ภาพถ่ายจากดาวเทียม

รายงาน เรอื่ ง ภาพถ่ายจากดาวเทยี ม เสนอ ผศ.ดร.ทพิ มาศ เศวตวรโชติ จดั ทำโดย นายภูวดล ไหวไว รายงานนีเ้ ป็นสว่ นหน่ึงของวิชา เทคโนโลยีสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ (ED1138) สาขาวชิ าการสอนสังคมศึกษา คณะศึกษาศาสตร์ ภาคเรียนท่ี 1 ปกี ารศึกษา 2565 มหาวิทยาลยั มหามกฏุ ราชวทิ ยาลยั วทิ ยาเขตศรีธรรมาโศกราช

ก คำนำ รายงานฉบับนี้เป็นส่วนหนึ่งของวิชา เทคโนโลยีสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ ED1138 ชั้นปีที่3 โดยมี จุดประสงค์เพื่อศึกษาความรู้จากเรื่อง ภาพถ่ายจากดาวเทียม เพื่อให้ได้ศึกษาอย่างเขา้ ใจและเป็นประโยชนก์ บั การเรยี น ผู้จัดทำหวังว่า รายงานเล่มนี้จะเป็นประโยชน์กับผู้อ่าน หรือนักเรียน นักศึกษา ที่กำลังหาข้อมูลเรื่อง นอี้ ยู่ หากมีขอ้ แนะนำหรือข้อผิดพลาดประการใด ผจู้ ดั ทำขอนอ้ มรับไวแ้ ละขออภัยมา ณ ทนี่ ดี้ ว้ ย ผ้จู ัดทำ นายภวู ดล ไหวไว

สารบญั ข เรอื่ ง หน้า คำนำ ก สารบญั ข ภาพถ่ายจากดาวเทยี ม 1 1 ชนิดของดาวเทียม 2 การแปลความหมายภาพจากดาวเทยี ม 2 ประโยชน์ของขอ้ มลู จากจานดาวเทียม 3 ดาวเทยี มอตุ นุ ยิ มวิทยา 3 วตั ถปุ ระสงคข์ องดาวเทยี มอุตนุ ิยมวทิ ยา 3 ลกั ษณะของดาวเทยี มอตุ ุนิยมวิทยา 4 เครือ่ งมอื ตรวจวดั บนดาวเทียม 5 ดาวเทยี มสํารวจสมทุ รศาสตร (Sea Satellites) 5 หลักการทำงานของทุ่นลอย 7 การประมวลผลและเผยแพร่ข้อมลู 8 เทคโนโลยีทีเ่ กย่ี วข้อง 8 ดาวเทยี มสำรวจทรพั ยากรโลก 16 ดาวเทยี มสื่อสาร 16 ประวตั ิ 17 ดาวเทียมเพื่อกำหนดตำแหนง่ บนพนื้ โลก 18 GPS ทำงานอยา่ งไร 19 ระบบนำทางด้วย GPS ทำงานอยา่ งไร 20 แผนท่นี ำทางด้วย GPS มีทม่ี าอย่างไร 20 อปุ กรณท์ ใ่ี ช้รว่ มกับการนำทางดว้ ย GPS ประกอบดว้ ยอะไรบ้าง 21 การประยุกตใ์ ช้งาน 22 การใช้ระบบ GPS ในชีวติ ประจำวนั 22 ระบบพิกดั ภมู ศิ าสตร์ 23 ระบบพกิ ัดกริด 25 Map Datum 25 ดาวเทียมเพื่อกจิ การทหาร 26 วตั ถปุ ระสงค์ในการสร้าง

สารบญั ข เรือ่ ง หน้า บรรณานุกรม 27

1 ภาพถา่ ยจากดาวเทียม ดาวเทียม คือ วัตถุที่มนุษย์สร้างขึ้นเลียนแบบดาวบริวารของดาวเคราะห์ เพื่อให้โคจรรอบโลกมี อปุ กรณส์ ำหรบั เกบ็ รวบรวมข้อมูลเก่ยี วกับอวกาศและถา่ ยทอดข้อมลู น้ันมายงั โลก ดาวเทียมทีโ่ คจรรอบโลกใช้ เป็นอุปกรณ์โทรคมนาคมด้วย เช่น ถ่ายทอดคลื่นวิทยุและโทรทัศน์ข้ามทวีป หรือใช้ในการบันทึก ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้นบนแผ่นดินและผืนน้ำ ข้อมูลจากดาวเทียม เป็นสัญญาณตัว เลขที่ได้รับ ณ สถานีรับสัญญาณดาวเทียมภาคพื้นดินในประเทศไทยมีสถานีรับสัญญาณดาวเทียมสำรวจ ทรัพยากร ตั้งอยู่ที่อำเภอศรีราชา จังหวัดชลบุรี และที่เขตลาดกระบัง กรุงเทพมหานคร และมีสถานีรับ สัญญาณของกรมอุตนุ ิยมวิทยากระจายตามภูมิภาคของประเทศ เมื่อสถานีรับสญั ญาณภาคพื้นดนิ ได้รบั ข้อมูล ตัวเลขที่ส่งมาแล้ว จึงแปลงตัวเลขออกเป็นภาพอีกครั้งหนึ่ง ซึ่งเรียกว่าภาพจากดาวเทียม ที่นำไปแปล ความหมายต่อไปได้ในระบบคอมพิวเตอร์สามารถนำข้อมูลตัวเลขมาวิเคราะห์เชิงสถิติเพื่อจัดกลุ่มข้อมูล ใหม่ ซงึ่ เป็นการแปลความหมายอกี รปู แบบหน่ึงได้ 1. ชนิดของดาวเทยี ม แบง่ ออกไดด้ งั น้ี 1.1) ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา เป็นดาวเทียมที่บันทึกข้อมูลด้านอุตุนิยมวิทยาดาวเทียมบางดวงจะ โคจรรอบโลกในอัตราเร็วเท่ากับการหมุนของโลกและอยู่ในแนวตะวันออกตะวันตกเสมอ เช่น ดาวเทียม GMS ดาวเทยี ม GOES เปน็ ต้น ซง่ึ จะมกี ารบนั ทึกข้อมลู ภมู อิ ากาศเกือบตลอดเวลา จงึ เปน็ ประโยชน์มากในการ พยากรณอ์ ากาศและการเตอื นภัย 1.2) ดาวเทียมสมุทรศาสตร์ เป็นดาวเทียมที่บันทึกข้อมูลสมุทรศาสตร์ เช่น ดาวเทียมSEASAT จะ บันทึกข้อมูลด้านสมุทรศาสตร์ และดาวเทียม MOS (Marine Observation Satellite) นอกจากจะใช้ในการ สำรวจด้านสมุทรศาสตร์แล้ว ยังนำมาใช้ในการสำรวจด้านสมุทรศาสตร์แล้ว ยังนำมาใช้ในการสำรวจบน แผ่นดินแตไ่ ม่เป็นท่นี ยิ มมากนัก เป็นต้น 1.3) ดาวเทียมสำรวจทรัพยากร ใช้เพื่อศึกษาลักษณะทางภูมิศาสตร์ของโลก ไม่ว่าจะเป็นธรณีวิทยา อุทกวิทยา การสำรวจพื้นที่ป่าไม้ พื้นที่ทางการเกษตรการใช้ที่ดิน และน้ำ เป็นต้น ดาวเทียมสำรวจทรัพยากร ดวงแรกของโลกคือดาวเทียม Landset ถูกส่งขึ้นไปสูว่ งโคจรเมื่อ พ.ศ. 2515 ดาวเทียมชนิดนี้จะออกแบบให้มี ความสามารถในการถ่ายภาพจากดาวเทียมและการติดต่อสื่อสารในระยะไกลซึ่งเรียกว่า การสำรวจจาก ระยะไกล (Remote Sensing) เพื่อทจ่ี ะสามารถแยกแยะจำแนก และวิเคราะห์ขอ้ มลู ต่างๆ ได้ถูกตอ้ ง สำหรับ ประเทศไทยนั้นกระทรวงวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีได้ลงนามร่วมมือกับบริษัท Astrium S.A.S.ประเทศ ฝรง่ั เศส เพือ่ สร้างดาวเทียมสำรวจทรพั ยากร เมือ่ วนั ที่ 19 กรกฎาคม 2547 ในชือ่ โครงการธอี อส 1.4) ดาวเทียมสื่อสาร เป็นดาวเทียมเพื่อการติดต่อสื่อสารและโทรคมนาคม เช่น การรับส่งสัญญาณ โทรศัพท์ โทรสาร ข่าวสาร ภาพโทรทัศน์ รายการวิทยุ ข้อมูลข่าวสาร คอมพิวเตอร์ เป็นต้น ดาวเทียมสื่อสาร เป็นดาวเทียมค้างฟ้าที่อยู่คงที่บนฟ้าของประเทศใดประเทศหนึ่งตลอดเวลา โดยหลายประเทศจะมีดาวเทียม

2 สื่อสารภายในประเทศของตนเอง เช่น ประเทศไทยมีดาวเทียมไทยคม ประเทศญี่ปุ่นมีดาวเทียม ซากรุ ะ ประเทศฝรั่งเศสมีดาวเทยี มยรู สิ หรฐั อเมริกามดี าวเทยี มเวสดาร์ แคนาดามดี าวเทยี มแอนิค เปน็ ต้น 1.5) ดาวเทียมเพื่อกำหนดตำแหน่งบนพื้นโลก เป็นดาวเทียมที่ใช้ในการสำรวจหาตำแหน่งของวัตถุ บนพื้นโลก ซึ่งสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้หลายด้าน เช่น เป็นเครื่องมือนำร่องยานพาหนะต่างๆ จากที่หนึ่ง ไปสู่อีกที่หนึ่ง การกำหนดตำแหน่งเพื่อวางแผนก่อสร้างระบบสาธารณูปโภค การหาตำแหน่งของสถานที่ท่ี ต้องการเดนิ ทางไปโดยใชร้ ะยะทางท่สี นั้ ทีส่ ดุ เปน็ ตน้ 1.6) ดาวเทียมเพื่อกิจการทหาร เป็นดาวเทียมที่ใช้ในภารกิจของทหาร การถ่ายภาพจากกรรม ความลับของขา้ ศึก การศกึ ษาแนวพรมแดน การกำหนดเป้าโจมตที างทหาร ดาวเทยี มทหารมกั จะเปน็ ความลับ ของทุกประเทศ และดาวเทียมทั่วไปก็อาจมีการติดตั้งอุปกรณ์พิเศษเสริมเพื่อใช้งานทางทหาร เช่น การใช้ ดาวเทียมสื่อสารในการติดต่อระหว่างกองทัพกับฐานทัพ การใช้ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาในการสำรวจอากาศที่ เหมาะสมสำหรบั การปฏิบตั กิ ารทางทหารต่างๆ เป็นต้น 2. การแปลความหมายภาพจากดาวเทยี ม สามารถทำได้ ดังนี้ 2.1) ในกรณีที่พิมพ์ข้อมูลเป็นภาพพิมพ์ อาจจะเป็นภาพขาว – ดำ หรือภาพสี จะแปลความหมาย โดยใชว้ ิธีเดียวกบั การแปลความหมายจากรปู ถา่ ยทางอากาศ 2.2) ในกรณีที่เป็นขอ้ มูลตวั เลข ข้อมูลตัวเลขที่ได้จากดาวเทยี มจะถูกแปลงเป็นภาพอีกครั้งหนึ่ง โดย ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีโปรแกรมเฉพาะในการแปลความหมาย อาจจะให้เครื่องคอมพิวเตอร์และโปรแกรม ชว่ ยจัดกล่มุ ข้อมลู ตามหลกั สถติ ิ แลว้ จงึ กำหนดกลุม่ ข้อมูลตามวตั ถปุ ระสงคต์ ่อไป 3. ประโยชนข์ องขอ้ มลู จากจานดาวเทยี ม ขอ้ มลู จากดาวเทยี มมปี ระโยชน์ ดงั นี้ 3.1) ด้านการจัดการทรัพยากรและสิ่งแวดล้อม หลังจากที่ได้มีการศึกษาและวางแผนอย่างมีระบบ และได้มีการดำเนินงานในพื้นที่แล้ว เช่น พื้นที่ที่ควรคืนสภาพป่า พื้นที่ที่อนุญาตให้ตัดไม้ จำเป็นต้องมีวิธีการ จัดการอย่างตอ่ เนอ่ื ง เช่น การเข้าไปสงั เกตการณ์ การตรวจวดั หรอื ตรวจสอบ แตถ่ า้ พ้ืนทน่ี ั้นเป็นพืน้ ที่ท่ีมีขนาด ใหญ่ การตดิ ตามตรวจสอบทำไดย้ ากและมคี ่าใชจ้ ่ายสงู จงึ มกี ารนำขอ้ มลู จากดาวเทยี มมาใช้ ตัวอย่างเช่น จากการสำรวจพบว่าในปี พ.ศ. 2516 ไทยมีพื้นที่ป่าไม้ร้อยละ 43.21 ของพื้นที่ประเทศ แต่ในปี พ.ศ. 2536 ลดลงเหลือเพียงร้อยละ 26.02 ของพื้นที่ประเทศ จากข้อมูลนี้จึงทำให้มีการรณรงค์เพ่ือ รักษาพื้นที่ป่าไม้ให้มากข้ึน เป็นต้น นอกจากนี้ข้อมูลจากดาวเทียมยังใช้ในการศึกษาติดตามการเปลี่ยนแปลง พื้นที่ป่าไม้ โดยเฉพาะป่าต้นน้ำลำธาร สำรวจพื้นที่ป่าท่ีอุดมสมบูรณ์และป่าเสื่อมโทรมทั่วประเทศ ศึกษาไฟปา่ หาพ้นื ทท่ี เ่ี หมาะสำหรับการปลูกสร้างสวนปา่ แทนบรเิ วณทถ่ี กู บกุ รุก 3.2) ด้านการทำแผนท่ี ข้อมูลจากดาวเทียมสามารถนำมาสร้างเป็นแผนที่เฉพาะเรื่อง เช่น แผนท่ี ธรณีวิทยา แผนที่ดิน เป็นต้น ซึ่งจะมีการเปลี่ยนแปลงช้า และข้อมูลบางชนิดที่มีการเปลี่ยนแปลงรวดเร็ว เช่น การเคลื่อนยา้ ยของสตั วป์ ่า การใชท้ ด่ี นิ เปน็ ต้น สำหรบั ในประเทศไทยยงั มีการใช้ประโยชน์ขอ้ มูลจากดาวเทียม

