1

เทคโนโลยีเทคโนโลยีการสำารวจการสำารวจระยะไกลระยะไกล((Remote SensingRemote Sensing))

2

เนื้อหาเนื้อหา• เทคโนโลยกีารสำารวจขอ้มูลระยะไกล• ความรูเ้ก่ียวกับดาวเทียม• การประยุกต์ใชข้อ้มูลดาวเทียม

3

เทคโนโลยกีารสำารวจขอ้มูลระยะไกลเทคโนโลยกีารสำารวจขอ้มูลระยะไกล• ความรูเ้บื้องต้นเก่ียวกับเทคโนโลยสีำารวจ

จากระยะไกล• ขัน้ตอนการสำารวจทาง Remote

Sensing• คลื่นแมเ่หล็กไฟฟา้• กำาลังแยกของเครื่องมอืสำารวจ

4

ความรูเ้บื้องต้นเกี่ยวกับเทคโนโลยีความรูเ้บื้องต้นเกี่ยวกับเทคโนโลยีสำารวจจากระยะไกลสำารวจจากระยะไกล

• การสำารวจจากระยะไกล = remote sensing

• รโีมทเซนซงิ เป็นวทิยาศาสตรแ์ละศิลปะของการ ได้มาซึง่ขอ้มูลเกี่ยวกับวตัถุ โดยปราศจากการ

สมัผัสวตัถเุป้าหมาย แต่ใชค้ณุสมบติัของคลื่นแมเ่หล็กไฟฟา้เป็นสื่อ

• remote sensing vs in situ sensing

5

องค์ประกอบของรโีมทเซนซงิองค์ประกอบของรโีมทเซนซงิ

6

ขัน้ตอนการสำารวจทาง ขัน้ตอนการสำารวจทาง Remote Remote SensingSensing

7

อะไรทำาให้เราใชร้โีมทเซนซงิในการอะไรทำาให้เราใชร้โีมทเซนซงิในการสำารวจได้สำารวจได้??

• เราใชร้โีมทเซนซงิในการศึกษาได้เพราะสิง่ท่ีเราสนใจม.ี..– ลักษณะเฉพาะด้านการสะท้อน แผ่รงัสี– ลักษณะเฉพาะทางรูปทรงสณัฐาน– การเปล่ียนแปลงไปตามชว่งเวลาต่างๆ กัน

8

คลื่นแมเ่หล็กไฟฟา้คลื่นแมเ่หล็กไฟฟา้

9

Passive vs Active remote Passive vs Active remote sensingsensing

ระบบ Passiveพลังงานแมเ่หล็กไฟฟา้ในการสำารวจมาจาก

แหล่งกำาเนิดอ่ืน เชน่ ดวงอาทิตย์ หรอื

การแผ่รงัสขีองวตัถเุอง

ระบบ Activeดาวเทียมเป็นแหล่งพลังงานแมเ่หล็กไฟฟา้ในการสำารวจเอง

10

กำาลังแยกของเครื่องมอืสำารวจกำาลังแยกของเครื่องมอืสำารวจ กำาลังแยกของเครื่องมอืสำารวจมี 4 ลักษณะท่ี

ต้องพจิารณา• Spatial resolution• Spectral resolution•Radiometric resolution• Temporal resolution

