ผังมโนทัศน์สาระการเรียนรู้
1. แผนที่
ความหมายของแผนที่ คือ สิ่งที่แสดงลักษณะพื้นผิวโลก ทั้งที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติและสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้น ปกติจะแสดงบนพื้นแบนราบโดยใช้มาตราส่วนย่อให้เล็กลงและใช้สัญลักษณ์แทนสิ่งที่ปรากฏจริง
ประเภทของแผนที่ จำแนกประเภทตามเกณฑ์ได้ดังนี้
การจำแนกแผนที่ตามขนาดมาตราส่วน กรมแผนที่ทหารได้จำแนกเป็น 3 ขนาด คือ
1. แผนที่มาตราส่วนขนาดใหญ่ ได้แก่ แผนที่มาตราส่วนเท่ากับหรือใหญ่กว่า 1 : 75,000
2. แผนที่มาตราส่วนขนาดกลาง ได้แก่ แผนที่มาตราส่วนระหว่าง 1 : 75,000 ถึง 1 : 600,000
3. แผนที่มาตราส่วนขนาดเล็ก ได้แก่ แผนที่มาตราส่วนเท่ากับหรือเล็กกว่า 1 : 600,000
การจำแนกแผนที่ตามลักษณะที่แสดงในแผนที่ แบ่งเป็น 3 ประเภท คือ
1. แผนที่ภูมิประเทศ เป็นแผนที่ที่แสดงรายละเอียดของสิ่งต่าง ๆ ที่อยู่บนพื้นผิวโลก
2. แผนที่เฉพาะเรื่อง เขียนขึ้นเพื่อใช้ในกิจการเฉพาะอย่าง จะแสดงคุณลักษณะเฉพาะของสิ่งต่าง ๆ
3. แผนที่เล่ม เป็นการรวบรวมแผนที่หรือเรื่องต่าง ๆ ไว้ในเล่มเดียวกัน
2. เทคโนโลยีภูมิสารสนเทศ
เทคโนโลยีภูมิสารสนเทศ หมายถึง วิทยาการเกี่ยวกับการนำวิทยาศาสตร์ประยุกต์มาใช้ในการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติกับสังคม
การรับรู้จากระยะไกล ระบบการสำรวจเก็บข้อมูลเกี่ยวกับพื้นผิวโลกด้วยเครื่องรับรู้ที่ติดไปกับดาวเทียมหรือเครื่องบิน เครื่องรับรู้ตรวจจับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งมีกระบวนการทำงานดังนี้
1. การรับสัญญาณข้อมูล คือ การที่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานต่าง ๆ เคลื่อนที่ผ่านชั้นบรรยากาศมายังพื้นผิวโลก วัตถุแต่ละชนิดจะดูดกลืนและสะท้อนพลังงานต่างกัน
2. การวิเคราะห์ข้อมูล เป็นการนำข้อมูลที่ได้มาวิเคราะห์ด้วยสายตาและระบบคอมพิวเตอร์
รูปถ่ายทางอากาศ หมายถึง รูปภาพลักษณะของภูมิประเทศที่ปรากฏอยู่บนพื้นผิวโลก แบ่งเป็น 2 ชนิด ได้แก่
1. รูปถ่ายทางอากาศในแนวตั้ง ใช้สำหรับนำมาประกอบกับแผนที่ ทำแผนที่และปรับปรุงแผนที่ หรืออาจใช้แทนแผนที่ได้
2. รูปถ่ายทางอากาศในแนวเฉียง แบ่งเป็นรูปถ่ายเฉียงต่ำ มีคุณสมบัติครอบคลุมพื้นที่แคบ ภาพพื้นที่เป็นรูปสี่เหลี่ยมคางหมู มองไม่เห็นแนวขอบฟ้า มาตราส่วนของภาพไม่แน่นอน และ รูปถ่ายเฉียงสูง ครอบคลุมพื้นที่กว้างกว่ารูปถ่ายเฉียงต่ำ มองเห็นความต่างระดับของพื้นที่ได้ดีกว่า และอาจเห็นแนวของฟ้า
ภาพจากดาวเทียม จะบันทึกข้อมูลเชิงตัวเลขด้วยพลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งดาวเทียมที่ใช้ในการถ่ายภาพมีหลายดวง แต่ในที่นี้จะกล่าวถึงเฉพาะดาวเทียมสำรวจทรัพยากรของโลก เช่น
1. ดาวเทียมแลนด์แซต เป็นดาวเทียมสำรวจทรัพยากรดวงแรกของโลกที่องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติสหรัฐอเมริกา ได้รับการออกแบบเพื่อสำรวจข้อมูลทางการเกษตร ดิน ป่าไม้ แร่ธาตุ และพลังงาน รวมถึงประเมินความหนาแน่นของประชากรตามเมืองต่าง ๆ ของโลก
2. ดาวเทียมไอโคนอส ของบริษัท Space Imaging ประเทศสหรัฐอเมริกา มีภารกิจการสำรวจทรัพยากรเพื่อการพาณิชย์
3. ดาวเทียมควิกเบิร์ด เป็นดาวเทียมดวงที่ 2 ของบริษัท Digital Globe ประเทศสหรัฐอเมริกาขาดการติดต่อหลังจากโคจรได้ 4 วัน