3 คอ่ นขา้ งจำกดั สำหรบั การจดั ทำแผนที่เฉพาะเรื่อง บทบาทสำคญั ของข้อมลู ดาวเทยี มจึงใช้ในการปรับปรุงแผน ที่เดิมที่มีอยู่แล้ว เช่น การปรับปรุงแผนที่ภูมิประเทศ การเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน เป็นต้น ข้อมูลส่วนใหญ่ได้ จากดาวเทียมสำรวจทรพั ยากรทีส่ ำคญั เชน่ ดาวเทียม LANDSAT ดาวเทียม SPOT และ MOS-1 เปน็ ต้น 3.3) ด้านอุตุนิยมวิทยา ข้อมูลจากดาวเทียมสามารถนำมาใช้ในการติดตามลักษณะอากาศใน ชว่ งเวลาตลอด 24 ชัว่ โมง ทำใหก้ ารพยากรณ์อากาศมคี วามถกู ต้องแมน่ ยำและทนั เหตุการณ์ ข้อมูลจากดาวเทียมมีประโยชน์อย่างยิ่งในการป้องกันและเตือนภัยพิบัติ ลดความสูญเสียที่เกิดจาก สภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลง เช่น การเกิดฝนฟ้าคะนอง การเคลื่อนตัวของพายุ การเกิดน้ำท่วม เป็นต้น ทำ ใหส้ ามารถวางแผนการช่วยเหลือและฟ้นื ฟูได้อยา่ งเหมาะสม ในปัจจุบันดาวเทียมมีบทบาทมากขึ้นในหลายด้าน ทั้งด้านเศรษฐกิจ ด้านความบันเทิง ด้านการ ติดต่อสื่อสาร ด้านธรณีวิทยา ด้านกรมอุตุนิยมวิทยา หรือแม้แต่ด้านโทรคมนาคม และดาวเทียมก็ยังถูก พฒั นาตอ่ ไปอยา่ งไม่หยดุ ยง้ั จนกา้ วไปสรู่ ะบบอุตสาหกรรมดาวเทยี ม ดาวเทยี มอตุ นุ ยิ มวิทยา ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาเป็นเครื่องมือที่มีความสำคัญสำหรับกิจการอุตุนิยมวิทยา สามารถใช้สังเกต พื้นที่บนพื้นผิวโลกได้หลายบริเวณ รวมทั้งได้รับรู้ข้อมูลอย่างต่อเนื่องจากทั่วทั้งโลก ดังนั้น ภาพถ่ายที่ได้จาก ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา เป็นข้อมูลที่สำคัญอย่างหนึ่งสำหรับนักพยากรณ์อากาศ ทำให้สามารถติดตามและ วิเคราะห์ลักษณะอากาศที่เกิดขึ้นในขณะนั้น ๆ โดยเฉพาะในพื้นที่ที่เครื่องมืออื่น ๆ มีข้อจำกัด หรือใน มหาสมุทร เชน่ ลักษณะของพายุหมนุ เขตรอ้ น เป็นตน้ ดงั นั้นภาพจากดาวเทยี มจึงเปน็ เครอ่ื งมือสำหรับติดตาม ลักษณะอากาศรา้ ยเพ่อื การเตอื นภัยได้ดที ่สี ุดอย่างหนึง่ นกั อุตุนยิ มวิทยาสามารถรับรขู้ อ้ มูลสภาพอากาศในช่วง 50 กิโลเมตร หรือมากกว่าทั่วทั้งโลกได้จากภาพจากดาวเทียม สามารถมองเห็นสภาพอากาศในมุมมองที่สูง และลำดับการเคลื่อนตัวของพายุบนจอคอมพิวเตอร์ได้ ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาดวงแรกเป็นของประเทศ สหรัฐอเมริกา ชื่อ TIROS 1 (Television and Infrared Observation Satellite) ขึ้นสู่อวกาศ เมื่อวันที่ 1 เมษายน พ.ศ 2503 วตั ถปุ ระสงค์ของดาวเทียมอตุ ุนยิ มวิทยา วัตถุประสงค์ของดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาที่กำหนดโดย National Operational Meteorological Satellite (NOMSS) คอื - เพื่อถ่ายภาพช้นั บรรยากาศโลกประจำวัน - เพื่อได้ภาพต่อเน่อื งของบรรยากาศโลก และเพ่อื เกบ็ และถา่ ยทอดขอ้ มูลจากสถานีภาคพืน้ ดิน - เพ่ือทำการหย่งั ตรวจอากาศโลกประจำวนั ลกั ษณะของดาวเทยี มอุตุนยิ มวทิ ยา สามารถใช้สังเกตพื้นที่บนพื้นผิวโลกได้หลายบริเวณ รวมทั้งได้รับรู้ข้อมูลอย่างต่อเนื่องจากทั่วทั้งโลก แทนที่จะได้จากเรือตรวจอากาศ 3 - 4 ลำ ที่ครอบคลุมบริเวณมหาสมุทรแอตแลนติกและมหาสมุทรแปซิฟิก

4 หรือจากบอลลูนตรวจอากาศที่ปล่อยวันละ 2 ครั้ง นักอุตุนิยมวิทยาสามารถรับรู้ข้อมูลสภาพอากาศในช่วง 50 กิโลเมตร หรือมากกว่าทั่วทั้งโลกได้จากภาพจากดาวเทียม สามารถมองเห็นสภาพอากาศในมุมมองที่สูง และ ลำดับการเคลื่อนตัวของพายุบนจอคอมพิวเตอร์ได้ ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาดวงแรกเป็นของประเทศ สหรัฐอเมริกา ชื่อ TIROS 1 (Television and Infrared Observation Satellite) ขึ้นสู่อวกาศ เมื่อวันที่ 1 เมษายน พ.ศ 2503 ปัจจบุ ัน มดี าวเทียมอุตุนิยมวทิ ยาจากประเทศตา่ ง ๆ หลายร้อยดวง ซ่งึ สามารถแบง่ ไดเ้ ปน็ 2 ประเภทคือ 1. ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาโคจรใกล้ขั้วโลก (near-polar orbiting satellites) หรือ ดาวเทียม อุตุนิยมวิทยาชนิดโคจรผ่านขั้วโลก (polar orbiting satellite) ดาวเทียมชนิดนี้มีแนวการโคจรผ่าน ใกล้ขั้วโลกเหนอื และข้ัวโลกใต้ เคล่ือนท่ไี ปรอบโลกในแนวเหนือ - ใต้ ระยะความสงู ของการโคจรรอบ โลกจะน้อยกว่าดาวเทียมแบบอยู่กับที่ โดยจะอยู่สูงจากพื้นผิวโลกประมาณ 850 กิโลเมตร ได้แก่ ดาวเทยี ม NOAA, METEOR และ FY-1 2. ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาค้างฟ้า หรือดาวเทียมประจำถิ่น (geostationary meteorological satellite) เป็นดาวเทยี มทีม่ ตี ำแหน่งอย่กู บั ทีต่ รงตำแหนง่ ที่กำหนด โดยสงู ประมาณ 36,000 กิโลเมตร เหนือเส้นศูนย์สูตร โคจรรอบโลกด้วยความเร็วเดียวกับโลกหมุนรอบตัวเอง ได้แก่ ดาวเทียม GOES- W, GOES-E, METEOSAT, GMS, INSAT และ FY-2 เครื่องมือตรวจวัดบนดาวเทียม เครื่องมือตรวจวัดหรืออุปกรณ์บันทึกข้อมูลบนดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา มีชื่อเรียกทั่ว ๆ ไปว่า Radiometer ใช้ตรวจวัดการแผ่รังสีของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ตั้งแต่ช่วงคลื่นที่ตามองเห็นจนถึงช่วงคลื่น ไมโครเวฟ บรรยากาศ เมฆ และผิวโลกเป็นตัวทำให้รังสีดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าสะท้อนกลับ แผ่ รังสี และดูดซับ โดยที่ Radiometer จะตรวจวัดรังสีสะท้อนกลับเหล่านี้ ซึ่งผู้ใช้สามารถนำไปแปลเป็นข่าวสาร ทางอุตุนิยมวิทยา รังสีดวงอาทิตย์บางช่วงคลื่นสามารถส่องลงไปจนถึงพื้นผิวโลกได้แล้วสะท้อนกลับ จึงใช้ช่วง คลื่นนี้ตรวจวัดพื้นผิวโลกและยอดเมฆ ส่วนช่วงคลื่นที่ไม่สามารถทะลุทะลวงผ่านชั้นบรรยากาศได้ ใช้ตรวจวัด ชั้นบนของบรรยากาศ เราแบง่ ช่วงคลื่นท่ใี ช้เปน็ 3 ช่วง คอื 1. ช่วงคลื่นที่ตามองเห็น ภาพจากดาวเทียมในช่วงคลื่นนี้มีความสัมพันธ์มากที่สุดกับค่าร้อยละของการ สะท้อนกลับของรังสี หรือ Albedo กล่าวคือ สำหรับวัตถุที่มีการสะท้อนสูง (เช่น น้ำแข็ง หิมะ ทะเลทรายและเมฆ) จะมีความเข้มของแสงสูงในภาพ จากการศึกษา พบว่าในบางกรณีเราสามารถ แยกแยะชนิดของเมฆได้ 2. ชว่ งคลื่นอนิ ฟราเรด ภาพจากดาวเทียมในชว่ งคลน่ื น้มี ีความสมั พนั ธม์ ากทสี่ ดุ เก่ียวกบั อุณหภูมิ การแผ่ รังสีของเป้าหมาย เนื่องจากยอดเมฆ ณ ส่วนสูงต่างกัน มีอุณหภูมิการแผร่ ังสีท่ีแตกต่างกันในชว่ งคล่ืน นี้ ดังนั้นเราอาจหาความสูงของเมฆได้ ในทางปฏิบัติเราสามารถวิเคราะห์ความสูงของเมฆ ความเร็ว ลมในระดบั ตำ่ ปานกลางและสงู ของช้นั บรรยากาศชน้ั โทรโปพอสจากภาพในช่วงคลืน่ นไ้ี ด้

5 3. ช่วงคลน่ื ไมโครเวฟ ภาพจากดาวเทียมในชว่ งคล่ืนน้ไี ม่มีความสมั พนั ธ์แน่ชัดกบั เมฆ แตม่ ีความสมั พันธ์ กบั พนื้ ทท่ี ีม่ ีฝน โดยเฉพาะอย่างย่งิ ในบรเิ วณทะเล สว่ นในบรเิ วณเหนอื พื้นดนิ ยงั ประสบปญั หาเกี่ยวกับ การแผร่ ังสีของพืน้ โลก ดาวเทียมสาํ รวจสมทุ รศาสตร (Sea Satellites) ระบบสำรวจข้อมูลทางสมุทรศาสตร์และสภาพแวดล้อมทางทะเลโดยใช้เทคโนโลยีทุ่นลอยส่ือสารผ่าน ดาวเทียมก่อตั้งขึ้นในปี พ.ศ. ๒๕๓๔ ภายใต้ความร่วมมือทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ระหว่างสำนักงาน คณะกรรมการวิจัยแห่งชาติและบริษัท โอเซี่ยนนอร์ ประเทศนอร์เวย์ โดยได้รับความร่วมมือจากหน่วยงานที่ เกี่ยวข้องต่างๆ การดำเนินโครงการแบ่งออกเป็นสองระยะ คือ ระยะแรก ซึ่งมีระยะเวลาดำเนินโครงการ ๓๐ เดือน ระหว่างวันที่ ๑๒ กันยายน พ.ศ. ๒๕๓๔ ถึง ๑๑ มีนาคม พ.ศ. ๒๕๓๗ ระยะที่สอง มีเวลาดำเนิน โครงการ ๓๖ เดือน ระหว่างวันที่ ๗ สิงหาคม พ.ศ. ๒๕๓๘ ถึง ๖ สิงหาคม พ.ศ. ๒๕๔๑ และระหว่างปี พ.ศ. ๒๕๔๒-๒๕๔๙ ดำเนินการเป็นลักษณะงานประจำภายใต้ฝ่ายสารสนเทศทางทะเล สำนักภูมิสารสนเทศ สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) หลกั การทำงานของทุ่นลอย การตรวจวัดและส่งสัญญาณข้อมูลผา่ นดาวเทียม การเก็บข้อมูลสมุทรศาสตร์และสภาพแวดล้อมทางทะเล ใช้ทุ่นลอยแบบโยงยึดอยู่กับที่ทั้งหมด ๑๑ ตำแหนง่ ดงั รูป ที่ ๔ การทำงานของอุปกรณ์การตรวจวัดที่ติดตั้งบนทุ่นลอยสมุทรศาสตร์ ดังรูปที่ ๔.๒ จะทำการตรวจวัด ข้อมูลทุกๆ ชั่วโมง โดยข้อมูลที่วัดได้จะเป็นข้อมูลแอนะล็อก (Analogue data) ซึ่งข้อมูลนี้จะถูกแปลงให้เป็น ข้อมูลดิจิทัล (Digital data) โดยผ่านอุปกรณ์แปลงสัญญาณข้อมูล (Sensor scanning unit) มีค่าความ