11

Spatial resolutionSpatial resolution 1 รอไมน่านก็กลับไป

2 จอใหญ่สีสดใส

3 กอไก่วอนขอกินไข่

4 ลอไล่ควายหายไป

5 รอไมน่านก็กลับไป

6 จอใหญ่สีสดใส

7 หอไมเ้ก่าแก่ไฟไหม้

1 รอไมน่านก็กลับไป

2 จอใหญ่สีสดใส

3 กอไก่วอนขอกินไข่

4 ลอไล่ควายหายไป

5 รอไมน่านก็กลับไป

6 จอใหญ่สสีดใส

7 หอไมเ้ก่าแก่ไฟไหม้กำาลังแยกลดลงถ้ามสีิง่มาบดบงั จุดภาพหยาบ = กำาลังแยกตำ่า

ภาพจะไมช่ดั

12

Spatial resolutionSpatial resolution

• กำาลังแยกเชงิพื้นท่ียิง่มากถ้าสามารถแยกชุดเสน้แนวตั้งแนวนอนท่ีมขีนาดยิง่เล็ก

• ในภาพมชุีดแนวตั้งแนวนอนทั้งหมด 25 ชุด

13

Spectral resolutionSpectral resolution

ภาพขาวดำา เกิดจากเครื่องมอืวดั มกีำาลังแยกเชงิชว่งคลื่นตำ่า มอง

เห็นชว่งแสงเป็นชว่งคลื่นเดียว

ภาพสี เกิดจากเครื่องมอืวดัแยกชว่งคลื่น ออกจากกัน ( เป็นสแีดง เขยีว นำ้าเงิน) จึง

ทำาให้สามารถสรา้งเป็นภาพสไีด้

14

Radiometric resolutionRadiometric resolution

กำาลังแยกของระดับความเขม้มี เพยีง 2 ระดับ ทำาให้เสยีราย

ละเอียดของภาพ

ยิง่มกีำาลังแยกของระดับความ เขม้มาก จะได้ภาพท่ีมคีวาม

ชดัเจนมากยิง่ขึน้

15

Temporal resolutionTemporal resolution

เขตรกัษาพนัธุส์ตัวป์่า ห้วยขาแขง้การสำารวจท่ีเวลาต่างกันทำาให้เห็นความเปลี่ยนแปลงของพื้นท่ีได้

16

Temporal resolutionTemporal resolution

เมื่อ t = 0 สำารวจพบบอลล์ 4 ลกูตั้งอยูดั่งน้ี

เวลาผ่านไป4 ชัว่โมง สงัเกตอีกครัง้ พบบอลล์ 4 ลกูตั้งอยูดั่งน้ี

มกีารเคลื่อนไหวของบอลล์ทั้ง 4 ลกูหรอืไม?่

17

Temporal resolutionTemporal resolution t = 0

t = 1

t = 2

t = 3

t = 4

สำารวจทกุ 4 ชัว่โมง ลดความถ่ีของการ

สำารวจลงครึง่หน่ึงจะพอชว่ยให้ประมาณการ

เคลื่อนท่ีได้บา้ง แต่ไมแ่น่วา่มกีารสลับ

แถว หรอื เป็นการเคลื่อนท่ีไปตรง

กลาง แล้วเคลื่อนท่ีกลับจุดเดิม

ความถ่ึของการสำารวจท่ีน้อยเกินไปทำาให้เขา้ใจวา่ไมม่ีการเคลื่อนท่ีของวงกลมสมีว่งเลย

การสำารวจด้วย ความถ่ีท่ีมากพอ

ทำาให้รูว้า่วง กลมสี่มว่งเคลื่อนท่ีสลับกันระหวา่งแถว

ซา้ย และแถวขวา

สำารวจทกุ 2 ชัว่โมง

สำารวจทกุชัว่โมง

18

ความรูเ้ก่ียวกับดาวเทียมความรูเ้ก่ียวกับดาวเทียม• สว่นประกอบของดาวเทียม• วงโคจรของดาวเทียม• ประเภทของดาวเทียม• ตัวอยา่งดาวเทียม

19

กำาเนิดดาวเทียมกำาเนิดดาวเทียม2500 Sputnik รสัเซยี

2501 Explorer สหรฐัอเมรกิา

20

สว่นประกอบของดาวเทียมสว่นประกอบของดาวเทียม• ตัวถังของดาวเทียม• ระบบเครื่องยนต์• ระบบพลังงาน• ระบบสื่อสาร• ระบบบอกตำาแหน่งของดาวเทียม• ระบบควบคมุระดับความสงู

