Geoid (จีออยด์)

(ที่มา : https://app1.sla.gov.sg/SIRENT/About/SGEOID09)

การใช้งานเครื่องรับสัญญาณดาวเทียม GPS ด้านงานสำรวจรังวัดในประเทศไทย เริ่มเป็นที่นิยมอย่างมากเนื่องจากเป็นวิธีการที่ได้ค่าความถูกต้องสูง การรังวัดด้วยเครื่องรับสัญญาณดาวเทียม GPS จะให้ผลออกมาในรูปแบบสามมิติ คือค่าทางราบและค่าความสูง ค่าความสูงเป็นค่าความสูงเหนือรูปทรงรี ที่เรียกว่า ความสูงเหนือ ellipsoid การทำงานสำรวจรังวัดจะใช้ค่าทางดิ่งที่เป็นค่าความสูงจากระดับเหนือระดับทะเลปานกลาง ที่เรียกว่า ความสูงออร์โทเมตริก (Orthometric height) หรือความสูงเหนือพื้นผิวยีออยด์ (Geoid) และในปัจจุบันประเทศไทยมีผลงานวิจัยอยู่หลายเรื่องที่ศึกษาเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้เครื่องรับสัญญาณดาวเทียม GPS ในด้านการหาค่าระดับที่ให้ค่าความถูกต้องอยู่ในระดับเซนติเมตร เนื่องจากการรังวัดระดับแบบเดิมเป็นวิธีการที่มีค่าใช้จ่ายสูง สิ้นเปลืองเวลา และในบ้างพื้นที่ไม่สามารถถ่ายค่าระดับเข้าไปในพื้นที่ได้ ทำให้เครื่องรับสัญญาณ GPS มีบทบาทในการทำงานรังวัดระดับได้

หลักการคำนวณหาค่าระดับจากการรังวัดด้วยเครื่องรับสัญญาณ GPS

การที่จะแปลงค่าความสูงเหนือทรงรีมาเป็นค่าความสูงเหนือระดับทะเลปานกลางหรือความสูงออร์โทเมตริกจำเป็นต้องทราบค่าความต่างระหว่างพื้นผิวทรงรีและพื้นผิวยีออยด์ (Geoid-ellipsoid separation) ซึ่งจะเรียกโดยย่อว่า ‘N’ ความสัมพันธ์ระหว่าง N กับความสูงเหนือทรงรีและความสูงออร์โทเมตริกสามารถแสดงออกมาเป็นสมการได้ดังนี้

 (ที่มา : Müge Albayrak et al.,2020 )

               จากสมการข้างต้นจะพบว่าค่าความถูกต้องของค่าความสูงเหนือระดับทะเลปานกลางหรือความสูงออร์โทเมตริกจะขึ้นอยู่กับค่าความถูกต้องของค่าความสูงเหนือทรงรีที่ได้จากงานรังวัดด้วยเครื่องรับสัญญาณ GPS และค่าความถูกต้องของการหาค่า N มีความเป็นไปได้ที่จะหาค่าความสูงเหนือทรงรีที่ถูกต้องในระดับ 1-2 ppm. ดังนั้นค่าความถูกต้องของ N จึงเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อการหาค่าระดับจากการรังวัดด้วยเครื่องรับสัญญาณดาวเทียม GPS

ทั้งนี้ในการใช้เครื่องรับสัญญาณดาวเทียม GPS ในการทำงานรังวัดระดับของประเทศไทยจำเป็นต้องใช้แบบจำลอง    ยีออยด์ของพิภพภาคพื้นดิน (Global geoid model) เข้ามาเป็นตัวช่วยในการทำงาน ซึ่งปัจจุบันประเทศไทยมีการนำแบบจำลอง  ยีออยด์ของพิภพภาคพื้นดิน (Global geoid model) มาใช้ในงานรังวัดระดับคือ EGM 1996, EGM2008 และ TGM2017 โดยให้ค่าความถูกต้องอยู่ในระดับเซนติเมตร 

