การนำ เข้าข้อมูลในระบบสารสนเทศ

ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ : GIS (ย่อมาจาก Geographic Information System) คือ ระบบที่รวบรวม จัดการ และวิเคราะห์ข้อมูลทางภูมิศาสตร์ เช่น ข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียม และข้อมูลอื่นๆที่หลากหลาย ซึ่งสามารถนำมาใช้นำเสนอให้เข้าใจและเห็นภาพได้ทั้งในรูปแบบแผนที่ แผนภูมิ ภาพสามมิติ โดยการนำ GIS มาใช้ให้เกิดประโยชน์ทำให้พบข้อมูลเชิงลึกเช่น รูปแบบการเปลี่ยนแปลง ความสัมพันธ์ที่เกิดขึ้น รวมถึงเหตุการณ์ต่างๆ เพื่อช่วยในการตัดสินใจได้

GIS ทำงานยังไง

• ใช้คอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์, ซอฟต์แวร์, ข้อมูลทางภูมิศาสตร์ และการออกแบบเพื่อประสิทธิภาพในการจัดเก็บข้อมูล การปรับปรุงข้อมูล การคำนวณ และการวิเคราะห์ข้อมูล
• สมรรถนะของคอมพิวเตอร์ ช่วยเชื่อมโยงข้อมูลต่างๆเข้าด้วยกัน
• กล้องดาวเทียมมีบทบาทสำคัญในการทำงานของระบบ GIS

ประโยชน์

สามารถนำมาประยุกต์ใช้และเป็นประโยชน์ต่อหลายหน่วยงาน เช่น

• การตรวจสอบพื้นที่ที่ยากต่อการเข้าถึง เพื่อลดค่าใช้จ่ายการเดินทาง
• มีประโยชน์ต่อการวางผังเมือง
• ช่วยในการวางแผนล่วงหน้า ทั้งระบบไฟฟ้า ประปา ท่อน้ำทิ้ง บ่อบำบัดน้ำเสีย

องค์ประกอบของ GIS

1. อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ (hardware) เพื่อใช้นำเข้าข้อมูล ประมวลผล แสดงผลการทำงาน เช่น กล้องถ่ายรูป เครื่องพิมพ์ สแกนเนอร์
2. โปรแกรม (Software) เพื่อใช้งานระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ตามที่ออกแบบไว้ เรียกค้นวิเคราะห์ จำลองภาพ นำเข้าและปรับแต่งข้อมูล เช่น AutoCAD, PAMAP, ARC/INFO ซึ่งติดตั้งบน Window หรือ Unix
3. ขั้นตอนการปฏิบัติงาน วิธีที่องค์กรต่างๆจะนำระบบ GIS ไปใช้งานเพื่อจัดการกับปัญหาต่างๆ ให้เหมาะกับองค์กรของตน การกำหนดขั้นตอนการทำงานทำให้เกิดการทำงานที่เป็นขั้นตอน และน่าเชื่อถือ
4. บุคคลากร ผู้ที่ใช้งานระบบเพื่อนำประสิทธิภาพของระบบ GIS ไปใช้เช่น พนักงานภาคสนาม พนักงานวิเคราะห์ข้อมูล และพนักงานออกแบบแผนที่ เป็นต้น โดยเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดเนื่องจากหากไม่มีผู้ใช้งานก็เท่ากับว่าระบบไม่มีคุณค่าอันใด
5. ข้อมูล แหล้งข้อมูลสารสนเทศภูมิศาสตร์เพื่อใช้ในระบบ เช่น แผนที่ภูมิประเทศ มาตราส่วน 1:50,000 รูปถ่ายทางอากาศ (Aerial Photographs) หรือ ภาพถ่ายดาวเทียม (Satellite Imagery) รวมถึงข้อมูลที่สามารถใช้ในการบรรยายเช่น ชื่อของหมู่บ้าน จำนวนครัวเรือน จำนวนประชากรชาย-หญิง

