การแปลงค่าพิกัดให้เหมาะกับงาน

 
*ความรู้เกียวกับ เทคนิคการแปลงหน่วยค่าพิกัดแบบ DMS, DD และ DM จากเครื่องฯ GPS

ระบบดาวเทียม GPS (Global Positioning System : GPS) ของประเทศสหรัฐอเมริกาแม้จะถูกออกแบบให้ใช้ประโยชน์ทางด้านการทหารเป็นหลัก แต่ก็ยอมให้พลเรือนใช้ได้บางส่วน ดังนั้นจึงได้รับความนิยมจากผู้ใช้งานอย่างกว้างขวางในการบอกตำแหน่งพิกัด ด้วยคุณสมบัติเด่นที่เป็นระบบที่ใช้ฟรี สามารถใช้หาตำแหน่งได้ในทุกสภาพอากาศตลอด 24 ชั่วโมง และใช้ได้ทั่วโลก มีความถูกต้องแม่นยำสูง โดยเฉพาะการยกเลิกการใช้ SA (Selective Availability) เมื่อวันที่ 2 พฤษภาคม พ.ศ. 2543 ทำให้ความถูกต้องของการหาตำแหน่งบนโลกมีความถูกต้องมากขึ้นอยู่ในระดับเซนติเมตร


ปัจจุบันมีการใช้งานระบบ GPS มากขึ้น เมื่อปัจจัยเรื่องราคาของเครื่องรับสัญญาณดาวเทียม GPS (Receiver) มีราคาถูกลง และขนาดของเครื่องเล็กลงจนสามารถพกพาได้ โดยเฉพาะการใช้เทคโนโลยีร่วมกับโทรศัพท์มือถือ แล้วเมื่อนำมาใช้ร่วมกับแผนที่ที่มีความละเอียดสูง (แผนที่มาตราส่วนใหญ่) ก็จะสามารถนำไปประยุกต์ใช้หลายประเภท ทำให้สะดวกและแม่นยำยิ่งขึ้น อาทิเช่น การนำทางทั้งทางบก ทางอากาศ และทางทะเล การติดตามบุคคล สัตว์ ยานพาหนะ งานรังวัดพื้นที่และการทำแผนที่ ฯลฯ การแสดงค่าพิกัดในเครื่อง ฯ GPS ที่ใช้อยู่โดยทั่วไปในประเทศไทยนิยมใช้แค่สองระบบเท่านั้น คือ พิกัดภูมิศาสตร์ (Geographic coordinate system) และพิกัดกริด UTM (Universal Transverse Mercator)

การอ่านค่าในระบบพิกัด UTM นั้นไม่ยุ่งยากมาก เพราะสามารถอ่านตัวเลขตามค่า East (ค่า X) และ ค่า North (ค่า Y) ในกริดโซน 47, 48 (Grid Zone 47, 48) และ UTM มีหน่วยเป็นเมตรอยู่แล้ว แต่การอ่านค่าระบบพิกัดภูมิศาสตร์นั้นค่อนข้างยุ่งยากเล็กน้อย เพราะเครื่องฯ GPS บางรุ่น บางยี่ห้อแสดงค่าพิกัดภูมิศาสตร์ในหน่วยแบบที่เรียกว่า องศา ลิปดา ฟิลิปดา (DMS : Degrees Minutes Seconds) หรือแสดงเป็นหน่วยในระบบพิกัดแบบค่าตัวเลขทศนิยมแบบ DD (Decimal Degrees) และ DM (Degrees Minutes) เพื่อนำไปใช้ในคอมพิวเตอร์

ค่าพิกัด UTM และกริดโซน

ค่าพิกัดภูมิศาสตร์
ดังนั้นเมื่อเราต้องการใช้งานแบบใดแบบหนึ่ง จึงต้องมีการแปลง (Convert) ค่าหน่วย DMS เป็น DD หรือ DD เป็น DMS หรือ DMS เป็น DM และ DM เป็น DD วันนี้จะบอกเทคนิควิธีการแปลงค่าหน่วยเหล่านั้น
ก่อนอื่นมารู้จักค่าพิกัดภูมิศาสตร์แบบที่เรียกว่า องศา ลิปดา ฟิลิปดา ( ° ′ ″ ) เป็นหน่วยแบบ DMS (Degrees Minute Seconds) เหมือนกับหน่วยของเวลา บอกเวลาเป็น ชั่วโมง นาที และวินาที
ค่าองศา (Degrees) 1 องศา มี 60 ลิปดา
ค่าลิปดา (Minutes) 1 ลิปดา มี 60 ฟิลิปดา