6 ละเอียดที่ ๑๐ บิต หลังจากนั้นข้อมูลดิจิทัล ทั้งหมดจะถูกเก็บอยู่ในระบบจัดเก็บ และประมวลผลภายในทุ่น (GENI) เพอื่ รอทจ่ี ะส่งผา่ นขน้ึ ดาวเทียมในแตล่ ะเวลาท่กี ำหนดไว้ ทั้งนี้สถานีรับข้อมูลภาคพื้นดินจะสามารถไดข้ อ้ มูลใกล้เคียงเวลาจรงิ ทกุ ๆ ชั่วโมง และ สำนักงานฯ จะ ทำการรับข้อมูลจากสถานีรับเพื่อประมวลผลและจัด เก็บลงในฐานข้อมูลต่อไปซึ่งในระยะแรกระหว่างปี พ.ศ. ๒๕๓๕-๒๕๓๗ ใช้สำหรับการรับส่งสัญญาณข้อมูลและการติดตามตำแหน่งผ่านดาวเทียม NOAA (ระบบ ARGOS) เพียงระบบเดียว โดยใน ๑ วัน ได้ข้อมูลทั้งหมด ๖-๘ ชุดข้อมูล ดังแสดงในรูปที่ ๔.๓ และ ตั้งแต่ปี พ.ศ. ๒๕๓๘-๒๕๔๙ ใช้การรับส่งสัญญาณข้อมูลผ่านดาวเทียม Inmarsat-C ส่วนการติดตามตำแหน่งทุ่น เท่านน้ั ที่ผ่านดาวเทยี ม NOAA (ระบบ ARGOS) ทำให้ใน ๑ วนั ได้ขอ้ มลู ท้งั หมด ๒๔ ชดุ ขอ้ มลู ดงั แสดงในรูปท่ี ๔.๔

7 การประมวลผลและเผยแพร่ขอ้ มลู ข้อมูลสมุทรศาสตร์และสภาพแวดล้อมทางทะเลที่ตรวจวัดได้จากทุ่นลอยสมุทรศาสตร์ จะถูกนำมา วเิ คราะหแ์ ละประมวลผลโดยใชช้ ดุ โปรแกรมต่างๆ ซึง่ ประกอบดว้ ย ก) โปรแกรมเกบ็ รวบรวม วเิ คราะหแ์ ละแสดงผลขอ้ มลู สมุทรศาสตร์ (ORKAN) ข) โปรแกรมพยากรณ์ทศิ ทางการเคลื่อนท่ีของคราบน้ำมันในทะเล (OILSPILL) ค) โปรแกรมคำนวณสถติ ิการเคล่อื นตัวของคราบน้ำมนั จากจุดต่างๆ (OILSTAT) ง) โปรแกรมคำนวณและแสดงทศิ ทาง และกำลังแรงของกระแสน้ำในลกั ษณะ ๓ มติ ิ (HYBOS) จ) โปรแกรมคำนวณ การถา่ ยเทสสาร (Advection) และ การแพรข่ องสสาร (Diffusion)ในมหาสมุทร ในลกั ษณะ ๓ มิติ (NOMAD) ข้อมูลทีไ่ ดจ้ ากการวิเคราะห์และประมวลผลจะเกบ็ อยใู่ นฐานข้อมลู สารสนเทศทางทะเล ซง่ึ ในชว่ งแรก ได้ทำการเผยแพร่และแจกจ่ายข้อมูลให้หน่วยงานที่เกี่ยวข้อง สถาบันการศึกษา และผู้ใช้ข้อมูลทั่วไป โดยได้ ติดตั้งเครือข่ายข้อสนเทศสมุทรศาสตร์ (THAINET) เพื่อการบริการข้อมูลแก่ผู้ใช้ลักษณะออนไลน์ (online) ทั้งนี้ได้ติดตั้งเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ พร้อมโปรแกรมใช้งาน ให้แก่หน่วยงานผู้ใช้ต่างๆ เช่น กรมประมง กรม อุตนุ ิยมวิทยา กรมอุทกศาสตร์ สถาบันวิจัยทรัพยากรทางน้ำ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย สถาบันทรัพยากรชายฝ่ัง มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ (หาดใหญ่) คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ (ปัตตานี) เป็นต้น และได้พัฒนามาเป็นการเผยแพร่ข้อมูลที่ใช้ระบบการให้บริการผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต โดยผใู้ ชส้ ามารถตดิ ต่อขอรบั บรกิ ารขอ้ มลู ไดโ้ ดยตรงหรือเข้าสู่เวบ็ ไซต์ http://ocean.gistda.or.th/

8 เทคโนโลยีท่เี ก่ียวข้อง • ดาวเทียม (Satellite) ดาวเทียมมีความเกี่ยวข้องในการรับและส่งสัญญาณข้อมูลที่ตรวจวัดได้จากทุ่น ลอยสมุทรศาสตร์ โดยใช้การถ่ายทอดสัญญาณผ่านดาวเทียม Inmarsat-C ที่ความถี่ ๑๖๒๖.๕- ๑๖๔๖.๕ MHz และ ดาวเทียม NOAA (ระบบARGOS) ทีค่ วามถ่ี ๔๐๑-๖๐๕ MHz • เสาอากาศ (Antenna) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการรับ-ส่งสัญญาณข้อมูลระหว่างทุ่นกับดาวเทียมและ ดาวเทยี มกบั ฐานขอ้ มลู • โมเด็ม (Modem) เป็นอุปกรณ์แปลงสัญญาณข้อมูลจากแอนะล็อกเป็นดิจิทัลเพื่อส่งข้อมูลขึ้น ดาวเทยี มและแปลงสญั ญาณดจิ ิทัลเป็นแอนะล็อก ในการรับข้อมลู จากดาวเทียมสู่ฐานข้อมลู • อุปกรณ์แสดงพิกัดตำแหน่ง (GPS) เป็นอุปกรณ์ที่แสดงพิกัดตำแหน่งทุ่นลอยสมุทรศาสตร์เพื่อติดตาม ตำแหน่งท่นุ ณ ที่ตดิ ต้ังและกรณเี กิดการหลดุ ลอยออกจากตำแหนง่ ท่ีกำหนดไว้ • ระบบจัดเก็บและประมวลผลภายในทุ่น (GENI) เป็นหน่วยประมวลผล เก็บข้อมูล และแปลงสัญญาณ ข้อมูลในทุน่ ลอยสมทุ รศาสตร์ก่อนทีจ่ ะส่งข้อมลู ข้ึนดาวเทียม • แหล่งพลังงาน(Power supply) ใช้ลิเทียมแบตเตอรี่เป็นพลังงานหลัก และใช้แผงรับพลังงาน แสงอาทติ ย์ (Solar panel) เป็นแหล่งพลังงานสำรองสำหรับการทำงานของท่นุ ลอยสมุทรศาสตร์ • ทุ่นลอยสมุทรศาสตร์และอุปกรณ์ตรวจวัด ทางสมุทรศาสตร์ที่ติดตั้งบนทุ่นลอย เป็นอุปกรณ์เฉพาะ ทางทท่ี ำการเกบ็ ขอ้ มลู ตามเวลาที่กำหนดโดยจะแตกต่างกันในแตล่ ะพารามิเตอรท์ ีต่ รวจวัด ดาวเทยี มสำรวจทรัพยากรโลก(Earth observation satellites) ดาวเทียมสำรวจทรพั ยากรโลกทส่ี ำคญั ซงึ่ ใชง้ านในอดตี จนถงึ ปัจจุบันท่สี ำคัญมีดงั ต่อไปน้ี 1. ดาวเทียม LANDSAT ดาวเทียม LANDSAT 1 เป็นดาวเทียมสำรวจทรพั ยากรดวงแรกของโลกขึ้นสู่วงโคจรเมื่อปี พ.ศ. 2515 โดยองค์การ NASA ต่อมาได้โอนกิจการให้บริษทั เอกชน EOSAT เพอ่ื ดำเนินการเชิงพาณิชย์ ปจั จุบันปฏิบตั กิ าร เฉพาะดาวเทียม LANDSAT 5 ซึ่งมีเครื่องรับรู้ 2 ระบบ คือ ระบบเครื่องกราดภาพหลายสเปกตรัม (Multispectral Scanner : MSS) มี 4 ช่วงคลื่น ครอบคลุมพื้นที่ 185×185 ตารางกิโลเมตร ความละเอียด ภาพ 80 เมตร และระบบธีแมติกแมพเพอร์ (Thematic mapper : TM) บันทึกข้อมูลใน 7 ช่วงคลื่น ความ ละเอียดภาพ 30 เมตร (ยกเว้นแบนด์ 6 ความละเอียดภาพ 120 เมตร) และเมื่อวันที่ 15 เมษายน พ.ศ. 2542 ดาวเทียม LANDSAT 7 ได้ถูกส่งขึ้นปฏิบัติงานโดยมีเครื่องรับรู้ระบบธีแมติกแมพเพอร์เพิ่มสมรรถนะ

9 (Enhanced Thematic Mapper Plus : ETM+) ที่พัฒนาจากระบบ TM โดยแบนด์ 6 ซึ่งเป็นช่วงคล่ืน อนิ ฟราเรดความร้อน มคี วามละเอยี ดภาพ 60 เมตร และระบบแพนโครมาตกิ ความละเอียดภาพ 15 เมตร 2. ดาวเทยี ม SPOT (Satellites Pour l’Observation de la Terre) ดาวเทียม SPOT ของศูนย์ศึกษาอวกาศแห่งชาติฝรั่งเศส ร่วมกับประเทศในกลุ่มยุโรป เครื่องรับรู้ของ ดาวเทียม SPOT ประกอบด้วยกล้องHigh Resolution Visible (HRV) จำนวน 2 ชุด คือระบบหลายสเปกตรัม มี 3 ชว่ งคลื่น ที่ความละเอียดภาพ 20 เมตร และระบบแพนโครมาตกิ ท่ีความละเอยี ดภาพ 10 เมตร สมรรถนะ ของกล้อง HRV ที่สำคัญประการหนึง่ คือสามารถถ่ายภาพแนวเฉียงและนำมาศึกษาในลักษณะ 3 มิติได้ โดยให้ รายละเอียดที่ถูกต้องและมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น ส่วนดาวเทียม SPOT 3 และ 4 ใช้เครื่องรับรู้แบบอุปกรณ์ ถ่ายเทประจุ (Charge Coupled Device : CCD) และเพิ่มอีก 1 ในช่วงคลื่นอินฟราเรดใกล้ เพื่อประโยชน์ใน การติดตามพื้นท่ีเกษตรกรรม โดยมีความละเอียดภาพ 20 เมตร จำนวน 4 ชว่ งคลื่น คล้ายคลึง กับระบบ MSS ของดาวเทียม LANDSAT โดยช่วงคลื่นแพนโครมาติกในดาวเทียม SPOT 1 และ 2 ถูกแทนที่ด้วยช่วงคล่ืน 0.61-0.68 ไมโครเมตร ที่ความละเอียดภาพ 10 เมตร ดาวเทียม SPOT 3 และ 4 มีเครื่องรับรู้ สำหรับศึกษา พืชพรรณ (Vegetation instrument :VGT ) ให้ข้อมูลเกี่ยวกับพืชพรรณที่ความละเอียดภาพ 1.15-1.70 กโิ ลเมตร ในทุกชว่ งคลื่นเช่นเดียวกับกลอ้ ง HRV ดาวเทียม SPOT 5 มีเคร่ืองรบั รูเ้ หมือนดาวเทยี ม SPOT 4 คือ ช่วงคลื่นที่ 1 (0.50-0.59 ไมโครเมตร) ช่วงคลื่นที่ 2 (0.61-0.68 ไมโครเมตร) ช่วงคลื่นที่ 3 (0.79-0.89 ไมโครเมตร) และช่วงคลื่นที่ 4 คือ ช่วงคลื่นอินฟราเรดกลาง (1.58-1.75 ไมโครเมตร) ช่วงคลื่นแพนโครมาติก มีช่วงคลื่นเช่นเดียวกับ SPOT 1-3 (0.51-0.73 ไมโครเมตร) เครื่องรับรู้เรียกว่า HRG (High Resolution Geomatic) ประกอบดว้ ย ช่วงคลนื่ แพนโครมาตกิ และระบบหลายสเปกตรมั นอกจากน้ี ยังมแี บบซูเปอรโ์ หมด (Supermode) มีความละเอียดภาพสูงถึง 2.5 เมตร และยังมีเครื่องรับรู้แบบสเตอริโอสโคปิกความละเอียดสูง (High-Resolution Stereoscopic : HRS) สามารถใช้ผลิตแบบจำลองระดับความสูงเชิงเลข ( Digital Elevation Model : DEM) ซง่ึ คลอบคลุมพ้ืนทีก่ วา้ งและมคี วามละเอียดภาพ 15 เมตร 3. ดาวเทยี ม MOS (Marine Observation Satellite) องค์การพัฒนาอวกาศแห่งชาติญี่ปุ่น (National Space Development Agency : NASDA) ได้ส่ง ดาวเทียม MOS 1 ขึ้นสู่วงโคจรเมื่อเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2530 มีเครื่องรับรู้ 3 ระบบคือ 1) ระบบ Multispectral Electronic Self Scanning Radiometer (MESSR) มี 4 ช่วงคลื่น ให้ความละเอียดภาพ 50 เมตร 2) ระบบ Visible and Thermal Infrared Radiometer (VTIR) ให้ข้อมูลเกี่ยวกับอุณหภูมิต่างๆ ใน ทะเลเป็นประโยชน์ต่อการประมงและข้อมูลการปกคลุมของเมฆและไอน้ำ ซึ่งเป็นประโยชน์ในการพยากรณ์ อากาศ 3) ระบบ Microwave Scanning Radiometer (MSR) ให้ข้อมูลเกี่ยวกับปริมาณไอน้ำ ปริมาณน้ำ ลม ทะเล การแผค่ ลมุ ของหิมะ และน้ำแข็งในทะเล

