บทที่
9
ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์
ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์
(GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEM: GIS) เครื่องมือที่ใช้ระบบ คอมพิวเตอร์เพื่อใช้ในการนำ
จัดเก็บ จัดเตรียม ดัดแปลง แก้ไข จัดการ และวิเคราะห์ พร้อมทั้งแสดงผลข้อมูลเชิงพื้นที่
ตามวัตถุประสงค์ต่างๆ ที่ได้กำหนดไว้ ดังนั้น GIS จึงเป็น เครื่องมือที่มีประโยชน์เพื่อใช้ในการจัดการ
และบริหารการใช้ทรัพยากรธรรมชาติและ สิ่งแวดล้อม
และสามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงข้อมูลด้านพื้นที่ ให้เป็นไปอย่างมี ประสิทธิภาพ เนื่องจากเป็นระบบที่เกี่ยวข้องกับระบบการไหลเวียนของข้อมูลและการผสาน
ข้อมูลจากแหล่งข้อมูลต่างๆ เช่น ข้อมูลปฐมภูมิ (primary data) หรือข้อมูลทุติยภูมิ (secondary data) เพื่อให้เป็นข่าวสารที่มีคุณค่า
|
องค์ประกอบระบบสารสนเทศภมิศาสตร์
ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ มีองค์ประกอบที่สำคัญหลายอย่าง
แต่ละอย่างล้วนเป็นองค์ประกอบที่สำคัญทั้งสิ้น
|
|
แต่ที่สำคัญประกอบด้วย 4 ส่วน คือ ข้อมูลและสารสนเทศ (Data/Information)
เครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่างๆ (Hardware) โปรแกรม (software) และบุคลากร (User/People)
1. ข้อมูล (Data/Information)
|
ข้อมูลที่จะนำเข้าสู่ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ควรเป็นข้อมูลเฉพาะเรื่อง
(theme) และเป็นข้อมูลที่สามารถ
นำมาใช้ในการตอบคำถามต่างๆ
ได้ตรงตามวัตถุประสงค์ เป็นข้อมูลที่มีความถูกต้องและเชื่อถือได้
และเป็นปัจจุบันมากที่สุด อนึ่ง ข้อมูลหรือสารสนเทศสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ ข้อมูลที่มีลักษณะเชิงพื้นที่ (spatial
data) และข้อมูลอธิบายพื้นที่ (non-spatial data or
attribute data) ข้อมูลเชิงพื้นที่
เป็นข้อมูลที่แสดงตำแหน่งที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ (geo-referenced data) ของรูปลักษณ์ของพื้นที่ (graphic feature) ซึ่งมี 2
แบบ คือ ข้อมูลที่แสดงทิศทาง (vector data) และข้อมูลที่แสดงเป็นตารางกริด
(raster data) ข้อมูลที่มีทิศทางประกอบด้วยลักษณะ 3
อย่าง คือ
|
|
- ข้อมูลจุด (point)
เช่น ที่ตั้งหมู่บ้าน โรงเรียน เป็นต้น
- ข้อมูลเส้น (arc or line) เช่น ถนน แม่น้ำ
ท่อประปา เป็นต้น
- ข้อมูลพื้นที่ หรือเส้นรอบรูป (polygon) เช่น
พื้นที่ป่าไม้ ตัวเมือง เป็นต้น
|
|
ข้อมูลที่มีลักษณะเป็นกริด (raster data) จะเป็นลักษณะตารางสี่เหลี่ยมเล็กๆ
(grid cell or pixel) เท่ากันและ
|
|
ต่อเนื่องกัน ซึ่งสามารถอ้างอิงค่าพิกัดทางภูมิศาสตร์ได้