สนใจติดต่อ บริษัท ยูนิเวอร์แซล คอร์ป จำกัด

☎: 095-596-5619 หรือ 0-2318-3688-9

📧: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

https://www.universalcorp.co.th/

#HiTarget #GNSS #UniversalCorp #V30Plus #V200 #V90Plus #iRTK5 #iRTK4

อ้างอิง

เอกจิต เพียรพิทักษ์ ความรู้เกี่ยวกับ GPS ที่มา http://te-e-trading.blogspot.com/p/blog-page.html. 2564

พ.อ.เอื้อมเกียรติ เจริญสม รายงานผลการศึกษาวิจัย เรื่องค่าตัวแปรในการเปลี่ยนพื้นหลักฐานของ ผท.ทหาร : WGS 84 กับ อินเดียน 1975 กรมแผนที่ทหาร. 2564

ร.ท.วัลลพ ตาเขียว เอกสารประกอบวิชาการ การสำรวจด้วยดาวเทียม (Satellite Surveying) กรมแผนที่ทหาร. 2564

ระบบพิกัด (Coordinate System)

ที่มา : https://www.nationsonline.org/oneworld/continents_map.htm

ระบบพิกัด (Coordinate System) เป็นระบบที่สร้างขึ้นสำหรับให้อ้างอิงในการกำหนดตำแหน่งหรือบอกตำแหน่งพื้นโลกที่มีลักษณะเป็นตารางโครงข่ายที่เกิดจากการตัดกันของเส้นตรงสองจุดที่ถูกกำหนดให้วางตัวในแนวเหนือ-ใต้ และแนวตะวันออก-ตะวันตก ตามแนวของจุดศูนย์กำเนิด (Orgin) ค่าพิกัดที่ใช้อ้างอิงในการระบุตำแหน่งต่างๆจะใช้ค่าของหน่วยที่นับออกจากจุดศูนย์กำเนิดเป็นระยะเชิงมุม (Degree) หรือเป็นระยะทาง (Distance) ไปทางเหนือหรือใต้และตะวันออกหรือตะวันตก ในปัจจุบันระบบพิกัดที่นิยมใช้อ้างอิงตำแหน่งบนแผนที่มีอยู่ 2 ระบบ

• ระบบพิกัดภูมิศาสตร์ (Geographic Coordinate Systems)
• ระบบพิกัดกริดแบบ UTM (Universal Transverse Mercator co-ordinate System)

1) ระบบพิกัดภูมิศาสตร์ (Geographic Coordinate systems)

               เป็นระบบที่ใช้พื้นผิวสามมิติของรูปทรงกลมในการกําหนดตําแหน่งบนพื้นผิวโลก โดยอ้างอิงด้วยค่าของเส้นลองจิจูด (Line of longitude) และเส้นละติจูด (Line of latitude) ค่าทั้งสองเป็นค่าวัดมุมที่ศูนย์กลางของโลก โดยปกติมีค่าเป็นองศา ลิปดา และฟิลิปดา (Degree, minute และ second - DMS) หรือเป็นค่าทศนิยมได้เช่นกัน โดยค่าลองจิจูดมีค่า 0-180 องศา เริ่มต้นจากเส้นเมริเดียนแรก (Prime meridian) ซึ่งมีค่าลองจิจูดเป็น 0 องศา ไปทางตะวันออกมีค่าเป็นบวกและมีอักษร E กํากับ ไปทางทิศตะวันตกมีค่าเป็นลบและมีตัวอักษะ W กํากับ และค่าละติจูดมีค่า 0-90 องศา เริ่มต้นจากเส้นระนาบศูนย์สูตร (Equator) ซึ่งมีค่าละติจูดเป็น 0 องศา ขึ้นไปทางขั้วโลกเหนือมีค่าเป็นบวกและมีตัวอักษร N กํากับ และลงไปทางขั้วโลกใต้มีค่าเป็นลบและมีตัวอักษร S กํากับ ดังนั้นเส้นลองจิจูดจึงเปรียบเสมือนเส้นทีลากเชื่อมต่อจากขั้วโลกสู่ขั้วโลก และเส้นละติจูดเป็นเส้นที่ลากขนานกับเส้น Equator ไปทางขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ในทางราบ เมื่อนําชุดของเส้นทั้งสองมาลากตัดกันจะเกิดเป็น เส้นข่ายกริด