ขั้นตอนการทำงานของ GIS

1. การนำเข้าข้อมูล (Input) การแปลงข้อมูลให้เข้าไปสู่ระบบคอมพิวเตอร์ เช่น การแปลงจากแผนที่กระดาษไปเป็นข้อมูลรูปแบบดิจิตอลหรือแฟ้มข้อมูล ผ่านการใช้งานอุปกรณ์เครื่องสแกนเนอร์ หรือการพิมพ์ข้อมูลเป็นต้น
2. การปรับแต่งข้อมูล (Manupulation) การที่ปรับแต่งข้อมูลที่นำเข้าสู่ระบบไปปรับแต่งให้เหมาะสมกับการใช้งาน เช่น การแปลงหน่วยของข้อมูลให้เป็นหน่วยเดียวกัน แปลงสเกลแผนที่ให้เท่ากัน การปรับระบบพิกัดแผนที่ให้เป็นระบบเดียวกัน เป็นต้น
3. การบริหารข้อมูล (Management) ระบบจัดการข้อมูลจะถูกนำมาใช้บริหารจัดการฐานข้อมูลเพื่อให้การทำงานมีประสิทธิภาพ
4. การเรียกค้นและวิเคราะห์ข้อมูล (Query and Analysis)  เมื่อข้อมูลมีความพร้อมในการใช้งานแล้ว การเรียกค้นข้อมูลจากผู้ใช้งานจะทำให้ระบบ GIS ใช้ประโยชน์ได้ เช่น ที่ดินผืนนี้มีขนาดเท่าไหร่ ใครเป็นเจ้าของที่ดินแปลงที่ติดกับโรงเรียน
5. การนำเสนอข้อมูล (Visualization) เป็นการนำเสนอผลลัพธ์ที่ได้จากการเรียกค้นข้อมูล โดยสามารถนำเสนอได้ทั้งในรูปแบบของแผนภาพ 2 มิติ, ภาพ 3 มิติ, รูปถ่ายดาวเทียม, รูปสถานที่จริง, แผนที่ หรือการผสมผสานระหว่างแผนที่และภาพถ่ายดาวเทียมเป็นต้น

ประโยชน์

การใช้งานระบบ GIS ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานได้ในหลากหลายองค์กร

• อนุรักษ์และจัดการสิ่งแวดล้อม เช่น การควบคุมมลภาวะ ฝุ่น PM2.5, การจำลองนิเวศวิทยา
• จัดการทรัพยากร การเกษตร เช่น การจัดการระบบชลประทาน, การอนุรักษ์ดินและน้ำ
• วางแผนด้านสาธารณะภัย เช่น การจำลองน้ำท่วม, แก้ปัญหาไฟป่าภาคเหนือ
• ผังเมือง เช่น การตรวจสอบการย้ายถิ่นฐานของประชากร การบุกรุกที่ป่า ระบบระบายน้ำเสีย
• จัดการสาธารณูปโภค เช่น การจัดการไฟฟ้า การแสดงแผนที่ท่อส่งก๊าซ ดับเพลิง
• วิเคราะห์การตลาด การหาที่ตั้งที่เหมาะสมกับการขยายสาขา
• การเดินทาง แสดงแผนที่และจุดท่องเที่ยวสำคัญ
• การทหาร
• สาธารณสุข ดูการแพร่ระบาดของเชื้อโควิด-19
• โบราณคดี
  

จะเห็นได้ว่าระบบ GIS มีประโยชน์ค่อนข้างมากในการวางแผนและประกอบการตัดสินใจ ซึ่งทำให้ผู้บริหารและเจ้าหน้าที่ต่างๆ สามารถใช้ในการวางกลยุทธ แนวทางการรับมือ ป้องกัน ตัดสินใจ รวมถึงยังเป็นการให้ข้อมูลกับประชาชนได้ด้วย

ลักษณะโครงสร้างแบบเวคเตอร์ (Vector Structure)