4. ดาวเทียมโนอา เป็นดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาขององค์การสมุทรศาสตร์และบรรยากาศแห่งชาติสหรัฐอเมริกา ภารกิจในการติดตามสภาพอากาศ และวัดอุณหภูมิผิวน้ำทะเล ต่อมาได้พัฒนาเพื่อใช้ในการศึกษาพืชพรรณธรรมชาติของโลกรายวัน
5. ดาวเทียมธีออส เป็นดาวเทียมสำรวจทรัพยากรธรรมชาติดวงแรกของประเทศไทย เกิดจากความร่วมมือทางด้านเทคโนโลยีอวกาศระหว่างสำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศของไทยกับรัฐบาลฝรั่งเศส ใช้ประโยชน์ด้านป่าไม้ การเกษตร การทำแผนที่ และการวางผังเมือง
ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ หมายถึง ระบบสารสนเทศที่ออกแบบเพื่อรวบรวม จัดเก็บ วิเคราะห์ ปรับปรุง และสืบค้นข้อมูลพื้นผิวของโลก รวมทั้งแสดงผลข้อมูลทางภูมิศาสตร์ เป็นการนำข้อมูลที่เป็นแผ่นหลาย ๆ แผ่นมาวางซ้อนทับกัน
องค์ประกอบของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ มีดังนี้
1. ฮาร์ดแวร์ มีหน้าที่เชื่อมต่อข้อมูลให้เข้ากับระบบด้วยการนำเข้า จัดเก็บ ประมวลผล และแสดงผลข้อมูล
2. ซอฟต์แวร์ ต้องมีชุดคำสั่งที่เข้าใจง่ายและมีกระบวนการวิเคราะห์ที่สมบูรณ์แบบ
3. ข้อมูล มี 2 ลักษณะ ซึ่งจะมีรูปแบบการทำงานที่สัมพันธ์กันดังนี้
ข้อมูลเชิงพื้นที่ แสดงขนาดพื้นที่ ตำแหน่งที่ตั้ง และลักษณะต่าง ๆ ทางภูมิศาสตร์ มี 2 รูปแบบ คือ
ข้อมูลเวกเตอร์ ใช้สัญลักษณ์แทนลักษณะและพิกัดของพื้นที่ มี 3 รูปแบบ คือ จุด เส้น และ พื้นที่ มีข้อดีคือ มีโครงสร้างขนาดเล็กทำให้สามารถเรียกข้อมูลได้เร็ว มีความแม่นยำสูง แก้ไขข้อมูลได้ตลอดเวลา และมีขอบเขตพื้นที่ที่แน่นอน แต่มีความซับซ้อนสูงมาก
ข้อมูลแรสเตอร์ เป็นข้อมูลที่ประกอบด้วยโครงสร้างของรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสหรือกรดหลาย ๆ รูปมาเรียงต่อกันจนเกิดเป็นภาพที่ใช้แทนลักษณะภูมิประเทศ มีข้อดีคือโครงสร้างไม่ซับซ้อน จึงง่ายต่อการนำมาใช้วิเคราะห์ข้อมูลมากกว่าข้อมูลเวกเตอร์ แต่มีข้อเสียคือขนาดไฟล์ใหญ่และมีความละเอียดน้อยกว่าแผนที่ที่เป็นข้อมูลเวกเตอร์
ข้อมูลเชิงอธิบาย เป็นข้อมูลเชิงปริมาณ เชิงคุณภาพ และลักษณะประจำ ซึ่งจะอยู่ในรูปของตัวเลขและตัวอักษรและจัดเก็บไว้ในระบบฐานข้อมูล สัมพันธ์กับข้อมูลเชิงพื้นที่
4. กระบวนการวิเคราะห์ เป็นขั้นตอนการทำงานในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ มี 3 ขั้นตอน คือ
การนำเข้าข้อมูล
การจัดการข้อมูล
การแสดงผลข้อมูล
5. บุคลากร มีหน้าที่เฉพาะในการจัดทำระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์
ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์กับระบบอินเทอร์เน็ต ได้แก่
ระบบกำหนดตำแหน่งบนพื้นโลก ใช้ในการกำหนดตำแหน่งด้วยโครงข่ายดาวเทียม มีองค์ประกอบหลัก 3 ส่วน คือ
1. ส่วนอวกาศ เป็นดาวเทียมของกระทรวงกลาโหม ประเทศสหรัฐอเมริกา ชื่อว่า NAVSTAR
2. ส่วนสถานีควบคุม ประกอบสถานีภาคพื้นดินที่ควบคุมระบบสถานีควบคุมหลักอยู่ที่ฐานทัพอากาศในรัฐโคโลราโด ประเทศสหรัฐอเมริกา
3. ส่วนผู้ใช้ เป็นเครื่องรับสัญญาณที่สามารถพกพาหรือติดตั้งไว้ในยานพาหนะได้
ระบบจีพีเอส ทำงานโดยเครื่องรับสัญญาณจีพีเอสจะรับสัญญาณจากดาวเทียมซึ่งระบุเวลาและตำแหน่งของดาวเทียมดวงที่ส่งสัญญาณมาคำนวณหาระยะเสมือนจริงแต่ละระยะ ซึ่งไทยมีทั้งโครงการที่ดำเนินการภายในประเทศและทำร่วมกับต่างประเทศ
แหล่งที่มาของเนื้อหา : สำนักพิมพ์วัฒนาพานิช www.wpp.co.th