10 4. ดาวเทยี ม ERS (European Remote Sensing Satellite) พัฒนาโดยองค์การอวกาศแห่งยุโรป (European Space Agency: ESA) ERS 1 ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจร เป็นผลสำเร็จเมื่อวันที่ 17 กรกฎาคม พ.ศ. 2534 มีเครื่องรับรู้ 2 แบบ 1) ระบบแพสซิฟ 2) ระบบแอ็กทิฟ ซ่ึง สามารถถ่ายภาพในทุกสภาพอากาศ ทะลุเมฆและหมอก นอกจากนั้นยังสามารถบันทึกข้อมูลในเวลากลางคืน บันทึกข้อมูลในชว่ งคล่ืนแบนด์ C หรือที่ความถี่ 5.3 GHz มุมตกกระทบ (Incident angle) 20-26 องศา โพลา ไรเซชันแนวตั้ง (VV) ความละเอียดภาพ 30 เมตร ปัจจุบันดาวเทียมชุดนี้ปฏิบัติการอยู่ 2 ดวง คือ ERS 1 และ ERS 2 5. ดาวเทยี ม ENVISAT (Environmental Satellite) เป็นดาวเทียมสำรวจทรัพยากรทีใ่ หญส่ ดุ ขึน้ สวู่ งโคจรเม่อื พ.ศ. 2545 โดย ESA มีเครอ่ื งรับร้รู ะบบแพส ซิฟ และระบบแอ็กทิฟ ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงกว่า ERS 1 และ ERS 2 มีน้ำหนัก 8 เมตริกตัน ความสูง 10 เมตร ความกว้าง 5 เมตร และมีแผงรับพลังงานดวงอาทิตย์ วงโคจรที่ระดับความสูง 790 กิโลเมตร คาบการโคจร 101 นาที โคจรกลับมาที่เดิมทุก 35 วัน ดาวเทียมนี้มีประสทิ ธิภาพในการสำรวจโลก มีเครื่องรับรู้ระบบ ASAR (An Advanced Synthetic Aperture Radar) บันทึกข้อมูลในช่วงคลื่นแบนด์ C ซึ่งพัฒนาต่อเนื่องมาจาก เครื่องรับรู้ระบบ AMI ของดาวเทียม ERS 1 และ ERS 2 มีเครื่องรับรู้ 9 ระบบ ได้แก่ 1) ASAR (Advanced Synthetic Aperture Radar) 2) MERIS (Medium Resolution Imaging Spectrometer) 3) AATSR (Advanced Along Track Scanning Radiometer) 4) RA-2 (Radar Altimeter 2) 5) MWR (Microwave Radiometer) 6) DORIS (Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated by Satellite) 7) GOMOS (Global Ozone Monitoring by Occultation of Stars 8) MIPAS (Michelson Interferometer for Passive Atmospheric Sounding) 9) SCIAMACHY (Scanning Imaging Absorption spectroMeter for Atmospheric Chartography) สามารถบันทึกสภาวะขอ้ มลู ทางทะเล คลอโรฟิลล์ ตะกอนแขวนลอย เคมี ในบรรยากาศ และสภาพแวดล้อมทางทวปี เป็นตน้ 6. ดาวเทียม JERS (Japanese Earth Resources Satellite) องค์การพัฒนาอวกาศแห่งชาตญิ ี่ปุ่นไดส้ ่งดาวเทยี ม JERS-1 ขึ้นสวู่ งโคจรเมื่อวันที่ 11 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2535 โดยมีเครื่องรับรู้ทั้ง 2 ระบบ คือ ระบบแพสซิฟและระบบแอ็กทิฟ ในระบบแอ็กทิฟ บันทึกข้อมูลในช่วง คลื่นแบนด์ L หรือที่ความถี่ 1.275 GHz มุมตกกระทบ (Incident angle) 35 องศา โพลาไรเซชันแนวนอน (HH) ความละเอียดภาพ 18 เมตร ระบบแพสซฟิ มเี คร่อื งรับรู้ทเ่ี รยี กว่า Optical Sensors (OPS) ประกอบดว้ ย Visible and Near Infared Radiometer (VNIR) และ Short Wavelength Infrared Radiometer (SWIR)

11 7. ดาวเทยี ม NOAA (U.S. National Oceanic and Atmospheric Administration) เป็นดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา ใช้ติดตามกลุ่มเมฆ ประมาณพื้นที่ปกคลุมด้วยหิมะและวัดอุณหภูมิผิวน้ำ ทะเล ภายหลงั สามารถประยกุ ต์ใช้ในการศึกษาพชื พรรณครอบคลุมโลกได้รายวัน มวี งโคจรแบบสัมพันธก์ ับดวง อาทิตย์ โคจรอยู่เหนือพื้นผิวโลก 830 กิโลเมตร มีเครื่องรับรู้ระบบ Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) High Resolution Infrared Radiation Sounder (HIRS/2) Stratospheric Sounding Unit (SSU) และ Microwave Sounding Unit (MSU) ระบบ AVHRR ถ่ายภาพในช่วงคลื่นตา มองเห็น และช่วงคลื่นอินฟราเรดความร้อนมีความละเอียดภาพ 1 กิโลเมตร ครอบคลุมพื้นที่ 2,600×2,600 กิโลเมตร ประโยชน์ที่ได้รับคือใช้ในการสำรวจด้านอุตุนิยมวิทยาสมุทรศาสตร์ อุทกศาสตร์ และอื่นๆ ในระดับ พืน้ ทีก่ วา้ งขวาง 8. ดาวเทียม IRS (Indian Remote Sensing Satellite) เป็นดาวเทียมพัฒนาขึ้นเพื่อประโยชน์ในการสำรวจทรัพยากรโดยประเทศอินเดีย ดาวเทียมชุดแรก ได้แก่ IRS 1A ได้ส่งขึ้นสู่วงโคจรเมื่อวันที่ 17 มีนาคม พ.ศ. 2531 ต่อมา วันที่ 29 สิงหาคม พ.ศ. 2534 ดาวเทียมดวงที่สอง คือ IRS 1B ได้ถูกส่งขึ้นสู่งวงโคจร โดยมีคุณลักษณะเช่นเดียวกับดวงแรก หลังจากนั้นใน วันที่ 15 ตุลาคม พ.ศ. 2538 อินเดียได้ส่งดาวเทียมดวงที่สาม ของชุดนี้ คือ IRS P2 ขึ้นสู่วงโคจร และตามด้วย ดาวเทียมดวงที่สี่ และห้า คือ IRS 1C เมื่อวันที่ 28 ธันวาคม พ.ศ. 2538 และ IRS 1D เมื่อวันที่ 29 กันยายน พ.ศ. 2540 สำหรับข้อมูลจากดาวเทียมที่นำมาใช้ในปัจจุบัน ได้แก่ ดาวเทียม IRS 1C,1D ซึ่งมีเครื่องรับรู้ท่ี สำคัญ ได้จาก ระบบ Linear Imaging and Self Scanning Sensor (LISS III) บันทึกข้อมูล ช่วงคลื่นตา มองเห็นและอินฟราเรด รวม 4 ช่วงคลื่น ความละเอียดภาพ 23.5 เมตร ระบบแพนโครมาติก ความละเอียด ภาพ 5.8 เมตรและ ระบบ WiFS ความละเอียดภาพ 188 เมตร โดยบันทึกข้อมูลในช่วงคลื่นตามองเห็นและ อนิ ฟราเรด 9. ดาวเทียม CARTOSAT ดาวเทียม CARTOSAT 1 ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรเมื่อเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2548 เป็นดาวเทียมดวงที่ 11 ของชุดดาวเทียม IRS ในการประยุกต์ด้านแผนที่ด้วยกล้องขาวดำ 2 กล้อง เพื่อถ่ายภาพสามมิติในช่วงคลื่นตา มองเห็น ความละเอียดภาพ 2.5 เมตร ถ่ายภาพกว้าง 30 กิโลเมตร ดาวเทียม CARTOSAT 2 ดวงที่ 12 ของ ชุดดาวเทียม IRS ที่ถูกส่งขึ้นวงโคจรเมื่อเดือนมกราคม พ.ศ.2549 เพื่อปฏิบัติการร่วมกับชุดดาวเทียม IRS อีก 6 ดวง ที่ยังทำงานอยู่คือ IRS 1C IRS 1D OCEANSAT 1 Technology Experimental Satellite (TES) RESOURCESAT 1 และ CARTOSAT 1 มีระบบแพนโครมาติก มีความละเอียดต่ำกว่า 1 เมตร ภาพกว้าง 9.6 กิโลเมตร สามารถถ่ายมุมเอยี งถึง 45 องศา ขวางแนวโคจร สามารถประยุกตใ์ ชข้ อ้ มูลเพือ่ ในการออกแบบรังวัด ท่ดี นิ ด้านผงั เมอื ง และการพฒั นาโครงสร้างพ้ืนฐาน

12 10. ดาวเทียม RADARSAT ดาวเทียม RADARSAT 1 (ภาพที่ 3.21) เป็นดาวเทียมสำรวจทรัพยากรพัฒนาโดยองค์การอวกาศ แคนาดา (Canadian Space Agency : CSA) สง่ ขึน้ สวู่ งโคจรเมื่อวันที่ 4 พฤศจิกายน พ.ศ. 2538 ตดิ ตั้งเครื่อง รับรู้ระบบเรดาร์ช่องเปิดสังเคราะห์ ในช่วงคลื่นแบนด์ C โพลาไรเซชันแบบ HH สามารถบันทึกข้อมูลได้ 7 ความละเอียดภาพตัง้ แต่ 10 ถงึ 100 เมตร ครอบคลุมพื้นท่ีเปน็ แนวกวา้ งตั้งแต่ 45 ถงึ 500 กโิ ลเมตร ดาวเทยี ม RADARSAT 2 มีกำหนดส่งขึ้นสู่วงโคจรในปี พ.ศ. 2550 และยังคงใช้ช่วงคลื่นแบนด์ C โพลาไรเซชันแบบ HH HV VH และ VV แต่มคี วามละเอยี ดภาพตัง้ แต่ 3 ถึง 100 เมตร 11. ดาวเทียม ADEOS (Advanced Earth Observing Satellite) ดาวเทียม ADEOS เป็นดาวเทียมขององค์การพัฒนาอวกาศแห่งชาติญี่ปุ่นที่มีขนาดใหญ่ที่สุด พัฒนา โดยความร่วมมือกับประเทศสหรัฐอเมริกา ดาวเทียม ADEOS 1 ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรเมื่อวันที่ 17 สิงหาคม พ.ศ. 2539เพื่อใช้ประโยชน์ในการสำรวจทรัพยากรและสิ่งแวดล้อม การติดตามการเปลี่ยนแปลงของสภาวะเรือน กระจก และโอโซนในบรรยากาศ เป็นต้น ดาวเทียม ADEOS 2 ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรเมื่อเดือนธันวาคม พ.ศ. 2545 และสิ้นสดุ การปฏบิ ตั ิงานในเดือนตลุ าคม พ.ศ. 2546 ดาวเทยี มนมี้ เี ครอื่ งรับรู้ 5 ระบบ ไดแ้ ก่ – Advanced Microwave Scanning Radiometer (AMSR) – Global Imager (GLI) – Sea Winds Scatterometer – Polarization and Directionality of the Earth’s Reflectances (POLDER) – Improved Limb Atmospheric Spectrometer II (ILAS II) 12. ดาวเทยี ม IKONOS ดาวเทียม IKONOS เป็นดาวเทียมเชิงพาณิชย์ดวงแรกของบริษัท Space Imaging ประเทศ สหรัฐอเมริกา ส่งข้ึนสู่วงโคจรเมื่อวันที่ 1 มิถุนายน พ.ศ. 2541 โคจรที่ระดับความสูง 680 กิโลเมตร คาบโคจร รอบโลก 98 นาที และกลบั มาทเี่ ดิมทกุ 3 วัน มีแนวถ่ายภาพกวา้ ง 1 กโิ ลเมตร มคี วามละเอียดภาพ ดงั นี้ – ระบบแพนโครมาติก (0.45-0.90 ไมโครเมตร) ความละเอียดภาพ 1 เมตร – ระบบหลายสเปกตรัมช่วงคลื่นตามองเห็น (น้ำเงิน 0.45-0.52 ไมโครเมตร เขียว 0.51-0.60 ไมโครเมตร แดง 0.63-0.70 ไมโครเมตร) และอนิ ฟราเรดใกล้ (0.76-0.85 ไมโครเมตร) 13. ดาวเทียม QuickBird ดาวเทียม QuickBird เป็นดาวเทียมเชิงพาณิชย์รุ่นที่สองของบริษัท Digital Globe ประเทศ สหรัฐอเมริกา ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรเมื่อวันที่ 18 ตุลาคม พ.ศ.2544 มีความละเอียดภาพ 0.61 เมตร ในระบบ แพนโครมาติก และ 2.44 เมตร ในระบบหลายสเปกตรัม โดยบันทึกข้อมูลช่วงคลื่นตามองเห็นและอินฟราเรด