• ระบบควบคมุ และบงัคับ• ระบบสำารวจ / ระบบทวน

สญัญาณ

21

วงโคจรของดาวเทียมวงโคจรของดาวเทียม ดาวเทียมจะโคจรอยูไ่ด้จะ

ต้องมลีักษณะการเคลื่อนท่ีดังน้ี– เคลื่อนท่ีด้วยความเรว็ท่ี

ทำาให้แรงหนีศูนยก์ลางเท่ากับแรงดึงดดูของโลก

– แรงต้านเน่ืองจากบรรยากาศน้อยมาก

– ระนาบของวงโคจรต้องผ่านศูนยก์ลางของโลก

22

วงโคจรของดาวเทียมวงโคจรของดาวเทียม• วงโคจรแบบสมัพนัธกั์บ

ดวงอาทิตย์(sun synchronous orbit)– Polar orbit (500 -

1,000 กม.)– Inclined orbit

(5,000 - 13,000 กม.)

23

วงโคจรของดาวเทียมวงโคจรของดาวเทียม• วงโคจรแบบสมัพนัธกั์บดวง

อาทิตย์(sun synchronous orbit)– Polar orbit (500 - 1,000

กม.)– Inclined orbit (5,000 -

13,000 กม.)

• วงโคจรแนวเสน้ศูนยส์ตูร(equatorial orbit)– Geostationary orbit

(36,000 กม.)

24

วงโคจรของดาวเทียมวงโคจรของดาวเทียม• ดาวเทียมจะโคจรอยูใ่นวงโคจรตามอายุของ

ดาวเทียม• เมื่อหมดอายุการทำางาน ดาวเทียมจะถกูบงัคับให้

เปลี่ยนวงโคจร

– ออกนอกโลกกลายเป็นขยะอวกาศ

– กลับเขา้สูโ่ลกเผาไหมห้มดในชัน้บรรยากาศ

25

ดาวเทียมสำารวจดาวเทียมสำารวจ• วงโคจรแบบ ใกล้ขัว้โลก• ภารกิจ

• สำารวจโลก– เชน่ Landsat SPOT ADEOS IRS

• สำารวจบรรยากาศ– เชน่ Sputnik

• สำารวจอวกาศ (ดาราศาสตร)์– เชน่ Hubble (ดาราศาสตร์ ) Mars Probe

26

ดาวเทียมอุตนิุยมวทิยาดาวเทียมอุตนิุยมวทิยา• มท้ัีงวงโคจรแบบ ใกล้ขัว้

โลก และแบบค้างฟา้• แบบใกล้ขัว้โลก

NOAA(National Oceanic and Atmospheric Agency)

• แบบค้างฟา้GMS(Geostationary Meteorological Satellite)

27

ดาวเทียมสื่อสารดาวเทียมสื่อสาร• วงโคจรแบบค้างฟา้• เชน่ Thaicom

28

ดาวเทียมบอกตำาแหน่งดาวเทียมบอกตำาแหน่ง• โคจรทำามุม 55o จากแนวศูนยส์ตูร• ความสงู 20,000 กม.• NAVSTAR ดาวเทียม 21 ดวง (+ 3 ดวง

สำารอง)

29

ดาวเทียม ดาวเทียม LandsatLandsat• โคจรสมัพนัธกั์บดวงอาทิตย์ แบบ

polar orbit (98o)• โคจรสงู 705 กม 98 9.

นาที/รอบ• ถ่ายภาพซำ้าทกุ 16 วนั• Enhanced Thematic Mapper

Plus (ETM+)

30

ดาวเทียม ดาวเทียม SPOTSPOT• โคจรสมัพนัธกั์บดวงอาทิตย์ แบบ polar orbit

(98o)• โคจรสงู 830 กม 101 นาที/รอบ• ถ่ายภาพซำ้าทกุ 26 วนั• HRVIR

31

ดาวเทียม ดาวเทียม GMSGMS• โคจรค้างฟา้ (140o E)• โคจรสงู 35,800 กม 24 ชัว่โมง/รอบ• ถ่ายภาพซำ้าท่ีเดิมตลอดเวลา• VISSR (Visible and Infrared Spin

