www.CADTHAI.com

GIS คือ ... ?

-> GIS ย่อมาจากคำเต็มว่า Geographic Information Systems ซึ่งแปลเป็นไทยได้ว่า ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ นั่นคือ ระบบเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการเก็บรวบรวมข้อมูลเชิงพื้นที่ และเชื่อมโยงและผสมผสานข้อมูล ทั้งข้อมูลเชิงพื้นที่ และ ข้อมูลเชิงบรรยาย ที่เก็บไว้ในฐานข้อมูล สามารถดัดแปลงแก้ไขและวิเคราะห์ และแสดงผลการวิเคราะห์ และการนำเสนอข้อมูล เพื่อให้เห็นมิติและความสัมพันธ์ด้านพื้นที่ของข้อมูล ซึ่งมีส่วนช่วยให้เกิดความเข้าใจปัญหา และประกอบการตัดสินใจในการปัญหาเกี่ยวกับการวางแผนการใช้ทรัพยากรเชิงพื้นที่

วิวัฒนาการของเทคโนโลยี GIS

การนำแผนที่มาใช้เพื่อการซ้อน ทับข้อมูลเชิงพื้นที่เพื่อการศึกษาและการวิเคราะห์เป็นสิ่งที่ได้ทำมานานแล้ว Mcharg,I.L. สถาปนิกทางด้าน ทัศนียภาพชาวอเมริกันได้ใช้แผนที่ กระดาษในลักษณะที่ซ้อนทับกันบนกันบนโต๊ะที่มีแสงไฟส่องขึ้นมาในงานในการแสดงผลงานของเขา ชื่อ Design with Nature ซึ่งการกระทำเช่นนี้มีผู้เปรียบว่าคล้ายกับการเล่นกีฬายิมนาสติกบนโต๊ะ (Light Table Gymnastics) การใช้ประโยชน์จาก แผนที่ในลักษณะนี้จะมีความยากลำบาก เมื่องานที่ต้องการ วิเคราะห์นั้นมีความซับซ้อนมาก

ประมาณ ปี พ.ศ. 2503 ได้เริ่มมีการประยุกต์เอาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์มาใช้เพื่อการจัดการ วิเคราะห์ข้อมูลเชิงพื้นที่ หน่วยงาน LUNRI (The Land Use and Natural Resources Inventory) แห่งมลรัฐนิวยอร์ค ประเทศสหรัฐอเมริกา และหน่วยงาน CGIS (The Canadian Geographic Information System)ในประเทศแคนาดา เป็นสองหน่วยงานแรกที่ได้นำเทคโนโลยี GIS มาใช้ โดย เน้นการนำภาพถ่ายทางอากาศมาใช้ร่วมกับแผนที่ต่างๆ เพื่อจัดทำคลังข้อมูลทางด้านทรัพยากร ข้อมูลเชิงพื้นที่ต่างๆ ที่ถูกจัดเก็บไว้ใน GIS ได้แก่ ข้อมูลทางด้านการเกษตร ข้อมูลเกี่ยวกับดิน ข้อมูล ป่าไม้ ข้อมูลเกี่ยวกับชีวิตสัตว์ป่า และข้อมูลทางธรณีวิทยา เทคโนโลยี GIS ได้รับความสนใจและได้รับการสนับสนุนเป็นอย่างดี โดยที่มลรัฐนิวยอร์คให้ความสนับสนุนหน่วยงาน LUNRI สำหรับหน่วยงาน GISนั้นก็ได้รับความช่วยเหลือจากรัฐบาลแคนาดา เทคโนโลยี GIS ได้รับการพัฒนาเรื่อยมาจนถึงปี พ.ศ. 2504