ขนาดของตารางกริด หรือความละเอียด (resolution) ในการเก็บข้อมูล
จะใหญ่หรือเล็กขึ้นอยู่กับการจัดแบ่งจำนวนแถว (row) และจำนวนคอลัมน์
(column) ตัวอย่างข้อมูลที่จัดเก็บโดยใช้ตารางกริด เช่น
ภาพถ่ายดาวเทียม Landsat หรือข้อมูลระดับค่าความสูง (digital
elevation model:DEM) เป็นต้น
|
ฐานข้อมูล (database) เป็นโครงสร้างของสารสนเทศ (information)
ที่ประกอบด้วยข้อมูลเชิงพื้นที่
|
|
(spatial data) และข้อมูลอธิบาย
(non-spatial) ที่มีความสัมพันธ์กัน
ซึ่งการจัดการหรือการเรียกใช้ฐานข้อมูลจะถูกควบคุมโดยโปรแกรม GIS
|
2. เครื่องคอมพิวเตอร์
และอุปกรณ์ต่างๆ
|
|
เครื่องคอมพิวเตอร์ รวมกันเรียกว่า
ระบบฮาร์ดแวร์ (hardware) จะประกอบด้วย
คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์
|
|
นำเข้า เช่น digitizer scannerอุปกรณ์อ่านข้อมูล
เก็บรักษาข้อมูล และแสดงผลข้อมูล เช่น printer plotter เป็นต้น
ซึ่งอุปกรณ์แต่ละชนิดจะมีหน้าที่และคุณภาพแตกต่างกันออกไป
|
3. โปรแกรม
หรือระบบซอฟแวร์ (software)
|
|
|
software หมายถึง
โปรแกรมที่ใช้ในการจัดการระบบ และสั่งงานต่างๆ เพื่อให้ระบบฮาร์ดแวร์ทำงาน
|
|
หรือเรียกใช้ข้อมูลที่จัดเก็บในระบบฐานข้อมูล
ทำงานตามวัตถุประสงค์ โดยทั่วไปชุดคำสั่งหรือโปรแกรมของสารสนเทศภูมิศาสตร์
จะประกอบด้วย หน่วยนำเข้าข้อมูล หน่วยเก็บข้อมูลและการจัดการข้อมูล
หน่วยวิเคราะห์ แสดงผล หน่วยแปลงข้อมูล และหน่วยโต้ตอบกับผู้ใช้
|
4. บุคลากร (human
resources)
|
|
บุคลากร จะประกอบด้วยผู้ใช้ระบบ (analyst) และผู้ใช้สารสนเทศ (user) ผู้ใช้ระบบหรือผู้ชำนาญการ
|
|
GIS จะต้องมีความชำนาญในหน้าที่
และได้รับการฝึกฝนมาแล้วเป็นอย่างดี พร้อมที่จะทำงานได้เต็มความสามารถ โดยทั่วไปผู้ใช้ระบบจะเป็นผู้เลือกระบบฮาร์ดแวร์
และระบบซอฟแวร์ เพื่อให้ตรงตามวัตถุประสงค์ และสนองตอบความต้องการของหน่วยงาน
ส่วนผู้ใช้สารสนเทศ (user) คือนักวางแผน
หรือผู้มีอำนาจตัดสินใจ (decision-maker) เพื่อนำข้อมูลมาใช้ในการแก้ไขปัญหาต่างๆ
นอกจากองค์ประกอบที่สำคัญทั้ง 4 ส่วนแล้ว องค์กรที่รองรับ
(organization) ก็นับว่ามีความสำคัญต่อการดำเนินงานระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ทั้งนี้เพราะองค์กรที่เหมาะสม
และมีวัตถุประสงค์ที่สอดคล้องกับระบบงานสารสนเทศภูมิศาตร์
จะสามารถรองรับและให้การสนับสนุนการนำระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ เข้ามาใช้ในแผนงานขององค์กรได้อย่างมีประสิทธิภาพ
โดยได้รับการสนับสนุนงบประมาณ อุปกรณ์ และบุคลากรที่เหมาะสมกับหน้าที่
หน้าที่ของ GIS ( How GIS Works )
ภาระหน้าที่หลัก ๆ ของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ควรจะมีอยู่ด้วยกัน 5 อย่างดังนี้
1. การนำเข้าข้อมูล (Input)