ฟิลิปดา (Seconds) 1 ฟิลิปดา มีค่าระยะทางประมาณ 30.48 ม. หรือ 100 ฟุต บริเวณศูนย์สูตร
ตัวอย่างเช่น มีบ้านในอำเภอหาดใหญ่ จังหวัดสงขลาตั้งอยู่ที่ค่าพิกัดภูมิศาสตร์
ละติจูด 7 องศา 2 ลิปดา 25 ฟิลิปดา เหนือ, ลองกิจูด 100 องศา 27 ลิปดา 15 ฟิลิปดา ตะวันออก
Latitude : 7 ° 2 ′ 25 ″ N, Longitude : 100 ° 27 ′ 15 ″ E
ค่าละติจูด (Latitude) และ ค่าลองกิจูด (Longitude) จำเป็นจะต้องบอกทิศด้วยเพื่อให้ทราบว่าพิกัดอยู่ทางซีกไหนของโลก

โดยละติจูด มีค่า 0-90 องศา เหนือ,ใต้ (North : N, South : S)
(เป็นค่าของมุมที่วัดจากเส้นศูนย์สูตร (Equator) ไปยังขั้วโลกเหนือและใต้ข้างละ 90 องศา เหนือ-ใต้)
ส่วนลองกิจูด มีค่า 0-180 องศา ตะวันออก, ตะวันตก (East : E, West : W)
(เป็นค่าของมุมที่วัดจากเมริเดียนปฐม (Prime Meridian) ไปทางตะวันออก 180 องศา ตะวันออก และทางตะวันตก 180 องศา ตะวันตก) | เมริเดียนปฐมเริ่มต้นที่ เมืองกรีนิช (Greenwich) ประเทศอังกฤษ
ส่วนหน่วยแบบ DD (Decimal Degrees) หมายถึง ค่าตัวเลขทศนิยม ที่เป็นเลขฐานสิบในหน่วยแบบ DD โดยบอกเป็นค่าองศามีทศนิยม

ตัวอย่างเช่น บ้านในอำเภอหาดใหญ่ ตั้งอยู่ที่ค่าพิกัดภูมิศาสตร์
ละติจูด 7. 040277 องศา เหนือ, ลองกิจูด 100.45416 องศา ตะวันออก
Latitude : 7.040277 ° N, Longitude : 100.45416 ° E
สำหรับหน่วยแบบ DM (Degrees Minutes) หมายถึง ค่าตัวเลขทศนิยม เช่นเดียวกันกับ DD โดยบอกเฉพาะค่าองศา และค่าลิปดา ส่วนค่าฟิลิปดา ปัดเป็นตัวเลขทศนิยมของค่าลิปดา
ตัวอย่างเช่น บ้านในอำเภอหาดใหญ่ ตั้งอยู่ที่ค่าพิกัดภูมิศาสตร์
ละติจูด 7 องศา 2. 416667 ลิปดา เหนือ, ลองกิจูด 100 องศา 27.25 ลิปดา ตะวันออก
Latitude : 7 ° 2 .416667′ N, Longitude : 100 ° 27.25 ′ E
เทคนิควิธีการแปลงค่าหน่วยเหล่านั้นมี 2 วิธี ดังนี้
4

วิธีแรก ใช้บริการของเวบไซต์
เป็นวิธีง่ายที่สุด เพียงนำค่าพิกัด DD DM หรือ DMS มาแปลงในเวบไซต์ดังข้างล่างนี้ ก็จะสามารถแปลงค่าพิกัดได้ง่าย รวดเร็วทันใจ และสามารถ Link พิกัดเพื่อดูแผนที่ใน Google Maps ได้ด้วย
http://www.gpsvisualizer.com/calculators
DMS to DD, DM
DD to DM, DMS

วิธีที่สอง เป็นการแปลงด้วยวิธีคำนวณด้วยตัวเอง จะใช้เครื่องคิดเลข หรือจะใช้โปรแกรม Excel คำนวณก็ได้ มีวิธีการแปลงพิกัดเหล่านั้น ดังนี้
วิธีการแปลงหน่วยในระบบพิกัดแบบ DMS เป็นแบบ DD
เราจะนำค่า DMS มาแปลงเป็นหน่วยในระบบพิกัดแบบค่าตัวเลขทศนิยม DD เพื่อนำไปใช้ในคอมพิวเตอร์ได้โดยผ่านสมการนี้
DD = Degrees+(Minutes*60+Seconds)/3600
หรือ
DD = (Seconds/3600) + (Minutes/60)+ Degrees
5
ตัวอย่าง แปลงค่าพิกัดในหน่วย DMS ให้เป็น DD
เช่น บ้านในอำเภอหาดใหญ่ ตั้งอยู่ที่ ละติจูด 7 องศา 2 ลิปดา 25 ฟิลิปดา เหนือ
ลองกิจูด 100 องศา 27 ลิปดา 15 ฟิลิปดา ตะวันออก
จาก สมการ DD = Degrees+(Minutes*60+Seconds)/3600
จะได้ ละติจูด = 7+(2*60+25)/3600
= 7.040277
ลองกิจูด = 100+(27*60+15)/3600
= 100.45416
หรือจาก สมการ DD = (Seconds/3600) + (Minutes/60)+ Degrees
จะได้ ละติจูด = (25/3600)+(2/60)+7
= 7.040277
ลองกิจูด = (15/3600)+(27/60)+100
= 100.45416