เทคโนโลยี GIS สามารถทำได้ตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งไว้ แต่อย่างไรก็ตามยังคงประสบปัญหา คือ อุปกรณ์และเครี่องคอมพิวเตอร์ต่างๆที่ใช้ในช่วงระยะเวลานั้น ยังไม่มีคุณสมบัติที่เหมาะสมที่จะนำทางใช้ร่วมกับ GIS ไม่ว่าทางด้านประสิทธิภาพหรือราคาที่แพงมากปัญหาดังกล่าวเป็นส่วนที่กระตุ้นให้มีการปรับปรุงระบบและอุปกรณ์เครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อเป็นแบบอย่างในการ พัฒนาเทคโนโลยี GIS ในระยะเวลาต่อมา

ห้องปฎิบัติการด้าน Graphic ของมหาวิทยาลัยฮาวาร์ด (Haward University) เป็นอีกหน่วยงานหนึ่งที่มีความกระตือรือร้นในการพัฒนาระบบคอมพิวเตอร์เพื่อใช้ปฏิบัติงานด้านการวิเคราะห์แผนที่ โปรแกรมที่มีการพัฒนาขึ้นในระยะแรก ได้แก่ SYMAP, GRID และ IMGRID ซึ่งสามารถใช้ในการซ้อนทับข้อมูลแผนที่ได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพมากกว่าวิธีการทำด้วยมือ นอกจากนี้ระบบเหล่านั้นยังสามารถดัดแปลงมาใช้ในการจัดเก็บและจัคการข้อมูลเชิงพื้นที่ ทำให้นักวางแผนสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้เป็นครั้งแรก

ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา การพัฒนาระบบคอมพิวเตอร์ทำให้ผู้ใช้สามารถนำระบบคอมพิวเตอร์มาประยุกต์ใช้กับเทคโนโลยี GIS ได้รับการพัฒนาเป็นลำดับเรื่อยมา และในปัจจุบัน ได้มีการนำเทคโนโลยี GIS มาประยุกต์ใช้กับระบบงานด้านต่างๆ เช่นระบบงานการวางแผนการจัดเก็บภาษี ระบบงานการค้นหาเส้นทางที่เหมาะสม ระบบงานวิจัยด้านประชากรศาสตร์ ระบบงานวิเคราะห์ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ฯลฯ สำหรับในประเทศไทยเองก็มีการใช้งาน GIS หลายหน่วยงาน เช่น กรมแผนที่ทหาร องค์การโทรศัพท์ การไฟฟ้าฯ กระทรวงวิทยาศาสตร์ฯ กระทรวงสาธารณสุข มหาวิทยาลัยต่างๆ รวมถึงหน่วยงานเอกชนต่างๆที่เกี่ยวข้อง และมีการเรียนการสอนในสาขาวิชา GIS ในมหาวิทยาลัยต่างๆ ในประเทศอีกด้วย

องค์ประกอบของ GIS
เนื่องจากลักษณะข้อมูลของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์มีความซับซ้อนโดยตัวของตัวเอง การประมวลผลข้อมูลของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์จึงมักนิยมใช้เครื่องสมองกลที่มีความสามารถสูง (High Speed Computer ) มาใช้เป็นหลักทำให้สามารถจำแนกองค์ประกอบของระบบสารสนเทศออกได้เป็น 5 ระบบใหญ่ ๆ ดังนี้คือ

1) ระบบฮาร์ดแวร์ (Hardwares ) ได้แก่ ระบบสมองกลและอุปกรณ์ช่วย ( Computers & Peripherals ) อาทิ หน่วยประมวลผล กลาง หน่วยสำรองข้อมูล หน่วยป้อนข้อมูล และหน่วยแสดงผล เป็นต้น

2) ระบบซอฟท์แวร์ (Softwares ) ได้แก่ กลุ่มโปรแกรมที่จำเป็นต้องได้รับการติดตั้งบนระบบฮาร์ดแวร์ เพื่อให้ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ สามารถทำงานได้ตามที่ได้รับการออกแบบไว้ โปรแกรมหลักที่จำเป็น ได้แก่ โปรแกรมระบบ เช่น โปรแกรม WINDOW, UNIX เป็นต้น โปรแกรมระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ เช่น โปรแกรม ARC/INFO, โปรแกรม PAMAP, โปรแกรม INTERGRAPH, AutoCAD MAP , MAPINFO นอกจากนั้นยังอาจมีโปรแกรมช่วยงานต่าง ๆ (Utilities) เช่น โปรแกรมช่วยจัดการหน่วยความจำ โปรแกรมเอดิเตอร์ (Editor) อีกด้วย