ตัวแทนของเวกเตอร์นี้อาจแสดงด้วยข้อมูลประเภทจุด เส้น หรือพื้นที่รูปปิด ซึ่งอาศัยจุดพิกัดในการบ่งบอกถึงตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ได้ทำให้ข้อมูลเชิงพื้นที่สามารถที่จะสืบค้นหาตำแหน่งที่ตั้งทางภูมิศาตร์ได้ในข้อมูล ระบบเวคเตอร์นั้น จะใช้ลักษณะของจุดและเส้น ในการแสดงลักษณะทางภูมิศาสตร์โดยจุดที่เชื่อมโยงต่อกันด้วยเส้นตรงที่เรียกว่า อาร์ค (Arc) เป็นองค์ประกอบที่สำคัญของข้อมูลรูปแบบเส้น (Linear Feature) บางครั้งอาจจะเรียกว่า Line เช่น ถนน แม่น ้า เป็นต้น ปลายของอาร์คหลายๆ อาร์คที่ต่อกันจนเกิดเป็นขอบเขตนั้นเรียกว่า โพลีกอน (Polygon) ขบวนการของข้อมูลแบบเวคเตอร์นี้จะใช้คู่ของพิกัด X และ Y เป็นตัวชี้ตำแหน่ง และลักษณะของสิ่งต่างๆ และนำเข้าตามมาตราส่วนของแนนที่ที่เป็นต้นบับจะทำให้ได้รูปร่างลักษณะ มาตราส่วน และรายละเอียดตามต้องการ
วิธีการนำเข้าข้อมูลของระบบ GIS ในลักษณะโครงสร้างแบบเวคเตอร์แบ่งออกเป็นวิธีการในรูปแบบต่างๆดังนี้คือ