13 ใกล้มีแนวถ่ายภาพกว้าง 16.5 กิโลเมตร โดยดาวเทียมรุ่นแรก คือดาวเทียม EarlyBird 1 ที่ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจร เม่ือวันที่24 ธันวาคม พ.ศ. 2540 มีความละเอยี ดภาพ 3 เมตร ในระบบแพนโครมาตกิ และ 15 เมตร ในระบบ หลายสเปกตรัมหลังจากส่งขึ้นสู่วงโคจร 4 วัน คือในวันที่ 28 ธันวาคม พ.ศ. 2540 ไม่สามารถติดต่อสื่อสารกบั ดาวเทยี มEarlyBird 1 ได้ ดาวเทยี ม QuickBird 14. ดาวเทียม TERRA ดาวเทียม TERRA เป็นดาวเทียมสำรวจทรัพยากรขนาดใหญ่ (หนักประมาณ 5 เมตริกตัน) ส่งขึ้นสู่วง โคจรเมื่อวันที่ 18 ธันวาคม พ.ศ. 2542 แต่เดิมมีชื่อว่า EOS AM-1 โครงการดาวเทียม TERRA เป็นความ ร่วมมือด้านอวกาศระหว่างชาติ คือ องค์การ NASA องค์การสำรวจทรัพยากรแห่งชาติญี่ปุ่น (Japan Resources Observation System Organization: JAROS) และองค์การอวกาศแหง่ ชาติแคนาดา (CSA) โดย องค์การ NASA พัฒนาตัวยานและเครื่องรับรู้ที่ติดตั้งบนดาวเทียม คือ Clouds and the Earth’s Radiant Energy System (CERES) Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) แ ล ะ Multi- angle Imaging SpectroRadiometer (MISR) องค์การ JAROS พัฒนาระบบ Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER) แ ล ะ อ ง ค ์ ก า ร CSA พ ั ฒ น า ร ะ บ บ Measurements of Pollution in The Troposphere (MOPITT) ดาวเทียม TERRA โคจรที่ระดับความสูง 705 กิโลเมตร กลับมาที่เดิมทุกๆ 16 วัน อายุใช้งาน 5 ปี มี เครื่องรับรู้ 5 ระบบ ได้แก่ ASTER CERES MISR MODIS และ MOPITT โดยมีเครื่องรับรู้ที่ใช้ในการรับรู้จาก ระยะไกลเพอื่ สำรวจโลก ไดแ้ ก่ ASTER และ MODIS (ภาพที่ 3.26) ดงั น้ันจะกล่าวถึงเฉพาะ 2 ระบบนเ้ี ท่าน้ัน ASTER เป็นเครื่องรับรู้ข้อมูลเชิงแสง (Optical sensor) มี 14 ช่วงคลื่น ตั้งแต่ช่วงคลื่นตามองเห็น จนถึงช่วงคลื่นอินฟราเรดความร้อนมีความละเอียดภาพ 15 30 และ 90 เมตร ความกว้างแนวถ่ายภาพ 60 กิโลเมตร สามารถปรับมุมถ่ายภาพได้ สำหรับบันทึกข้อมูลซ่ึงเอื้อประโยชน์ในการทำภาพสามมิติเพื่อการ สำรวจทรพั ยากรรวมทัง้ ติดตามและแกไ้ ขปัญหาสงิ่ แวดลอ้ ม MODIS พัฒนามาจากระบบ AVHRR ท่ีตดิ ต้งั บนดาวเทียม NOAA บนั ทกึ ขอ้ มูลครอบคลุมพ้ืนโลกทกุ ๆ 1-2 วัน มีแนวถ่ายภาพกว้าง 2,330 กิโลเมตร สามารถบันทึกข้อมูลในช่วงคลื่นต่างๆ กันถึง 36 ช่วงคลื่น (ระหว่าง 0.4-14 ไมโครเมตร) มีความละเอียดภาพตั้งแต่ 250 500 และ 1,000 เมตร สำหรับช่วงคลื่น 1-2 3- 7 และ 8-36 ตามลำดับ ระบบ MODIS สามารถประยุกต์ใช้ได้ทั้งบนบกและในทะเล ซึ่งจะเป็นประโยชน์อย่าง ยิง่ ในการศกึ ษาทงั้ บนพนื้ ดิน ทะเลบรรยากาศ และสิง่ แวดล้อมโลกอ่ืนๆ

14 15. ดาวเทยี ม AQUA ดาวเทียม AQUA เป็นดาวเทียมสำรวจชุดเดียวกับดาวเทียม TERRA ถูกส่งขึ้นวงโคจรเมื่อวันที่ 4 พฤษภาคม พ.ศ. 2545 โคจรท่รี ะดบั ความสูง 705 กโิ ลเมตร กลับมาทีเ่ ดมิ ทุกๆ 16 วัน อายใุ ช้งาน 6 ปี มรี ะบบ เครือ่ งรับรู้ 6 ระบบ ได้แก่ – MODIS : Moderate Resolution Imaging SpectroRadiometer – AMSR-E : Advanced Microwave Scanning Radiometer-EOS – AMSU-A : Advanced Microwave Sounding Unit-A – CERES : Cloud’s and the Earth’s Radiant Energy System – AIRS : Atmospheric Infrared Sounder – HSB : Humidity Sounder for Brazil 16. ดาวเทยี ม ALOS (Advanced Land Observing Satellite) ดาวเทียม ALOS พัฒนาโดย Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) ประเทศญี่ปุ่น ขึ้นสู่ วงโคจรเมื่อเดือนมกราคม พ.ศ. 2550 โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อใช้ในการทำแผนที่ การติดตามภัยพิบัติ และการ สำรวจทรัพยากร ดาวเทียม ALOS ประกอบดว้ ยเครอ่ื งรับรู้ 3 ระบบ คือ – Panchromatic Remote-sensing Instrument for Stereo Mapping (PRISM) ความละเอียด ภาพ2.5 เมตร – Advanced Visible and Near Infrared Radiometer type 2 (AVNIR-2) ความละเอียดภาพ 10 เมตร – Phased Array type L-band Synthetic ApertureRadar (PALSAR) ความละเอียดภาพ 10-30 เมตร 17. ดาวเทียม THEOS (Thailand Earth Observation Satellite) ดาวเทียมไทยโชต (Thaichote) หรอื ดาวเทยี มธอี อส (THEOS) ดาวเทียม THEOS เป็นดาวเทียมสำรวจทรัพยากรดวงแรกของไทยที่เกิดขึ้นจากความร่วมมือด้าน เทคโนโลยีอวกาศ ระหว่างรัฐบาลไทยและรัฐบาลฝรั่งเศสโดยมีสำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิ สารสนเทศ (องค์การมหาชน) ทำหน้าที่เปน็ หน่วยงานกลางในการดำเนนิ การสร้างดาวเทียม THEOS โดยได้ลง นามกบั บริษัท EADS Astrium เมอ่ื วนั ท่ี 19 กรกฎาคม พ.ศ. 2547 โครงการดาวเทียม THEOS ประกอบด้วยการออกแบบ การพัฒนา การส่งดาวเทียมขึ้นสู่อวกาศการ ควบคุมดาวเทียม และการดำเนินการภาคพื้นดินต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง โดยพัฒนาร่วมกับบริษัท EADS Astrium

15 ประเทศฝรั่งเศส ดาวเทียม THEOS เป็นระบบที่สามารถสำรวจครอบคลุมทั่วโลก สามารถบันทึกข้อมูลภาพได้ ทัง้ ในชว่ งคลื่นตามองเหน็ และช่วงคล่นื อนิ ฟราเรดใกล้ ดาวเทียม THEOS ได้รับการออกแบบให้มีอายุการใช้งานอย่างน้อย 5 ปี และจะขึ้นสู่วงโคจรที่ระดบั ความสูง 830 กิโลเมตร ในต้นปี พ.ศ. 2551 โดยข้อมูลที่บันทึกจากเครื่องรับรู้จะส่งมายังส่วนรับภาพ ภาคพื้นดิน(Image Ground Segment : IGS) ซึ่งเป็นส่วนควบคุมภาคพื้นดิน (Control Ground Segment : CGS) ทอ่ี ำเภอศรรี าชา จังหวัดชลบุรี เพอ่ื การส่งั การและควบคมุ ดาวเทียม – เครื่องรับรขู้ องดาวเทยี ม THEOS เครื่องรับรู้ของดาวเทียม THEOS ทำการบันทึกภาพพื้นผิวโลกด้วยอุปกรณ์ Charge Coupled Devices (CCD) ณ ระนาบรวมแสงของระบบเชิงแสงที่มีความเที่ยงตรงสูง องค์ประกอบภายในกล้อง บนั ทกึ ภาพขาวดำ (กระจกหลกั และระนาบรวมแสง) ทำจากวัสดุ Silicon Carbide (SiC) ซึ่งทำใหร้ ะบบมคี วาม เสถียรเป็นอย่างยิ่ง ส่วนเครื่องรับรู้ระบบหลายสเปกตรัมเป็นแบบ Dioptic ซึ่งมีแผ่นกรองแสง 4 อัน ที่ระนาบ รวมแสงของกล้องแต่ละตัวมีอุปกรณ์ CCD ซึ่งจะแปลงข้อมูลจากแสงที่สะท้อนจากพื้นโลกให้เป็น สัญญาณไฟฟ้า ทั้งนี้หลักการพื้นฐานในการบันทึกภาพเรียกกว่า “Pushbroom scanning” โดยเป็นการ บันทึกแต่ละเส้นของภาพแบบอิเล็กทรอนกิ ส์ แล้วรวมเสน้ ที่ต่อเนือ่ งกนั ให้เป็นภาพที่สมบูรณ์ ตามการเคลื่อนที่ ของแนวเล็ง (Line of sight) บนพื้นผิวโลก ความละเอียดช่วงคลื่น ของเครื่องรับรู้หลายสเปกตรัม คล้ายคลึง กับความละเอียดช่วงคลื่นของดาวเทียม SPOT แต่อย่างไรก็ตามช่วงคลื่นแพนโครมาติกของดาวเทียม THEOS ครอบคลมุ ชว่ งคลื่นอินฟราเรดใกล้ดว้ ย วันที่ 20 มกราคม 2554 กระทรวงวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ได้มีหนงั สือไปยัง สำนักงานเลขาธิการ คณะรัฐมนตรีเพื่อขอพระราชทานชื่อใหม่ให้ดาวเทียม THEOS ต่อมา วันที่ 18 มกราคม 2555 สำนักงาน เลขาธิการคณะรฐั มนตรี ได้มหี นงั สือตอบกลับความวา่ พระบาทสมเดจ็ พระเจา้ อยหู่ วั ทรงพระกรณุ าโปรดเกล้า ฯ พระราชทานชื่อดาวเทียมดังกล่าว ว่า ไทยโชต และให้ใช้ชื่อภาษาอังกฤษว่า Thaichote ตั้งแต่วันที่ 10 ธนั วาคม 2554 สืบไป โดยมีความหมายวา่ “ดาวเทยี มท่ีทำให้ประเทศไทยรงุ่ เรือง – วงโคจรของดาวเทียม Thaichote ดาวเทียม Thaichote จะโคจรผ่านระนาบศูนย์สูตรจากทิศเหนือลงทิศใต้ เวลา 10.00 น. ตามเวลา ท้องถิ่นโดยมีคาบโคจรรอบโลก 1 รอบใช้เวลา 101 นาที และจะโคจรถ่ายภาพซ้ำที่เดิมทุกๆ 26 วัน โคจรรอบ โลกทั้งสิ้น 369 วงโคจร หรือ 1 รอบวงโคจร (ดาวเทียมโคจรรอบโลก 14 + 5/ 26 รอบต่อวันโดยเฉลี่ย) และ โคจรลักษณะเดียวกันตลอดซึ่งระยะห่างระหว่างวงโคจรแต่ละวงเท่ากับ 105 กิโลเมตร สามารถถ่ายภาพ ครอบคลุมพื้นที่ทั่วโลกภายใน 35 วัน โดยใช้เครื่องรับรู้ระบบหลายสเปกตรัม และภายใน 130 วัน เมื่อใช้ เคร่ืองรับรูร้ ะบบแพนโครมาติก