ดังนั้น ค่า DD ที่ตั้งบ้านในอำเภอหาดใหญ่อยู่ที่
ละติจูด 7. 040277 องศา เหนือ, ลองกิจูด 100.45416 องศา ตะวันออก
วิธีการแปลงหน่วยในระบบพิกัดแบบ DD เป็นแบบ DMS ทำได้ 2 วิธี
วิธีที่ 1 ใช้โปรแกรม Calculator ใน เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ลงซอฟแวร์ปฎิบัติการ Windows 95/98/NT 4/2000/ XP/Vista โดยทำตามขั้นตอนดังนี้
1. เลือก START แล้วเลือก Programs->Accessories->Calculator
2. จากโปรแกรม Calculator เลือก View menu และเลือก Scientific
3. พิมพ์ค่าพิกัดในรูปแบบ DD เช่น 100.45416
4. แล้วกดปุ่ม dms
5. จะแสดงค่าพิกัด DMS ขึ้นมา คือ 100.2714976 หมายถึง 100 องศา 27 ลิปดา 15 ฟิลิปดา
6
วิธีที่ 2 เป็นการคำนวณด้วยมือง่าย ๆ โดยทำตามขั้นตอนดังนี้
1 จากค่าตัวเลขพิกัดในรูปแบบ DD ตัวอย่างเช่น 100.45416 ตัวเลขก่อนหน้าจุดทศนิยม จะเป็นค่าของหน่วยองศา ในที่นี่คือ 100 องศา
2. ให้นำตัวเลขหลังทศนิยมคูณด้วย 60 เช่น .45416 x 60 = 27.2496
3. จากค่าที่คำนวณได้ 27.2496 ตัวเลขก่อนหน้าจุดทศนิยม จะเป็นค่าของหน่วยลิปดา ในที่นี่คือ 27 ลิปดา
4. ให้นำตัวเลขหลังทศนิยมจากผลคูณในข้อ 2 คูณด้วย 60 เช่น .2496 x 60 = 14.976
5. จากค่าที่คำนวณได้ 14.976 ตัวเลขก่อนหน้าจุดทศนิยม จะเป็นค่าของหน่วยฟิลิปดา ในที่นี่ปัดทศนิยมเป็น 15 ฟิลิปดา
6. เมื่อนำตัวเลขมาอ่านรวมกันจะได้ 100 องศา 27 ลิปดา 15 ฟิลิปดา เหมือนกับคำนวณด้วยเครื่องคิดเลข
วิธีการแปลงหน่วยในระบบพิกัดแบบ DMS เป็นแบบ DM
การแปลงค่า DMS ให้เป็นค่าพิกัดแบบตัวเลขทศนิยม DM ทำได้ดังนี้
Degrees = Degrees
Minutes.m = Minutes + (Seconds / 60)
ตัวอย่าง 100 องศา 27 ลิปดา 15 ฟิลิปดา
Degrees = Degrees
100 องศา = 100 องศา
Minutes.m = Minutes + (Seconds / 60)
27+(15/60)
= 27.25
ค่า DM ที่ได้ ก็คือ 100 องศา 27.25 ลิปดา ( 100 ° 27.25 ′)
7
วิธีการแปลงหน่วยในระบบพิกัดแบบ DM เป็นแบบ DD
การแปลงค่า DM ให้เป็นค่าพิกัดแบบตัวเลขทศนิยม DD ทำได้ดังนี้
.d = Minutes.m / 60
Decimal Degrees = Degrees + .d
ตัวอย่าง 100 องศา 27.25 ลิปดา
.d = Minutes.m / 60
27.25 / 60
= 0.4542
Decimal Degrees = Degrees + .d
100 + 0.4542
= 100.4542
ค่า DD ที่ได้ ก็คือ 100.4542 องศา ( 100.4542 °)
ใครถนัดแบบไหนลองเลือกใช้ดูนะครับ

เว็บอ้างอิง https://www.facebook.com/cyberdict.technology/posts/324785714203127


การแปลงค่าพิกัดโดยใช้เครื่อง GPS ช่วย

โดย..ชาญวิทย์ สมศักดิ์

<<ย้อนกลับ  www.nakhonsri.doae.go.th