1. การป้อนข้อมูลที่เป็นจุด (Point Entities)  การป้อนข้อมูลที่เป็นจุดจะใช้คู่พิกัด X และ Y เพื่อแสดงตำแหน่งของข้อมูลทางภูมิศาสตร์ หรือลักษณะของภาพต่างๆ นอกเหนือจากพิกัด X และ Y แล้ว ก็อาจจะระบุถึงข้อมูลอื่นๆ ที่ใช้ในการอธิบายความหมาย หรือชนิดของข้อมูลที่เป็นจุดนั้นๆ เช่น จุด อาจจะเป็นสัญลักษณ์ที่ไม่ได้มีความสัมพันธ์กับข้อมูลอื่น การบันทึกข้อมูลจำเป็ นที่จะต้องรวมถึงข้อมูลที่ใช้อธิบายความหมายของจุดและขนาดของข้อมูลจุดนั้นๆ หรือถ้าจุดนั้นเป็นลักษณะของข้อมูลเกี่ยวกับรายละเอียดต่างๆ (Text Entity) การบันทึกข้อมูลจะต้องอธิบายถึงลักษณะที่จะใช้ในการแสดงรูปแบบตำแหน่งและมาตราส่วนต่างๆการนำเข้าข้อมูลแบบจุดในปัจจุบันนี้สามารถแสดงถึงตำแหน่งที่ตั้งของวัตถุบนโลกมนุษย์อาจจะประยุกต์ใช้โดยนำระบบ Remote Sensing เช่น ภาพถ่ายทางอากาศหรือภาพถ่ายดาวเทียมเข้ามาช่วยในการนำเข้าข้อมูลแบบจุดให้รวดเร็วขึ้น หรืออาจมีการออกภาคสนามแล้วใน Global Positioning System (GPS) ในการตรวจวัดพิกัดภูมิศาสตร์ของพื้นที่ศึกษาได้
   อย่างรวดเร็วและสามารถนำค่าที่ได้จาก GPS ไปใช้ในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ได้โดยตรง และรวดเร็วขึ้นในปัจจุบัน
2. การป้อนข้อมูลรูปแบบเส้น (Linear Entities) ลักษณะของข้อมูลรูปแบบเส้นนั้น สามารถแบ่งแยกได้ในลักษณะรูปแบบของเส้นที่เกิดจากการประกอบกันของเส้นตรงย่อยๆ (Segment) ที่มีพิกัดตั้งแต่ 2 พิกัดขึ้นไป ลักษณะของเส้นจะถูกเก็บข้อมูลที่จุดเริ่มต้นและจุดปลายของเส้นเป็นอย่างน้อยรวมถึงข้อมูลที่ใช้อธิบาย หรือแสดงความหมายของสัญลักษณ์นั้นๆ สำหรับเส้นที่มีลักษณะต่อเนื่องและซับซ้อน จะใช้ลักษณะของคู่พิกัดจำนวนมากในการใช้อธิบาย ซึ่งได้แก่ ลักษณะของอาร์คและลักษณะลูกโซ่ (Chain or String) ในการป้อนข้อมูลที่เป็นโครงข่ายต่อเนื่อง (Connectivity Network) เช่น ระบบระบายน้ำหรือระบบขนส่งเป็นต้น จึงจำเป็นที่จะต้องสร้างตัวเชื่อมหรือตัวชี้ (Pointer)ในโครงสร้างของข้อมูลเพื่อเชื่อม Chain ในแขนงต่างๆ ซึ่งจะมีจุดที่เรียกว่า Node
3. การป้อนข้อมูลรูปแบบพื้นที่ (Area Entities) การป้อนข้อมูลรูปแบบพื้นที่ในระบบ GIS เป็นการนำเข้าข้อมูลโดยอาศัยจุดและเส้น โดยจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดมักเรียกว่า Node และจุดที่เป็นจุดต่อเนื่องของเส้นจะเรียกว่า Vertex พิจารณาในรูปของโพลีกอนเพื่อใช้อธิบายคุณสมบัติทางวิชาวิภาคเฉพาะส่วน (Topological Properties) ของพื้นที่ซึ่งได้แก่ รูปร่าง(Shape) ข้อมูลใกล้เคียง (Neighbour) และระดับชั้นต่างๆ (Hierarchy) ในลักษณะที่สามารถแสดง และคำนวณผลเป็นข้อมูลในแนนที่ได้วิธีการป้อนข้อมูลของข้อมูลโพลีกอนที่มีลักษณะง่ายๆ จะใช้วิธีที่เรียกว่าPoint List Structure โดยจะป้อนข้อมูลคู่พิกัดของแต่ละโพลีกอนไว้ในตาราง แต่วิธีการนี้มีข้อจำกัดตรงที่มีคู่พิกัด (Coordinate Pairs) เป็ นจำนวนมากเช่นจุดหนึ่งๆ จะเป็นตัวแทนมากกว่า 1 โพลีกอน เป็นต้น และการแก้ไขเปลี่ยนแปลงขอบเขตของโพลีกอนทำได้ยาก ดังนั้น จึงอาจปรับปรุงวิธีการการป้อนข้อมูลไปเป็น Common Point Dictionary Structure โดยจะแยกข้อมูลออกเป็น 2 ส่วน ส่วนแรกจะเป็นข้อมูลคู่พิกัดของจุดยอดในแต่ละโพลีกอน ส่วนที่ 2 จะบอกขอบเขตของโพลีกอนต่างๆ นอกจากนี้สำหรับข้อมูลที่มีความซับซ้อนมากขึ้นก็จะใช้ลักษณะ Chain และ Node ในการกำหนดโครงสร้างของข้อมูล

การนำเข้าข้อมูลในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์

การนำเข้าข้อมูล หมายถึง การกำหนดรหัสให้แก่ข้อมูล แล้วบันทึกข้อมูลเหล่านั้นลงในฐานข้อมูล การสร้างข้อมูลตัวเลขที่ปราศจากที่ผิด (errors) เป็นงานสำคัญและซับซ้อนที่สุด
การนำเข้าข้อมูลในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์อาจนำเข้าได้ดังกระบวนการดังต่อไปนี้

1. การนำเข้าข้อมูลทางพื้นที่ (Spatial Data) (การดิจิไทซ์)
2. การนำเข้าข้อมูลลักษณะประจำที่เกี่ยวข้องที่ไม่อิงพื้นที่ (Attribute Data)
3. การเชื่อมโยงข้อมูลทางพื้นที่กับข้อมูลลักษณะประจำที่ไม่อิงพื้นที่
   ในแต่ละขั้นตอนจะต้องมีการตรวจสอบข้อมูลเพื่อให้แน่ใจว่าฐานข้อมูลที่ได้ให้มีจุดที่ผิดพลาดน้อยที่สุด

Advertisement

Share this:

• Twitter
• Facebook

Like this:

ถูกใจ กำลังโหลด...

Related