16 กล้องของดาวเทียม Thaichote สามารถปรับมุมเอียงได้สูงถึง 50 องศา ทำให้มีขีดความสามารถ เพิ่มขึ้นในการกลับมาบันทึกภาพบริเวณเดิม และภายใน 1 วัน ดาวเทียมสามารถถ่ายภาพได้กว่า 90% ของ พื้นที่โลก สมรรถนะในการปรับเอียงกล้องของดาวเทียมทำให้สามารถถ่ายภาพได้ทุกพื้นที่ภายในแนวการ บันทึก 1,000 กิโลเมตร เมื่อปรับเอียงกล้อง 30 องศา ความสามารถนี้ช่วยเพิ่มความถี่ในการถ่ายภาพพื้นที่ ภายในการโคจรรอบโลก 1 รอบ ทง้ั นข้ี นึ้ อยู่กับตำแหน่งละติจูดของพื้นที่ สำหรบั ประเทศไทยสามารถถ่ายภาพ พื้นที่ที่ต้องการได้ถึง 9 ครั้งใน 26 วัน หรือ 126 ครั้งใน1 ปี กล่าวคือ โดยเฉลี่ยแล้วสามารถถ่ายภาพได้ทุกๆ 3 วนั และใช้เวลาไมเ่ กิน 5 วนั – สมรรถนะในการปรบั เอียงกล้องเพือ่ ถ่ายภาพ ดาวเทียม Thaichote มีความสามารถสูงในการปรับเอียงเพื่อถ่ายภาพ สามารถถ่ายภาพได้หลาย เป้าหมายในการโคจรผ่าน 1 ครั้ง พื้นที่ภายใต้มุมเอียง 12 องศา จากแนวดิ่งใต้ดาวเทียม (Nadir) ถือว่าเป็น ภาพใกล้แนวดิ่ง โดยปกติแล้วการบันทึกภาพจะอยู่ภายใต้มุมเอียง 30 องศา แต่เมื่อมีภารกิจเร่งด่วน สามารถ ถ่ายภาพโดยมีมุมเอียงได้ถึง 50 องศา ความกว้างแนวถ่ายภาพของภาพแพนโครมาติก มีความกว้างประมาณ 22 กิโลเมตร และภาพหลายสเปกตรัมมคี วามกว้างประมาณ 90 กโิ ลเมตร – ความสามารถในการถา่ ยภาพสามมิติ ดาวเทียมThaichote สามารถโปรแกรมการถ่ายภาพคู่ภาพถ่ายทรวดทรง (Stereo pair) เพอ่ื แสดงถึง ทรวดทรงของภูมปิ ระเทศและสรา้ งแบบจำลองความสูงได้ โดยสามารถทำได้ 2 วธิ ี ได้แก่ 1) ถา่ ยภาพพืน้ ทีเ่ ดียวกนั จากสองแนวการโคจรโดยการเอยี งกลอ้ งในมุมทตี่ ่างกนั 2) เอยี งกลอ้ งเพอ่ื ถา่ ยภาพไปขา้ งหน้าและย้อนหลังในแนวโคจรเดียวกัน ดาวเทยี มสือ่ สาร ดาวเทยี มสอ่ื สาร(Communication Satellite) เป็นดาวเทียมที่มีจุดประสงค์เพื่อการสื่อสารและโทรคมนาคม จะถูกส่งไปในช่วงของอวกาศเข้าสู่วง โคจรโดยมีความห่างจากพื้นโลกโดยประมาณ 35.786 กิโลเมตร ซึ่งความสูงในระดับนี้จะเป็นผลทำให้เกิดแรง ดึงดูดระหว่างโลกกับดาวเทียม ในขณะที่โลกหมุนก็จะส่งแรงเหวี่ยง ทำให้ดาวเทียมเกิดการโคจรรอบโลกตาม การหมุนของโลก ประวตั ิ ผู้ริเริ่มแนวคิดการสื่อสารดาวเทียมคือ อาเธอร์ ซี คลาร์ก (Arthur C. Clarke) นักเขียนนวนิยายและ สารคดีวิทยาศาสตร์ผู้มีชื่อเสียงปลายคริสต์ศตวรรษที่ 20 เขาสร้างจินตนาการการสื่อสารดาวเทียมตั้งแต่ปี ค.ศ. 1945 โดยเขียนบทความเรื่อง “Extra Terrestrial Relay” ในนิตยสาร Wireless World ฉบับเดือน

17 ตุลาคม 1945 ซึ่งบทความนั้นได้กล่าวถึงการเชื่อมระบบสัญญาณวิทยุจากมุมโลกหนึ่งไปยังอีกมุมโลกหนึ่ง ให้ สามารถติดต่อสื่อสารกันได้ตลอด 24 ชั่วโมง โดยใช้สถานีถ่ายทอดวิทยุที่ลอยอยู่ในอวกาศเหนือพ้ืนโลกขึ้นไป ประมาณ 35,786 กโิ ลเมตร จำนวน 3 สถานี ในวันที่ 4 ตลุ าคม ค.ศ. 1957 ข้อคิดในบทความของอารเ์ ธอร์ ซี คลารก์ เริ่มเป็นจรงิ ขึ้นมาเม่ือสหภาพ โซเวียตได้ส่งดาวเทียมสปุตนิก ซึ่งเป็นดาวเทียมดวงแรกของโลกขึ้นสู่อวกาศได้สำเร็จ ต่อมาเมื่อวันที่ 18 ธันวาคม ค.ศ. 1958 สหรัฐอเมริกาได้ส่งดาวเทียมเพื่อการสื่อสารดวงแรกที่ชื่อว่า สกอร์(SCORE) ขึ้นสู่อวกาศ และได้บันทึกเสียงสัญญาณที่เป็นคำกล่าวอวยพรของดไวต์ ดี. โอเซนฮาวร์ ประธานาธิบดีสหรัฐ เนื่องเทศกาล คริสต์มาสจากสถานีภาคพื้นดินแล้วถ่ายทอดสัญญาณจากดาวเทียมลงมาสู่ชาวโลก นับเป็ นการส่ง วทิ ยกุ ระจายเสียงจากดาวเทียมภาคพ้นื โลกได้เป็นครง้ั แรก วันท่ี 20 สิงหาคม ค.ศ. 1964 ประเทศสมาชกิ สหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ (ITU) จำนวน 11 ประเทศ ร่วมกันจัดตั้งองค์การโทรคมนาคมทางดาวเทียมระหว่างประเทศ หรือเรียกว่า “อินเทลแซท” ขึ้นที่ กรุงวอชิงตัน ดี.ซี. สหรัฐอเมริกา โดยให้ประเทศสมาชิกเข้าถือหุ้นดำเนินการใช้ดาวเทียมเพื่อกิจการ โทรคมนาคมพานิชย์แห่งโลก INTELSAT ตั้งคณะกรรมการ INTERIM COMMUNICATIONS SATELLITE COMMITTEE (ICSC) จัดการในธุรกิจต่าง ๆ ตามนโยบายของ ICSC เช่นการจัดสร้างดาวเทียมการปล่อย ดาวเทยี มการกำหนดมาตรฐานสถานภี าคพ้นื ดิน การกำหนดค่าเชา่ ใช้ช่องสัญญาณดาวเทียม เปน็ ต้น วันที่ 10 ตุลาคม ค.ศ. 1964 ได้มีการถ่ายทอดโทรทัศน์พิธีเปิดงานกีฬาโอลิมปิกครั้งที่ 18 จาก กรุงโตเกียว ผ่านดาวเทียม “SYNCOM III” ไปสหรัฐอเมริกานับได้ว่าเป็นการถ่ายทอดสัญญาณโทรทัศน์ผ่าน ดาวเทยี มคร้ังแรกของโลก วันที่ 6 เมษายน ค.ศ. 1965 COMSAT ส่งดาวเทียม “TELSAT 1” หรือในชื่อว่า EARLY BIRD ส่งข้ึน เหนือมหาสมุทรแอตแลนติก ถือว่าเป็นดาวเทียมเพื่อการสือ่ สาร เพื่อการพานิชยด์ วงแรกของโลก ในระยะหลัง มหี ลายประเทศทม่ี ดี าวเทียมเปน็ ของตนเอง (DOMSAT) เพอื่ ใช้ในการสือ่ สารภายในประเทศ ดาวเทียมเพือ่ กำหนดตำแหนง่ บนพ้ืนโลก ดาวเทียมเพื่อกำหนดตำแหน่งบนพื้นโลก หรือทเี่ รียกกนั วา่ GPS GPS คือ ระบบระบุตำแหน่งบนพื้นโลก ย่อมาจากคำว่า Global Positioning System ซึ่งระบบ GPS ประกอบไปด้วย 3 ส่วนหลกั คือ 1. สว่ นอวกาศ ประกอบดว้ ยเครอื ข่ายดาวเทยี มหลกั 3 คา่ ย คือ อเมรกิ า รัสเซยี ยโุ รป • ของอเมริกา ช่อื NAVSTAR (Navigation Satellite Timing and Ranging GPS) มีดาวเทยี ม 28 ดวง ใช้งานจริง 24 ดวง อีก 4 ดวงเป็นตัวสำรอง บริหารงานโดย Department of Defenses มีรัศมีวงโคจรจากพื้นโลก 20,162.81 กม.หรือ 12,600 ไมล์ ดาวเทียมแต่ละดวง ใช้ เวลาในการโคจรรอบโลก 12 ชั่วโมง

18 • ยุโรป ชื่อ Galileo มี 27 ดวง บริหารงานโดย ESA หรือ European Satellite Agency จะ พรอ้ มใช้งานในปี 2008 • รสั เซยี ช่ือ GLONASS หรอื Global Navigation Satellite บริหารโดย Russia VKS (Russia Military Space Force)ในขณะนี้ภาคประชาชนทั่วโลกสามารถใช้ข้อมูลจากดาวเทียมของ ทางอเมริกา (NAVSTAR) ได้ฟรี เนื่องจาก นโยบายสิทธิการเข้าถึงข้อมูลและข่าวสารสำหรับ ประชาชนของรัฐบาลสหรัฐ จึงเปิดให้ประชาชนทั่วไปสามารถใชข้ ้อมลู ดังกล่าวในระดับความ แม่นยำที่ไม่เปน็ ภยั ต่อความมนั คงของรัฐ กลา่ วคือมคี วามแมน่ ยำในระดับบวก / ลบ 10 เมตร 2. ส่วนควบคุม ประกอบด้วยสถานีภาคพื้นดิน สถานีใหญ่อยู่ที่ Falcon Air Force Base ประเทศ อเมริกา และศูนย์ควบคุมยอ่ ยอีก 5 จดุ กระจายไปยงั ภูมิภาคตา่ ง ๆ ทัว่ โลก 3. ส่วนผู้ใช้งาน ผู้ใช้งานต้องมีเครื่องรับสัญญาณที่สามารถรับคลื่นและแปรรหัสจากดาวเทียมเพื่อนำมา ประมวลผลให้เหมาะสมกบั การใช้งานในรูปแบบต่างๆ ทุกวันนี้บางท่านมักจะเข้าใจผิดว่า GPS เป็น GPRS ซึ่ง GPRS ย่อมาจากคำว่า General Packet Radio Service เป็นระบบสื่อสารแบบไร้สายสำหรับโทรศัพท์มือถือ หรือ PDA หรือ notebook เพื่อเชื่อมต่อกับ internet GPS ทำงานอย่างไร ดาวเทียม GPS (Navstar) ประกอบดว้ ยดาวเทยี ม 24 ดวง โดยแบง่ เปน็ 6 รอบวงโคจร การจรจะเอียง ทำมุมเอียง 55 องศากับเส้นศูนย์สูตร (Equator) ในลักษณะสานกันคล้าย ลูกตะกร้อแต่ละวงโคจรมีดาวเทียม 4 ดวง รศั มีวงโคจรจากพน้ื โลก 20,162.81 กม. หรอื 12,600 ไมล์ ดาวเทียมแต่ละดวงใช้ เวลาในการโคจรรอบ โลก 12 ชัว่ โมง GPS ทำงานโดยการรับสัญญาณจากดาวเทียมแต่ละดวง โดยสัญญาณดาวเทียมนี้ประกอบไปด้วย ข้อมูลที่ระบุตำแหน่งและเวลาขณะส่งสัญญาณ ตัวเครื่องรับสัญญาณ GPS จะต้องประมวลผลความแตกต่าง ของเวลาในการรับสัญญาณเทียบกับเวลาจริง ณ ปัจจุบันเพื่อแปรเป็นระยะทางระหว่างเครื่องรับสัญญาณกับ ดาวเทยี มแต่ละดวง ซ่ึงไดร้ ะบมุ ีตำแหนง่ ของมนั มากบั สญั ญาณดังกล่าวข้างตน้ เพื่อให้เกิดความแม่นยำในการค้นหาตำแหน่งด้วยดาวเทียม ต้องมีดาวเทียมอย่างน้อย 4 ดวง เพ่ือ บอกตำแหน่งบนผิวโลก ซึ่งระยะห่างจากดาวเทียมทั้ง 3 กับเครื่อง GPS (ที่จุดสีแดง) จะสามารถระบุตำแหน่ง บนผิวโลกได้ หากพื้นโลกอยู่ในแนวระนาบแต่ในความเป็นจริงพื้นโลกมีความโค้งเนื่องจากสัณฐานของโลกมี ลักษณะกลม ดังนั้นดาวเทียมดวงที่ 4 จะทำให้สามารถคำนวณเรื่องความสูงเพื่อทำให้ได้ตำแหน่งทีถ่ กู ต้องมาก ขึ้น นอกจากนี้ความแม่นยำของการระบุตำแหน่งนั้นขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดาวเทียมแต่ละดวง กล่าวคือ ถ้าระยะห่างระหว่างดาวเทียมที่ใชง้ านอยู่ห่างกันย่อมให้ค่าที่แม่นยำกว่าที่อยูใ่ กล้กนั และยิ่งมีจำนวนดาวเทยี ม