Scan Radiometer)– 0.55 - 1.05 m - ขนาดจุดภาพ 1.25 กม– - 72 76. . m - ขนาดจุดภาพ 5 กม– - 10.5 12.5 m - ขนาดจุดภาพ 5 กม

32

ดาวเทียม ดาวเทียม NOAANOAA• โคจรสมัพนัธกั์บดวงอาทิตย์ แบบ polar orbit (98o)• โคจรสงู 850 กม• ถ่ายภาพซำ้าวนัละ 2 ภาพ• AVHRR (Advanced Very High Resolution

Radiometer)– รายละเอียดของภาพ 1.1 กม.– ความกวา้งของแนวภาพ 2,800 กม.

• TOVS (TIROS Operational Vertical Sounder)– HIRS/2 (High Resolution Infrared Radiometer)– SSU (Stratospheric Sounding Unit)– MSU (Microwave Sounding Unit)

33

ดาวเทียม ดาวเทียม IKONOSIKONOS• โคจรสมัพนัธกั์บดวงอาทิตย์ แบบ

polar orbit (98o)• โคจรสงู 680 กม •Panchromatic

– รายละเอียดของภาพ 1 ม.– ความกวา้งของแนวภาพ 22 กม.

•Multispectral (B G R nearIR)– รายละเอียดของภาพ 4 ม.– ความกวา้งของแนวภาพ 90 กม.

34

ดาวเทียม ดาวเทียม THEOSTHEOS• โคจรสมัพนัธกั์บดวงอาทิตย์ แบบ

polar orbit (98o)• โคจรสงู 820 กม • ขึน้สูว่งโคจร พ.ศ 2550•Panchromatic

– รายละเอียดของภาพ 2 ม.– ความกวา้งของแนวภาพ 22 กม.

•Multispectral (B G R nearIR)– รายละเอียดของภาพ 15 ม.– ความกวา้งของแนวภาพ 90 กม.

THailand Eearth Observation Satellite

35

การประยุกต์ใชข้อ้มูลดาวเทียมการประยุกต์ใชข้อ้มูลดาวเทียม• ประวติัการประยุกต์ใชใ้นประเทศไทย• การประยุกต์ใชใ้นงานป่าไม้• การประยุกต์ใชใ้นงานธรณีวทิยา• การประยุกต์ใชใ้นด้านสมุทรศาสตร์ และ

ชายฝั่ ง• การประยุกต์ใชใ้นด้านภัยพบิติั• การประยุกต์ใชใ้นด้านเกษตร• การประยุกต์ใชใ้นพื้นท่ีต่างๆ ของประเทศไทย

36

ประวติัการประยุกต์ใชใ้นประเทศไทยประวติัการประยุกต์ใชใ้นประเทศไทย• ก่อนปี 2500 การใชภ้าพถ่ายทางอากาศ

กรมแผนท่ีทหาร• มติครม . 14 กันยายน 2514 กำาเนิด

โครงการสำารวจทรพัยากรธรรมชาติด้วยดาวเทียม

• สำานักงานพฒันาเทคโนโลยอีวกาศและภมูิ สารสนเทศ สทอภ

37

การประยุกต์ใชใ้นงานป่าไม้การประยุกต์ใชใ้นงานป่าไม้• หาพื้นท่ีป่าไม้• ติดตามการเปลี่ยนแปลง• ติดตามการปลกูพื้นท่ีสวนป่า

• ป่าไมห้นาแน่น

(แดงเขม้)• ป่าถกูบุกรุก ( แดงอ่อนขาว)18 ธนัวาคม 2530 3 มกราคม 2537

38

การประยุกต์ใชใ้นงานธรณีวทิยาการประยุกต์ใชใ้นงานธรณีวทิยา• หาพื้นท่ีแหล่งแร่ แหล่งนำ้า แหล่งพลังงาน

