

  • ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ (GIS) เป็นระบบที่ใช้ในการจัดการข้อมูลภูมิศาสตร์ มีความสามารถในการประมวลผล วิเคราะห์ และแสดงผลข้อมูลภูมิศาสตร์เพื่อใช้ในการตัดสินใจและการจัดการทรัพยากร
  • เทคโนโลยีใน GIS รวมถึง Remote Sensing, Navigation Satellite Systems (GNSS), และอุปกรณ์ที่ใช้ในการประมวลผลข้อมูล

ส่วนประกอบของ GIS

  1. ฮาร์ดแวร์ (Hardware)
    • คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง เช่น Digitizer, Scanner, Plotter
  2. ซอฟต์แวร์ (Software)
    • ชุดคำสั่งสำเร็จรูป เช่น ArcGIS, QGIS ที่ใช้ในการจัดการข้อมูลและวิเคราะห์
  3. ข้อมูล (Data)
    • ข้อมูลเชิงพื้นที่และเชิงคุณลักษณะ เช่น รูปแบบฐานข้อมูล (DBMS)
  4. ผู้คน (People)
    • ผู้ที่นำเข้าข้อมูล ออกแบบวิธีการ และบริหารจัดการ สำหรับการวิเคราะห์และการแสดงผล

ประเภทข้อมูลใน GIS

  • ข้อมูลสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก:
    1. ข้อมูลเชิงคุณลักษณะ (Attribute Data)
    • เก็บข้อมูลที่มีลักษณะเฉพาะ เช่น ชื่อสถานที่ หรือค่าตัวเลข
    1. ข้อมูลเชิงพื้นที่ (Spatial Data)
    • รวมถึง Raster Data Model และ Vector Data Model
    • Raster Data Model: มาในรูปแบบของพิกเซล เป็นข้อมูลแบบ 2 มิติ
    • Vector Data Model: ประกอบด้วย Points, Lines, และ Polygons โดยมีการเชื่อมต่อกันระหว่างจุด (Node)

การทำงานของ Raster Data

  • Raster จะถูกจัดเก็บในรูปแบบของรังสี เช่น Matrices ของ grid cells
  • แต่ละ cell เรียกว่า "picture elements" (pixel)
  • การแสดงผลจะทำผ่านข้อมูลจากแหล่งข้อมูล เช่น การถ่ายภาพจากดาวเทียม

การบีบอัดข้อมูล Raster

  • ใช้เทคนิคต่างๆ เพื่อให้การจัดเก็บข้อมูลมีประสิทธิภาพมากขึ้น ได้แก่:
    • Chain Codes: วิธีการบันทึกขอบเขตของรูปโดยใช้ชุดทิศทาง
    • Run Length Encoding (RLE): ลดขนาดของสายที่ซ้ำกัน
  • ข้อดีและข้อเสียของ Raster Data:
    • ประโยชน์: ดีสำหรับการแสดงข้อมูลที่มีลักษณะต่อเนื่อง
    • ข้อเสีย: แปลงค่าพิกัดให้เป็นลำบากและมีความเลือนลางในการแสดงผล

Vector Data Model

  • ใช้ในการแสดงภูมิศาสตร์ที่มีความชัดเจนมากขึ้น
  • ประกอบด้วย Geometry และ Topology
    • Geometry: แสดงรูปร่างและตำแหน่งของวัตถุ
    • Topology: ใช้ในการระบุความสัมพันธ์ระหว่างวัตถุ

ระบบพิกัด (Coordinate Reference Systems)

  • ระบบพิกัดภูมิศาสตร์ (Geographic Coordinate Systems): มีการอ้างอิงในรูปแบบ 3D โดยใช้ Latitude และ Longitude
  • Projected Coordinate Systems: มีการอ้างอิงในระดับ 2D โดยมีเส้นตัดกันตามมุมฉาก เพื่อให้สามารถวัดได้ในพื้นที่บนภาคผิวดิน

การสร้าง Digital Elevation Model (DEM)

  • MODELS แบบจำลองค่าสูงทางดิจิทัล (Digital Elevation Models)
    • ใช้สำหรับการวิเคราะห์ภูมิประเทศและทำการสร้างแบบจำลองของความสูงเชิงตัวเลข
    • การรวบรวมข้อมูลสามารถทำได้หลากหลายวิธี เช่น Terrestrial Survey หรือ Photogrammetry
  • Slope: วิเคราะห์ความชันระหว่างพ้อยต่างๆ
  • Aspect: การวิเคราะห์ทิศทางโดยการกำหนดความลาดชันในแต่ละจุด

สรุป

  • GIS ทำหน้าที่เป็นเครื่องมือที่ทรงพลังในการจัดการและวิเคราะห์ข้อมูลภูมิศาสตร์ ซึ่งสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในหลากหลายด้านเช่นการวางแผนเมือง การอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม และการจัดการทรัพยากรธรรมชาติ

บทเรียนจาก GIS

  • การศึกษาเกี่ยวกับระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ช่วยให้เข้าใจวิธีการที่ข้อมูลทางภูมิศาสตร์สามารถนำมาใช้ในการตัดสินใจที่สำคัญภายในองค์กรและระเบียบการจัดการอย่างมีประสิทธิภาพ.