การศึกษาศักยภาพการฉายแผนที่ความคลาดเคลื่อนต่ำสำหรับประเทศไทย

Main Article Content

ไพศาล สันติธรรมนนท์
ประจวบ เรียบร้อย
ชาญชัย พัชรอาภา

บทคัดย่อ

การออกแบบและก่อสร้างสำหรับโครงการต่างๆในประเทศไทยนิยมใช้ระบบการฉายแผนที่บนระนาบราบชนิดทรานส์เวอร์สเมอร์เคเตอร์ หรือ ยูทีเอ็ม (Universal Transverse Mercator : UTM)  การฉายแผนที่ยูทีเอ็มเป็นมาตรฐานสากลและอาจมีความคลาดเคลื่อนเชิงเส้น (linear distortion) บริเวณชายขอบของโซนในประเทศไทยสูงสุดถึง 965 ppm ความคลาดเคลื่อนเชิงเส้นภายในโซนยูทีเอ็มสำหรับการออกแบบและก่อสร้างมีขนาดใหญ่ การคำนวณประยุกต์ใช้ในงานออกแบบและการรังวัดจึงต้องระมัดระวังและไม่สามารถละเลยได้ในทุกขั้นตอนของการนำไปใช้ งานวิจัยนี้เป็นการศึกษานำแนวคิดการฉายแผนที่ความคลาดเคลื่อนต่ำ ( Low Distortion Map Projection : LDP) เพื่อพัฒนาให้เป็นมาตรฐานการฉายแผนที่สำหรับงานก่อสร้างสำหรับประเทศไทยรายจังหวัดหรือแผนที่เฉพาะกิจสำหรับแต่ละโครงการ การฉายแผนที่ความคลาดเคลื่อนต่ำ (LDP) อาจยอมให้ความคลาดเคลื่อนเชิงเส้นร่วมหรือสเกลแฟกเตอร์ร่วม CSF มีค่าน้อยจนถึงไม่เกิน 20 ppm ที่ถือได้ว่าเล็กมากไม่มีนัยสำคัญและสามารถละเลยได้ การศึกษานี้ได้ผลการศึกษาการฉายแผนที่ความคลาดเคลื่อนต่ำ LDP สำหรับประเทศไทย พบว่าสำหรับจังหวัดที่มีขนาดพื้นที่ใหญ่ไม่มากนักประกอบกับลักษณะภูมิประเทศไม่สูงต่ำจากระนาบแผนที่ที่ออกแบบเลือกไว้มาก เราสามารถกำหนดรูปแบบการฉายแผนที่ชนิดความคลาดเคลื่อนต่ำ (LDP) ที่มีความคลาดเคลื่อนเชิงเส้นไม่เกิน 20 ppm ได้ หากเน้นความสำคัญที่พื้นที่ “เมือง” ครอบคลุมพื้นที่มากกว่า 80% พบว่ามีจำนวน 58 จังหวัด ในจังหวัดเหล่านี้สามารถกำหนดให้มีรูปแบบการฉายแผนที่ LDP ได้โดยง่าย การฉายแผนที่ LDP ใช้การฉายแผนที่ชนิดคงรูป เป็นชนิด-ทรานเวอร์เมอร์เคเตอร์ TM จำนวน 34 จังหวัด ชนิดแลมเบิร์ตคอนฟอร์มัลโคนิค LCC จำนวน 22 จังหวัด และเมอร์เคเตอร์แบบแกนเอียง OMC จำนวน 3 จังหวัด ส่วนอีก 19 จังหวัดที่เหลือยังคงรูปแบบการฉายแผนที่ LDP คลุมทั้งจังหวัดยังมีความคลาดเคลื่อนเชิงเส้นเกิน 20 ppm และในจังหวัดที่มีขอบเขตกว้างใหญ่ เช่น เชียงใหม่ จะมีค่าสูงสุดจนถึง -229 ppm ประกอบกับมีภูมิประเทศเป็นภูเขาสูงส่วนมากและประชากรอาศัยกระจัดกระจายในพื้นที่สูงอีกด้วย ผลการศึกษาศักยภาพการกำหนดการฉายแผนที่ความคลาดเคลื่อนต่ำ LDP รายจังหวัดในประเทศไทยนี้สรุปได้ว่ามีโอกาสเป็นไปได้สูงมาก แต่ยังต้องการพัฒนาศึกษาปรับปรุงพารามิเตอร์ของการฉายสำหรับรายจังหวัดที่ยังคงมีความคลาดเคลื่อนเชิงเส้นสูงเกินเกณฑ์ เช่นการพิจารณาแบ่งพื้นที่จังหวัดออกเป็นส่วนๆ

Article Details

ประเภทบทความ
บทความวิจัย

เอกสารอ้างอิง

ไพศาล สันติธรรมนนท์, ประจวบ เรียบร้อย, ชาญชัย พัชรอาภา. ผลการศึกษาการฉายแผนที่ WGS-TM ในโครงการรถไฟความเร็วสูงไทย-จีน.วิศวกรรมสารฉบับวิจัยและพัฒนา, 2564, ปีที่ 32, ฉบับที่ 2, หน้า 11-23.

Damrongchai P., Duangdee N.: Evaluation of TGM2017 for Height System Using GNSS/Levelling Data in Thailand, Transaction Journal of Engineering, Management, & Applied Sciences & Technologies., 2019, Volume 10 No.10 ISSN 2228-9860.

Dennis M.: Ground Truth: Low Distortion Map Projections for Engineering, Surveying, and GIS, Pipelines, ASCE, 2016.

Dennis L.D, : The State Plane Coordinate System History, Policy and Future Directions, NOAA Special Publication NOS NGS 13, National Oceanic and Atmospheric Administration, National Geodetic Survey, 2018.

Juliana P. Blackwell: State Plane Coordinate System of 2022 Policy Document, National Geodetic Survey, National Ocean Service, National Oceanic and Atmospheric Administration, 2019.

Karney, C. F. F., Transverse Mercator with an accuracy of a few nanometers, Journal of Geodesy, 85(8), 475-485, 2011.

Airbus : WorldDEM Technical Product Specification, Digital Surface Model, Digital Terrain Model, Version 2.5, Airbus Defence and Space Intelligence, 2015.

Snyder, J.P., Map Projection A Working Manual, USGS Professional Paper 1395, US Government Printing Office, Washington, 1987

German Aerospace Center (DLR) : TanDEM-X - Digital Elevation Model (DEM) - Global, 90m., 2018. https://doi.org/10.15489/ju28hc7pui09

NASA JPL. NASADEM Merged DEM Global 1 arc second V001 [Data set]. NASA EOSDIS Land Processes DAAC. Accessed 2020-Apr-15 from https://doi.org/10.5067/MEaSUREs/NASADEM/NASADEM_HGT.001