3) ระบบข้อมูล ( Data) แหล่งข้อมูลของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ที่สำคัญได้แก่แผนที่ภูมิประเทศ มาตราส่วน 1:50,000 รูปถ่ายทางอากาศ (Aerial Photographs) หรือ ภาพถ่ายดาวเทียม (Satellite Imagery) นอกเหนือจากข้อมูลเชิงพื้นที่แล้ว ระบบสารสนเทศยังต้องการข้อมูลเชิงบรรยาย ซึ่งขยายความด้านรายละเอียดของข้อมูลเชิงพื้นที่ ตัวอย่างของข้อมูลเชิงบรรยายได้แก่ ชื่อของหมู่บ้าน จำนวนครัวเรือน จำนวนประชากรชาย-หญิง เป็นต้น แหล่งที่มาของข้อมูลเชิงบรรยายอาจได้มาจากหน่วยงานที่เกี่ยวข้องหรือได้มาจากการสำรวจข้อมูลภาคสนาม (Field Data Collection ) ก็ได้ ข้อมูลเชิงบรรยายจะถูกบันทึกเก็บในลักษณะของบันทึก (Record ) โดยแต่ละบันทึกจะถูกแบ่งย่อยออกเป็นช่องสนาม (Field) ช่องสนามแต่ละช่องอาจถูกกำหนดให้บันทึกข้อมูลที่เป็นตัวอักษร (Alphabetic ) หรือข้อมูลที่เป็นตัวเลข (Numeric) ก็แล้วแต่ความเหมาะสม

4) บุคลากร(Peopleware) ได้แก่บุคคลที่มีความรู้พื้นฐานทางด้านคอมพิวเตอร์ และทางด้านภูมิศาสตร์มาอย่างดี สามารถวิเคราะห์ และออกแบบแผนที่และแผนภูมิที่เป็นผลลัพธ์ของการวิเคราะห์เพื่อแสดงผลได้อย่างถูกต้องตามมาตรฐานว่าด้วยวิชาการออกแบบแผนที่ (Cartography) บุคลากรสำหรับงานสารสนเทศภูมิศาสตร์ ยังสามารถจำแนกตามภาระกิจของการปฏิบัติงานและโดยลักษณะของงาน เช่น พนักงานภาคสนาม พนักงานเตรียมข้อมูลและต้นร่าง พนักงานป้อนข้อมูล พนักงานวิเคราะห์ข้อมูล และพนักงานออกแบบแผนที่ เป็นต้น

5) วิธีการ การใช้งาน GIS ที่ประสบความสำเร็จขึ้นอยู่กับแผนงานออกแบบ การกำหนดขั้นตอนการปฎิบัติงาน เพื่อให้งานเป็นไปตามขั้นตอน มีความเชื่อถือได้ และกฏทางธุรกิจที่ดี ซึ่งรูปแบบและการปฏิบัติจะแตกต่างไปตามความเหมาะสมของงานแต่ละอย่าง

จากองค์ประกอบทั้ง 5 ที่ได้กล่าวมาข้างต้นนี้ เป็นการยากที่จะระบุว่าองค์ประกอบใดเป็นส่วนที่สำคัญที่สุด เพราะระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ที่ประสบความสำเร็จ และมีประสิทธิภาพจะต้องประกอบด้วยองค์ประกอบทั้ง 5 จึงจะเป็นระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ที่สมบูรณ์ ภาระกิจที่นำเอา ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์มา ประยุกต์ใช้จึงจะประสบกับความสำเร็จสมตามเจตนารมณ์ที่ตั้งไว้