19 ที่รับสญั ญาณได้มากกย็ ่งิ ใหค้ วามแม่นยำมากข้ึน ความแปรปรวนของช้นั บรรยากาศช้ันบรรยากาศประกอบด้วย ประจุไฟฟ้า ความชื้น อุณหภูมิ และความหนาแน่นที่แปรปรวนตลอดเวลา คลื่นเมื่อตกกระทบ กับวัตถุต่างๆ จะเกิดการหักเหทำให้สัญญาณที่ได้อ่อนลง และสิ่งแวดล้อมในบริเวณรับสัญญาณเช่นมีการบดบังจากกระจก ละอองน้ำ ใบไม้ จะมีผลต่อค่าความถูกต้องของความแม่นยำ เนื่องจากถ้าสัญญาณจากดาวเทียมมีการหักเหก็ จะทำให้ค่าที่คำนวณได้จากเครือ่ งรับสัญญาณเพี้ยนไป และสุดท้ายก็คือประสิทธิภาพของเครื่องรับสัญญาณว่า มีความไวในการรบั สญั ญาณแค่ไหนและความเร็วในการประมวณผลด้วย การวัดระยะห่างระหว่างดาวเทียมกับเครื่องรับทำได้โดยใช้สูตรคำนวณ ระยะทาง = ความเร็ว * ระยะเวลา วัดระยะเวลาที่คลื่นวิทยุส่งจากดาวเทียมมายังเครื่องรับ GPS คูณด้วยความเร็วของคลื่นวิทยุจะ เท่ากับระยะทางท่ีเครอ่ื งรบั อยหู่ า่ งจากดาวเทยี ม โดยเวลาทว่ี ัดได้มาจากนาฬกิ าของดาวเทยี มทม่ี ีความแม่นยำ สูงมีความละเอยี ดถงึ นาโนวนิ าที และมกี ารสอบทวนเสมอๆกับสถานภี าคพ้ืนดิน องค์ประกอบสุดท้ายก็คือตำแหน่งของดาวเทียมแต่ละดวงในขณะที่ส่งสัญญาณมาว่าอยู่ที่ใด (Almanac) มายังเครื่องรับ GPS โดยวงโคจรของดาวเทียมได้ถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าแล้วเมื่อถูกส่งขึ้นสู่อวกาศ สถานคี วบคุมจะคอยตรวจสอบการโคจรของดาวเทียมอยตู่ ลอดเวลาเพอ่ื ทวนสอบความถกู ต้อง ระบบนำทางดว้ ย GPS ทำงานอย่างไร กอ่ นอน่ื ผูใ้ ช้จะต้องมีเครื่องรับสัญญาณดาวเทียมหรือมอี ปุ กรณ์นำทาง เม่ือผใู้ ชน้ ำเคร่ืองไปใช้งานมกี าร เปิดรับสัญญาณ GPS แล้วตัวโปรแกรมจะแสดงตำแหน่งปัจจุบันบนแผนที่ แผนที่สำหรับนำทางจะเป็นแผนท่ี พิเศษที่มีการกำหนดทิศทางการจราจร เช่น การจราจรแบบชิดซ้ายหรือชิดขวา ข้อมูลการเดินรถทางเดียว จุดสำคัญต่างๆ ข้อมูลทางภูมิศาสตร์ต่างๆ ฝังไว้ในข้อมูลแผนที่ที่ได้ ทำการสำรวจและตั้งค่าไว้แล้ว ในแต่ละ ทางแยกก็จะมีการกำหนดค่าเอาไว้ด้วยเช่นกันเพื่อให้ตัวโปรแกรมทำการเลือกการเชื่อมต่อของ เส้นทางจนถึง จุดหมายที่ไดเ้ ลือกไว้ เสียงนำทางก็จะทำงานสอดคล้องกับการเลือกเส้นทาง เช่นถ้าโปรแกรมเลือกเส้นทางที่จะต้องไป ทางขวาก็จะกำหนดให้มีการแสดงเสียง เตือนให้เลี้ยวขวา โดยแต่ละโปรแกรมก็จะมีการกำหนดเตือนไว้ ล่วงหน้าว่าจะเตือนก่อนจุดเลี้ยวเท่าใด ส่วนการแสดงทิศทางก็จะมีการบอก ไว้ล่วงหน้าเช่นกันแล้วแต่ว่าจ ะ กำหนดไวล้ ว่ งหน้ากจี่ ุด บางโปรแกรมก็กำหนดไว้จุดเดียว บางโปรแกรมกำหนดไวส้ องจุด หรอื บางโปรแกรม ก็ สามารถเลอื กการแสดงได้ตามความตอ้ งการของผใู้ ช้ การคำนวณเส้นทางนี้จะถูกคำนวณให้เสร็จตั่งแต่แรก และตัวโปรแกรมจะแสดงผลทั้งภาพและเสียง ตามตำแหน่งจริงที่อยู่ ณ.จุดนั้นๆ หากมี การเดินทางออกนอกเส้นทางที่ได้กำหนดไว้ เครื่องจะทำการเตือนให้ ผู้ใช้ทราบและจะคำนวณให้พยายามกลับสู่เส้นทางที่ได้วางแผนไว้ก่อน หากการออกนอกเส้นทางนั้นอยู่เกิน กว่าค่าที่กำหนดไวก้ ็จะมกี ารคำนวณเสน้ ทางใหใ้ หม่เองอตั โนมัติ

20 เมื่อเครื่องคำนวณเส้นทางให้ผู้ใช้สามารถดูเส้นทางสรุปได้ล่วงหน้า หรือแสดงการจำลองเส้นทางก็ได้ โปรแกรมนำทางบางโปรแกรมมีความ สามารถกำหนดจุดแวะได้หลายจุดทำให้ผู้ใช้สามารถกำหนดให้การนำ ทางสอดคล้องกับการเดินทางมากที่สุด หรืออาจใช้ในการหลอกเครื่อง เพื่อให้นำทางไปยังเส้นทางที่ต้องการ แทนที่เส้นทางท่ีเครื่องคำนวณได้ บางโปรแกรมก็มีทางเลือกให้หลีกเลี่ยงแบบต่างๆเช่น เลี่ยงทางผ่านเมือง เล่ียงทางดว่ น เลี่ยงทางกลับรถ เป็นต้น แผนท่ีนำทางดว้ ย GPS มที ี่มาอย่างไร นอกจากผู้ที่ใช้ระบบ GPS จะต้องมีเครื่องรับสัญญาณ GPS หน่วยประมวลผล โปรแกรมแผนที่และ ข้อมูลแผนที่ข้ึนอยู่กับวัตถุประสงค์การใช้งาน ในรูปแบบต่างๆ การรับสัญญาณจากดาวเทียมไม่ต้องเสีย ค่าใช้จ่าย ส่วนการใช้งานในรูปแบบที่ใช้ประกอบกับแผนที่จะมีค่าใช้จ่ายในเรื่องของ แผนที่แตกต่างกันไป ข้ึนอย่กู ับบริษทั ท่ีจัดทำแผนท่ี ในประเทศไทยมผี ู้จดั ทำแผนทเี่ พ่ือใชก้ ับ GPS รายใหญ่ๆได้แก่ • GARMIN • POWER MAP • SpeedNavi นอกจากความเฉพาะของแผนที่นำทางจะไม่สามารถนำมาใช้ต่างค่ายได้แล้ว แผนที่ยังมีความเฉพาะ สำหรับเครื่องแต่ละเครื่องด้วยคือไม่สามารถนำแผนที่จากเครื่องหนึ่งไปใช้กับเครื่องอื่นได้ จะต้องมีการป้อน รหัสท่ที างบริษัทจัดให้จึงจะสามารถใช้งานได้ การสร้างแผนที่นำทางจะเริ่มจากการใช้ภาพถ่ายทางอากาศจากดาวเทียมมาต่อซ้อนกันเหมือนการปู กระเบื้องเพื่อให้เห็นภาพรวมของภูมิประเทศ แล้วจึงไปกำหนดจุดอ้างอิงทางภูมิศาสตร์ ( calibrate) เป็นค่า พิกัดดาวเทียม แล้วจึงมีการสร้างข้อมูลต่างๆ เช่น ถนน สถานที่สำคัญ จุดสนใจ เป็นชั้นๆ (layer) แล้วนำมา ประกอบกนั เป็นแผนทีน่ ำทาง การสร้างข้อมูลทางภูมศิ าสตร์จะต้องมกี ารสำรวจภาคสนามซ่งึ ตอ้ งใชบ้ ุคคลากร ทรัพยากรจำนวนมาก และต้องทำอย่างสมำ่ เสมอเนื่องจากมกี ารเปลย่ี นแปลงตลอดเวลา จึงทำให้การสรา้ งแผนท่มี ตี ้นทนุ ทีส่ งู อุปกรณ์ทีใ่ ชร้ ่วมกบั การนำทางดว้ ย GPS ประกอบดว้ ยอะไรบา้ ง อุปกรณท์ ี่ใช้รว่ มกับการนำทางด้วย GPS ประกอบด้วย • ตวั รับสญั ญาณดาวเทียม (GPS Receiver Module) • หนว่ ยประมวลผล (CPU) • โปรแกรมการนำทาง (Application Software) • ข้อมูลแผนท่ีนำทาง (Map Data)

21 ปัจจุบันนี้มีเครื่อง GPS ที่มีครบทุกอย่างในตวั เอง ซึ่งจะมีความสะดวกในการใช้งานและมีความเสถียร สูงได้แก่ PND (Personal / Portable Navigation Device) หรือแบบที่ใช้ GPS receiver ร่วมกับ PDA (Personal Digital Assistant) / Pocket PC / โน้ตบุ๊ก / Smart phone เป็นต้น หรือใน Smart Phone รุ่น ใหม่ๆก็จะมี GPS มาให้พร้อมเลือกใช้หลายรุ่น ทำให้สะดวกในการใช้งานยามหลงทางหรือใช้งานหาสถานที่ ใกล้เคียง นอกจากอุปกรณ์หลักแล้วยังมีอุปกรณ์เสริม เช่น เสารับสัญญาณภายนอกแบบติดเฉพาะเครื่องต่อ เครื่อง หรือ ตัวกระจายคล่ืน (GPS radiator) เพื่อให้สามารถใช้ GPS ได้ในที่อับสัญญาณ เช่นในรถที่ติดฟิล์มท่ี มสี ารโลหะอยู่ (หรือทเ่ี รียกกนั ว่า\"ฉาบปรอท\") หรอื ในอาคาร การประยกุ ต์ใชง้ าน ปัจจบุ นั นี้ไดม้ ีการใช้งานในรูปแบบตา่ งๆดงั นี้ • การกำหนดพิกัดของสถานที่ต่าง ๆ การทำแผนที่ โดยส่านใหญ่นิยมใช้อุปกรณ์ที่สามารถพกพาไปได้ งา่ ย มีความทนทาน กนั นำ้ ได้ สามารถใชก้ บั ถ่านไฟฉายขนาดมาตรฐานได้ ดูรายละเอยี ด GPS สำหรับ งานสำรวจ • การนำทาง ได้รับความนิยมอย่างกว้างขวางมีหลากหลายแบบและขนาด สามารถนำทางได้ทั้งภาพ และเสียง ใช้ได้หลายภาษา บางแบบมีภาพเสมือนจริง ภาพสามมิติ และประสิทธิภาพอื่นๆเพิ่มเติม เช่น multimedia Bluetooth hand free เปน็ ต้น ดูรายละเอยี ด GPS นำทาง • การวางแผนการใช้ประโยชน์ท่ดี ิน: โครงขา่ ยหมุดดาวเทียม GPS ของกรมท่ีดนิ (DOLVRS) • การกำหนดจดุ เพ่อื บรรเทาสาธารณะภัย เช่น เสื้อกั๊กชชู ีพท่ีมเี คร่อื งส่งสัญญาณจีพีเอส • วางผงั สำหรบั การจัดสง่ สนิ คา้ • การนำไปใชป้ ระโยชนใ์ นขบวนการยุติธรรม เชน่ การติดตามบุคคล • การตดิ ตามการคา้ ยาเสพติด ฯลฯ ดูรายละเอียด GPS เพอ่ื การตดิ ตาม • การนำไปใช้ประโยชน์ทางทหาร ดูรายละเอียดเกี่ยวกับอนาคต GPS ทางทหารจากกระทรวงกลาโหม สหรัฐท่นี ่ี The Future of the Global Positioning System • การกีฬา เช่นใช้ในการฝึกฝนเพื่อวัดความเร็ว ระยะทาง แคลลอรี่ที่เผาผลาญ ดูรายละเอียด อุปกรณ์ GPS สำหรับกิจกรรมกลางแจง้ หรอื ใช้ในสนามกอล์ฟเอคำนวณระยะจากจุดทอ่ี ยู่ถึงหลมุ • การสันทนาการ เช่น กำหนดจุดตกปลา หาระยะเวลาที่เหมาะสมในการตกปลา การวัดความเร็ว ระยะทาง บนั ทึกเส้นทาง เครื่องบนิ /รถบังคับวทิ ยุ ระบบการควบคุมหรอื ตดิ ตามยานพาหนะ • การติดตามบุคคล เพื่อให้ทราบว่ายานพาหนะอยู่ที่ใด มีการเคลื่อนที่หรือไม่ มีการแจ้งเตือนให้กับ ผู้ติดตามเมื่อมีการเคลื่อนที่เร็วกว่าที่กำหนดหรือเคลื่อนที่ออกนอกพื้นที่หรือเข้าสู่พื้นที่ที่กำหนด

22 นอกจากนั้นยังสามารถนำไปใช้ในการป้องกันการโจรกรรมและติดตามทรัพย์สินคืน ดู รายละเอยี ด ระบบติดตาม • การนำข้อมูล GPS มาประกอบกับภาพถ่ายเพื่อการท่องเที่ยว การทำรายงานกิจกรรม เป็นต้น โดย จะตอ้ งมีเครอ่ื งรบั สัญญาณ ดาวเทียมตดิ ตงั้ อยกู่ บั กล้องบางรนุ่ หรือการใช้ GPS Data Logger รว่ มกบั Software การใชร้ ะบบ GPS ในชีวิตประจำวัน ทุกวันนี้มีการใช้อุปกรณ์ GPS กันอย่างกว้างขวาง และประชาชนมีความรู้เรื่อง GPS เป็นอย่างดี เพราะได้มีการใช้ งานมานานระยะหนึ่งแล้ว และมีระบบเชื่อมโยงข้อมูลการจราจรในรูปแบบของดิจิตอล เช่น ในรถแท็กซี่จะพบอุปกรณ์ GPS เพื่อหลีกเลี่ยงเส้นทางที่มีการจราจรคับคั่ง หรือการขับรถเพื่อท่องเที่ยวก็จะมี การแนะนำเส้นทางทอ่ งเที่ยวพร้อมสถานทีน่ า่ สนใจต่างๆ เช่น ร้านอาหาร ที่พัก จุดชมวิว แหล่งท่องเที่ยว เป็น ต้น และนักเดินทางก็มักจะพกอุปกรณ์ GPS ในรูปแบบ PND หรือ Smart Phone ที่ลง Application Software สำหรบั การนำทาง เชน่ Google Map แทนการพกพาสมดุ แผนท่อี ยา่ งในอดตี ปัจจุบันน้ีระบบ GPS สามารถ ค้นหาถงึ ระดบั บ้านเลขท่หี รือเบอรโ์ ทรศัพทแ์ ละนำทางไปสูเ่ ป้าหมายได้อยา่ งถูกต้อง ในปัจจุบันนอกจากฟงั กช์ นั่ การนำทางพนื้ ฐานแลว้ กย็ ังมีการเตอื นทางโคง้ จดุ ด่านเกบ็ เงนิ จดุ ที่มักจะมี การตรวจจับความเร็ว ตำแหน่งกล้องตรวจจับการฝ่าฝืนกฎจราจร การกำหนดความเร็วในถนนแต่ละสาย ข้อมูลการท่องเที่ยวพร้อมรายละเอียดพร้อม ภาพประกอบ ข้อมูลร้านอาหารอร่อย ภาพเสมือนจริง ข้อมูล จราจร TMC หรอื (Traffic Message Channel) การใช้ GPS ในการติดตามก็มกี ารใชง้ านอยา่ งแพรห่ ลายเชน่ รถบรรทกุ รถยนตส์ าธารณะ รถพยาบาล รถตำรวจ รถโรงเรียน เรือประมง ฯลฯ เพื่อ การบริหารกลุ่มรถ (Fleet Management), ความปลอดภัย, ติดตามและบันทึกพฤติกรรมการใช้งานยานพาหนะ, การกำหนดพนื้ ท่ปี ฏบิ ัติงาน เปน็ ตน้ ระบบพกิ ดั ภูมิศาสตร์ (Geographic Coordinate System - GCS)