39

การประยุกต์ใชใ้นงานธรณีวทิยาการประยุกต์ใชใ้นงานธรณีวทิยา(2)(2)

40

การประยุกต์ใชใ้นด้านสมุทรศาสตร ์การประยุกต์ใชใ้นด้านสมุทรศาสตร์และชายฝั่ งและชายฝั่ ง

• การไหลเวยีนของนำ้าทะเล• การแพรก่ระจายของตะกอน• การจดัการพื้นท่ีเพาะเล้ียงชายฝั่ ง

พื้นท่ีนากุ้ง บรเิวณอ่าวสวี ชุมพร

41

การประยุกต์ใชใ้นด้านการประยุกต์ใชใ้นด้านภัยพบิติัภัยพบิติั• วางแผน ป้องกัน บรรเทาภัยจากอุทกภัย

สฟีา้ น้ำ้าเงิน แสดงพื้นท่ีน้ำ้า ท่วม

ในระหวา่งวนัท่ี 25-26 กันยายน 2538

42

การประยุกต์ใชใ้นด้านการประยุกต์ใชใ้นด้านภัยพบิติัภัยพบิติั• วางแผน ป้องกัน บรรเทาภัยจากอุทกภัย

พื้นท่ีท่ีได้รบัภัยพบิติัจากคล่ืนยกัษ์ tsunami

43

การประยุกต์ใชใ้นด้านเกษตร การใช้ การประยุกต์ใชใ้นด้านเกษตร การใช้ท่ีดินท่ีดิน

• ประเมนิผลผลิตการเกษตร

• วางแผนการใชท่ี้ดินให้เหมาะสมกับลักษณะพื้นท่ี

• พื้นท่ีสคีลำ้า แสดงพื้นท่ีเตรยีมทำานา

• ภาพ Landsat TM 12 พฤศจกิายน2542

44

การประยุกต์ใชข้อ้มูลดาวเทียมในการประยุกต์ใชข้อ้มูลดาวเทียมในพื้นท่ีต่างๆพื้นท่ีต่างๆ

• แหลมตะลมุพุก ลักษณะชายฝ่ัง• แหลมผักเบีย้ การเปล่ียนแปลงแนวชายฝ่ัง• หนองงูเห่า การกระจายตัวของกิจกรรมรอบสนามบนิ

แห่งใหม่• บางกระเจา้ พื้นท่ีสเีขยีวของกทม.

45

แหลมตะลมุพุกแหลมตะลมุพุก

• เพาะเล้ียงชายฝั่ ง• ลักษณะพื้นตะกอน• รอ่งนำ้าในอ่าว• ป่าชายเลน (แสด-แดง)• ป่าชายเลนเสื่อมโทรม (คลำ้า) Landsat 5 TM

8 มกราคม 2542

Remote Sensing ชว่ยในการจำาแนกลักษณะพื้นท่ี

46

แหลมผักเบีย้แหลมผักเบีย้การเปลี่ยนแปลงแนวชายฝั่ ง

เสน้สเีหลือง แสดงแนวฝั่ งในปี 2510

Landsat 5 TM27 เมษายน 2541

47

หนองงูเห่าหนองงูเห่าRemote Sensing ทำาให้เห็นการกระจายตัวของกิจกรรมรอบพื้นท่ีสรา้งสนามบนิหนองงูเห่า1 สนามบนิ

2 สนามกอล์ฟ 3 บอ่ปลา 4 นาขา้ว 5 ถนนวงแหวนรอบนอก 6 ถนนมอเตอรเ์วย์

Landsat 5 TM9 กมุภาพนัธ์ 2542

48

บางกระเจา้บางกระเจา้

SPOT23 ธนัวาคม 2532

พื้นท่ีสเีขยีวของ กทม.

49

50

ท่ีมาท่ีมา

www.marine.sc.chula.ac.th/course/NatScience/

51

จบจบ• จบ