ที่มา : https://sites.google.com/site/daendinthinphuthi/meing-phu-thi/kar-kahnd-khet-phakh-wela

2) ระบบพิกัดกริดแบบ UTM (Universal Transverse Mercator co-ordinate System)

เป็นระบบพิกัดฉากที่ได้จากการตัดกันของระบบเส้นตรงที่ขนานกัน 2 ชุด ซึ่งมีระยะห่างของเส้นที่ขนานเท่ากัน โดยการตัดกันแบบตั้งฉากก่อให้เกิดเป็นรูปทรงสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มาขนาดเท่ากันและมีหน่วยวัดระยะทางเป็นเมตรในมาตราเมตริกซึ่งทําให้สามารถวัดระยะทางได้โดยตรง ไม่จําเป็นต้องแปลงหน่วยวัดระยะทางจากมุมเป็นระยะทางเหมือนในระบบพิกัดภูมิศาสตร์ ระบบพิกัด UTM เป็นระบบที่ได้จากการฉายภาพแบบจําลองพื้นผิวโลกลงบนแผ่นผิวรูปทรงกระบอก ซึ่งมีจุดสัมผัสแบบขวาง โดยตัดพื้นผิวแบบจําลองของพื้นผิวโลกในระยะที่ห่างจากขั้วโลกด้านละ 180 กิโลเมตร

ที่มา : https://ichi.pro/th/kar-thakhwam-kheaci-kar-khad-karn-phaenthi-152986411936303

UTM Zone ในประเทศไทย

               ประเทศไทยเป็นพื้นที่ที่ตั้งอยู่ในระหว่าง 2 โซน ได้แก่ Zone 47 และ Zone 48

• Zone 47 จะเริ่มต้นที่ Longitude ที่ 96 องศาตะวันออกและสิ้นสุดที่ Longitude ที่ 102 องศาตะวันออก มีเมอร์ริเดียนกลาง (CM) Longitude ที่ 99 องศาตะวันออก ค่าความผิดพลาดไปทางทิศตะวันออก (False easting) เท่ากับ 500,000 เมตร
• Zone 48 จะเริ่มต้นที่ Longitude ที่ 102 องศาตะวันออกและสิ้นสุดที่ Longitude ที่ 108 องศาตะวันออก มีเมอร์ริเดียนกลาง (CM) Longitude ที่ 105 องศาตะวันออก ค่าความผิดพลาดไปทางทิศตะวันออก (False easting) เท่ากับ 500,000 เมตร

สนใจติดต่อ บริษัท ยูนิเวอร์แซล คอร์ป จำกัด

☎: 095-596-5619 หรือ 0-2318-3688-9

📧: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

www.universalcorp.co.th

#HiTarget #GNSS #UniversalCorp #V30Plus #V200 #V90Plus #iRTK5 #iRTK4

อ้างอิง

สัญญา สราภิรมย์. (2549). ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์. มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี.

สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน). (2015). ระบบพิกัดในแผนที่.

[Online]. Available: https://www.gistda.or.th/main/th/node/873 [2021, April. 02]

Dana, P. H. (1997). Unit 013 - Coordinate Systems Overview. The NCGIA Core Curriculum in GIScience.

[Online]. Available: http://www.ncgia.ucsb.edu/education/curricula/giscc/units/u013/u013_f.html [2021, April. 02]