23 เป็นระบบที่ใช้กำหนจุดต่างๆบนพื้นโลกด้วยตัวเลข 3 กลุ่ม คือ ความสูงจากระดับทะเลปานกลาง (elevation) และตัวเลขอีกสองกลุ่มเป็น พิกัดแนวระนาบเป็นค่าระยะเชิงมุม จากเส้นศูนย์สูตร ละติจูด (Latitude) และ ค่าระยะเชงิ มมุ จากเส้น Prime Meridian เป็นลองจจิ ดู (Longitude) เสน้ ศนู ยส์ ูตร (Equator) กำหนดข้นึ จากแนวระดับท่ตี ัดผ่านศนู ย์กลางของโลกและตงั้ ฉากกบั แกนหมุน ซึ่งแบ่งโลกออกเป็นซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ เส้นละติจูด (Latitude) จะเริ่มจากศูนย์สูตรเป็น 0 องศา ไป จนถงึ ข้ัวโลกเปน็ 90 องศาเหนือ และ ใต้ เสน้ พรามเมอรเิ ดียน (Prime Meridian) เปน็ เสน้ ท่ีกำหนดขี้นโดยลากผา่ นเมอื ง Greenwich ประเทศ อังกฤษไปจรดขั้วโลกเหนือและใต้ โดยจะแบ่งโลกออกเป็นซีกตะวันออกและตะวันตก เส้นลองจิจูด (Longitude)จะเริ่มจากเส้นพรามเมอริเดียนเป็น 0 องศา และไปสุดที่ 180 องศา ตะวันออก และ 180 องศา ตะวันตก รปู แแบพิกดั อาจกำหนดไดด้ ังน้ี hddd.dddddd คือ องศาและจดุ ทศนิยมขององศา (Decimal) hddd mm.mmm คือ องศา ลปิ ดา (arcminute) และทศนิยมของลิปดา hddd mm ss.s คือ องศา ลปิ ดา พลิ ปิ ดา (arcsecond) และทศนิยมของพลิ ิปดา การแปลงหน่วยจาก hddd mm ss.s ไปเปน็ hddd.dddddd ทำไดต้ ามสูตร d + (m + (s / 60)) / 60) เช่น 1 องศา 23ลิปดา 45.6 พลิ ิปดา 1 23' 45.6\" = 1+ (23 + (45.6 / 60))/60 = 1.396 ระบบพกิ ัดกรดิ (Grid Coordinate) หรอื UTM (Universal Transverse Mercator)

24 ระบบนี้สร้างขึ้นจากการยืดส่วนโค้งทรงกลมของโลกให้เป็นทรงกระบอกแล้วแผ่ให้เป็นระนาบแบน แล้วจะใช้ตารางแบ่งโลกออกเป็นส่วนๆ โดยเริมจากขั้วโลกใต้ โดยแนวตั้งจากใต้ไปเหนือตามแนวเส้นละติจูด แทนด้วยตัวอักษร C - X ยกเว้น I และ O (ส่วน A,B เป็นขวั โลกใต้ Y,Z เป็นขว้ั โลกเหนือ) เร่มิ จาก C ที่ ละติจดู 80 องศาใต้ (ช่วงละ 8 องศาไปจนถึงเสน้ ขนานละติจดู 72 องศาเหนือ และจากเส้นละติจูด 72-84 องศาเหนอื เป็นช่องละ 12 องศา) ท้งั หมด 20 ส่วน จนถงึ X ท่ี ละติจูด 84 องศาเหนือ และแบง่ แนวตะวันตกไปตะวันออก เขตละ 6 องศา รวมเป็น 60 เขต (Zone) แทนด้วยตัวเลขเริมจากเส้น Meridian 180 องศาตะวันตก เป็น 01 ไปจนถีง 174 องศาตะวันตก เป็น 60 ทำให้บนพื้นโลก แต่ละช่วงเป็นตารางพื้นที่สี่เหลี่ยมเรียกว่า เขตกริด (Grid zone) ซึ่งมีทั้งหมด 1,200 โซน แล้วจะใช้ชุดเลขพิกัด Northing (เหนือ ตามแนวตั้ง) และ Easting (ตะวันออก ตามแนวนอน) บอกตำแหน่ง โดยเลขของ Northing และ Easting จะมีหน่วยเป็นเมตร สำหรับประเทศไทย อยู่ในโซน 47 และ 48 โดยเส้นแบ่งโซนนี้อยู่ระหว่างจังหวัด เลย หนองบัวลาภู (บางส่วน) ขอนแก่น ชัยภูมิ นครราชสีมา สระแก้ว ปราจีนบุรี จันทบุรี และ นราธิวาส (บางส่วน) รูปแบบการระบุตำแหน่งเช่น UTM (WGS84) 47P E.676027 N.1521184

25 Map Datum ในประเทศไทยมกี ารใช้ Map Datum หลกั อย่สู องแบบ คือ 1. แบบ Indian1975 ซึ่งเป็นระบบเก่า เริ่มใช้เมื่อปี ค.ศ. 1975 หรือ พ.ศ.2518 โดยองค์การแผนที่ กระทรวงกลาโหม สหรัฐอเมริกา (Defense Mapping Agency Hydrographic/Topographic Center : DMAHTC) ในแผนทีข่ องหน่วยงานฉบบั เกา่ ๆยังอาจมีการอา้ งอิงจาก Map Datum นอ้ี ยู่ 2. WGS84 ( World Geodetic System | WGS 1984 | EPSG:4326) เป็น Map Datum ที่เริ่มใช้ เมื่อปี ค.ศ. 1984 และปรับปรุงเมื่อ ปี 2004 เป็นระบบที่นำมาใช้กับ GPS โดยปรับแก้ไขความคลาดเคลื่อน ของพื้นผิวของโลกที่ความผันแปรของระดับน้ำทะเล (geoid) ความสูงต่ำของพื้นผิว (topography) และ ลักษณะทรงรี (ellipsoid) ของโลก โดยอาศัยจุดอ้างอิงจากจุดศูนย์กลางของโลก ทำให้การคำนวณพิกัดต่างๆ ของดาวเทียมที่ โคจรอยู่รอบโลก หรือการดำน้ำของเรือดำน้ำ แม่นยำขี้น และสามารถใช้ในการศึกษาการ เปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิศาสตร์โลกได้ละเอียดขึ้น ในประเทศไทยกรมแผนที่ทหารเป็นผู้เริ่มนำ WGS84 มา ใช้ และหนว่ ยงานราชการต่างๆและเอกชนก็ได้หนั มาใชก้ ันอย่างแพร่หลาย การกำหนด Map Datum ให้ถูกต้องมีความสำคัญมากต่อความถูกต้องในการระบุพิกัด เพราะถ้า อา้ งอิง Map Datum ต่างกันค่าทไ่ี ดจ้ ะแตกตา่ งกนั มาก ดาวเทยี มเพอ่ื กิจการทหาร ดาวเทียมทางการทหารคอื ดาวเทียมที่เเต่ละประเทศมีไว้เพ่ือสอดเเนมศัตรหู รือข้าศึกส่วนใหญจ่ ะเป็น ความลบั โดยดาวเทยี มนจ้ี ะเอาไว้ส่อื สารกนั ได้รวดเรว็ ข้ึน จงึ นำเอาดาวเทยี มมามีสว่ นช่วยในการสอื่ สารด้วย

26 วัตถุประสงคใ์ นการสรา้ ง การใช้งานดาวเทียมเพื่อวัตถุประสงค์ทางการทหารมีหลายรูปแบบ ขึ้นอยู่กับภารกิจและขีด ความสามารถของดาวเทียมแต่ละดวง ทั้งนี้ในปัจจบุ ันการจัดแบ่งประเภทว่าดาวเทียมดวงใดเป็นดาวเทียมทาง ทหารอาจ ไม่มีความชัดเจนมากนักเนื่องจากได้มีการนำดาวเทยี มของพลเรือนหรือดาวเทียม พาณิชย์มาใช้เพ่ือ สนับสนุนภารกิจทางทหาร เช่นการใช้ภาพถ่ายจากดาวเทียมสำรวจทางธรณีวิทยา (GIS) เพื่อสนับสนุนภารกิจ ด้านการข่าว นอกจากนี้ยังมีดาวเทียมทางทหารบางประเภทที่มีการนำมาใช้งานสำหรบั พลเรือนทัว่ ไป เช่นการ ใช้ข้อมูลตำบลที่จากดาวเทียม GPS เป็นต้น โดยสรุปแล้วสามารถแบ่งประเภทดาวเทียมที่มีการใช้งานเพื่อ วัตถปุ ระสงคท์ างการทหารได้ดังน้ี - ดาวเทียมทางทหารโดยเฉพาะ : ดาวเทียมที่มีวัตถุประสงค์เพื่อการใช้งานทางการทหารเท่าน้ัน โดยมากเป็นดาวเทียมทีใ่ ช้งานดา้ นการขา่ ว และดาวเทยี มส่ือสาร - ดาวเทียมทางทหารที่มีการใช้งานร่วมกับพลเรือน : ดาวเทียมทางทหารที่มีการใช้งานสำหรับพล เรือนท่วั ไปดว้ ย โดยมากเปน็ ดาวเทยี มทีใ่ ช้งานเพ่ือกำหนดตำลบท่ี และดาวเทยี มอตุ นุ ยิ มวิทยา - ดาวเทียมพลเรือนที่มีการใช้งานร่วมกับทหาร : ดาวเทียมพลเรือนที่มีข้อมูลหรือช่องสัญญาณท่ี สนบั สนุนภารกจิ ทางทหารได้ โดยมากเป็นดาวเทียมสำรวจ ดาวเทยี มอตุ ุนิยมวทิ ยา และดาวเทยี มสื่อสาร การใชง้ านดาวเทียมทางทหารในช่วงแรกเปน็ การใช้งานเพอ่ื ถา่ ยภาพทางอากาศในภารกิจดา้ นการข่าว โดยดาวเทียมจะถ่ายภาพด้วยกล้องฟิล์มและมีระบบการส่งฟิล์มกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศเพื่อการเก็บกู้ต่อไป ต่อมาได้มีการพัฒนาเป็นการใช้ภาพถ่ายจากกล้องดิจิตอลและการส่งภาพกลับทางช่องทางการสื่อสารข้อมูล จนในปัจจุบันได้มีการใช้ภาพถ่ายจากเรดาร์ (Synthetic Aperture Radar) ที่สามารถถ่ายภาพทะลุทะลวง ผ่านเมฆและฝนได้ นอกจากนี้ยังได้มีการพัฒนาดาวเทียมทางทหารในด้านอื่น เช่นดาวเทียมกำหนดตำบลที่ ดาวเทยี มสอ่ื สาร และดาวเทียมสำหรับรวมรวมข้อมูลขา่ วกรองทางสญั ญาณ (SIGINT) เปน็ ต้น

27 บรรณานุกรม http://dvbs.ee.ku.ac.th/index.php?option=com_content&task=view&id=43&Itemid=98 [สืบค้นเมื่อวันท่ี 25กรกฎาคม 2565] http://sukkong05.blogspot.com/p/sea-satellites.html [สืบค้นเมือ่ วนั ที่ 25กรกฎาคม 2565] https://www2.gistda.or.th/main/th/node/970 [สืบค้นเม่ือวนั ท่ี 25กรกฎาคม 2565] https://satellitest45.wordpress.com/%E0%B8%94%E0%B8%B2%E0%B8%A7%E0%B9%80%E0 %B8%97%E0%B8%B5%E0%B8%A2%E0%B8%A1%E0%B8%AA%E0%B8%B7%E0%B9%88%E0 %B8%AD%E0%B8%AA%E0%B8%B2%E0%B8%A3-communications-satellites/ [สืบค้นเมอื่ วันที่ 25กรกฎาคม 2565] https://www.global5thailand.com/thai/gps.htm [สืบค้นเมื่อวนั ที่ 25กรกฎาคม 2565] https://sites.google.com/site/dawtheiympheuxkarsuxsar/prapheth-khxng-dawtheiym- 1/dawtheiym-thang-thhar [สบื คน้ เมื่อวันที่ 25กรกฎาคม 2565] https://sites.google.com/site/suparerk1997/home/1-3-prapheth-khxng-dawtheiym [สืบค้นเม่ือวันท่ี 25กรกฎาคม 2565]