ก่อนที่ข้อมูลทางภูมิศาสตร์จะถูกใช้งานได้ในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์
ข้อมูลจะต้องได้รับการแปลง ให้มาอยู่ในรูปแบบของข้อมูลเชิงตัวเลข (digital
format) เสียก่อน เช่น จากแผนที่กระดาษไปสู่ข้อมูลใน
รูปแบบดิจิตอลหรือแฟ้มข้อมูลบนเครื่องคอมพิวเตอร์อุปกรณ์ที่ใช้ในการนำเข้าเช่น Digitizer
Scanner หรือ Keyboard เป็นต้น
2. การปรับแต่งข้อมูล (Manipulation)
ข้อมูลที่ได้รับเข้าสู่ระบบบางอย่างจำเป็นต้องได้รับการปรับแต่งให้เหมาะสมกับงาน
เช่น ข้อมูลบางอย่างมีขนาด หรือสเกล (scale) ที่แตกต่างกัน
หรือใช้ระบบพิกัดแผนที่ที่แตกต่างกัน ข้อมูลเหล่านี้จะต้องได้รับการปรับให้อยู่ใน
ระดับเดียวกันเสียก่อน
3. การบริหารข้อมูล (Management)
ระบบจัดการฐานข้อมูลหรือ DBMS จะถูกนำมาใช้ในการบริหารข้อมูลเพื่อการทำงานที่มีประสิทธิภาพในระบบ GIS
DBMS ที่ได้รับการเชื่อถือและนิยมใช้กันอย่างกว้างขวางที่สุดคือ DBMS
แบบ Relational หรือระบบจัดการฐานข้อมูลแบบสัมพัทธ์
(DBMS) ซึ่งมีหลักการทำงานพื้นฐานดังนี้คือ
ข้อมูลจะถูกจัดเก็บ ในรูปของตารางหลาย ๆ
4. การเรียกค้นและวิเคราะห์ข้อมูล
(Query and Analysis)
เมื่อระบบ GIS มีความพร้อมในเรื่องของข้อมูลแล้ว
ขั้นตอนต่อไป คือ การนำข้อมูลเหล่านี่มาใช้ให้เกิด ประโยชน์ เช่น
- ใครคือเจ้าของกรรมสิทธิ์ในที่ดินผืนที่ติดกับโรงเรียน
?
- เมืองสองเมืองนี้มีระยะห่างกันกี่กิโลเมตร
?
- ดินชนิดใดบ้างที่เหมาะสำหรับปลูกอ้อย
?
หรือ ต้องมีการสอบถามอย่างง่าย ๆ เช่น ชี้เมาส์ไปในบริเวณที่ต้องการแล้วเลือก
(point and click) เพื่อสอบถามหรือเรียกค้นข้อมูล นอกจากนี้ระบบ GIS ยังมีเครื่องมือในการวิเคราะห์
เช่น การวิเคราะห์เชิงประมาณค่า (Proximity หรือ Buffer)
การวิเคราะห์เชิงซ้อน (Overlay Analysis) เป็นต้น
หรือ ต้องมีการสอบถามอย่างง่าย ๆ เช่น ชี้เมาส์ไปในบริเวณที่ต้องการแล้วเลือก (point
and click) เพื่อสอบถามหรือเรียกค้นข้อมูล นอกจากนี้ระบบ GIS
ยังมีเครื่องมือในการวิเคราะห์ เช่น การวิเคราะห์เชิงประมาณค่า (Proximity
หรือ Buffer) การวิเคราะห์เชิงซ้อน (Overlay
Analysis) เป็นต้น
5. การนำเสนอข้อมูล
(Visualization)
จากการดำเนินการเรียกค้นและวิเคราะห์ข้อมูล
ผลลัพธ์ที่ได้จะอยู่ในรูปของตัวเลขหรือตัวอักษร
ซึ่งยากต่อการตีความหมายหรือทำความเข้าใจ การนำเสนอข้อมูลที่ดี เช่น การแสดงชาร์ต
(chart) แบบ 2 มิติ หรือ 3 มิติ รูปภาพจากสถานที่จริง ภาพเคลื่อนไหว แผนที่
หรือแม้กระทั้งระบบมัลติมีเดียสื่อต่าง ๆ
เหล่านี้จะทำให้ผู้ใช้เข้าใจความหมายและมองภาพของผลลัพธ์ที่กำลังนำเสนอได้ดียิ่งขึ้น
อีก ทั้งเป็นการดึงดูดความสนใจของผู้ฟังอีกด้วย
|
|
|
|
|
ความคิดเห็น
แสดงความคิดเห็น