ความหมายของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์

ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ (Geographic Information System : GIS) ประกอบด้วย 2 ค า คือ“ระบบสารสนเทศ” (Information System) ซึ่งเป็นระบบปฏิบัติการรวบรวมจัดเก็บและวิเคราะห์ข้อมูลอย่าง เป็นขั้นตอน สามารถค้นคืนข้อมูลที่ต้องการให้ภายในเวลาอันรวดเร็ว และสามารถนำผลการวิเคราะห์ไปใช้ ในกระบวนการตัดสินใจของผู้บริหาร ส่วนคำว่า “ภูมิศาสตร์” (Geography) มาจากรากศัพท์“geo” หมายถึง โลกและ“graphy” หมายถึงการเขียน ภูมิศาสตร์จึงหมายถึงการเขียนเรื่องราวเกี่ยวกับโลก หรือมุ่งเน้นไป ที่ความสัมพันธ์ของมนุษย์กับพื้นที่(Spatial Relationship)

ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์จึงหมายถึงกระบวนการของการใช้คอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์(Hardware) ซอฟท์แวร์(Software) ข้อมูลทางภูมิศาสตร์(Geographic Data) และการออกแบบ (Personnel Design) ใน การเสริมสร้างประสิทธิภาพของการจัดเก็บข้อมูล การปรับปรุงข้อมูล การคำนวณ และการวิเคราะห์ข้อมูล ให้แสดงผลในรูปของข้อมูลที่สามารถอ้างอิงได้ในทางภูมิศาสตร์

องค์ประกอบของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์

 องค์ประกอบของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ โดยหลักการแล้วจะประกอบด้วย 5 ส่วน คือ องค์ประกอบด้านฮาร์ดแวร์องค์ประกอบด้านซอฟท์แวร์ หน่วยงานหรือตัวบุคคล วิธีการปฏิบัติงานและ ข้อมูลดังนี้

4.1 ฮาร์ดแวร์ (Hardware) คือ เครื่องมือที่เป็นองค์ประกอบที่สามารถจับต้องได้ได้แก่ เครื่อง คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องต่างๆเช่น ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์, จอภาพ, สายไฟ, ดิจิไทเซอร์เครื่องprinter ซึ่งเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในระบบ GIS ต้องมีองค์ประกอบที่ต่างจากเครื่องประมวลผลอื่น โดยต้อง มีสมรรถนะเพียงพอที่จะจัดการกับข้อมูลเชิงพื้นที่ที่มีปริมาณมากได้

4.2 ซอฟท์แวร์ (Software) คือโปรแกรมหรือชุดคำสั่ง ที่สั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามที่เราต้องการ ซอฟท์แวร์ด้าน GIS เช่น Arcview Mapinfo SPANS Geomedia โดยซอฟท์แวร์ด้าน GISควรมีลักษณะที่ สำคัญ 5 ประการ คือ สามารถป้อนข้อมูลและตรวจสอบข้อมูล สามารถจัดเก็บข้อมูลและจัดการฐานข้อมูล สามารถคำนวณและวิเคราะห์ข้อมูลได้ สามารถรายงานผลข้อมูล และมีระบบอำนวยความสะดวกแก่ผู้ใช้

 4.3 บุคลากร (Peopleware) คือ ผู้มีหน้าที่จัดการให้องค์ประกอบทั้ง 4 อย่างข้างต้น ทำงาน ประสานกันจนได้ผลลัพธ์ออกมา ซึ่งต้องเป็นผู้ที่มีความรู้ด้าน GIS และการจัดการ 4.4วิธีการปฏิบัติงาน (Methodology หรือProcedure) คือขั้นตอนการท างานซึ่งเราเป็นผู้กำหนดให้ เครื่องคอมพิวเตอร์จัดการกับข้อมูล

4.5 ข้อมูล (Data) คือ ข้อมูลจัดเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของระบบสารสนเทศทุกประเภท โดย ระบบย่อมไม่สามารถสร้างข้อสนเทศที่เป็นประโยชน์ได้ถ้าขาดข้อมูลที่ถูกต้อง สมบูรณ์และทันสมัย

กระบวนการทำงานในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์

ระบบสารสนเทศที่ใช้คอมพิวเตอร์ในการจัดการข้อมูลภูมิศาสตร์ 4 กระบวนการดังนี้

 1. การนำเข้าข้อมูล (Data Input)

2. การจัดการข้อมูล (Data Management)

3. การวิเคราะห์ข้อมูล (Data Analysis)

4. การแสดงผลข้อสนเทศ (Data Display)

กระบวนการทำงานในระบบ GIS จะเริ่มตั้งแต่ การนำเข้าข้อมูล (Data Input) ให้กับเครื่อง คอมพิวเตอร์ซึ่งอาจจะอยู่ในรูปข้อมูลแผนที่ที่มีอยู่แล้วข้อมูลจากภาคสนามและข้อมูลจากเครื่องบันทึกภาพ ข้อมูลที่ป้อนแล้วสามารถจะเก็บไว้ในฐานข้อมูลซึ่งเรียกว่า Geographic Database ซึ่งสามารถแก้ไขปรับปรุง ให้ทันสมัยอยู่เสมอ Geographic Database เป็นฐานข้อมูลที่เก็บข้อมูลภูมิศาสตร์ไว้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ซึ่ง จะจัดเก็บไว้ใน 2 รูปแบบ คือ Spatial Data หรือข้อมูลเชิงพื้นที่ คือ ข้อมูลที่ทราบตำแหน่งทางพื้นดิน  สามารถอ้างอิงทางภูมิศาสตร์ได้(Geo- referenced) และ Non Spatial Data หรือ ข้อมูลที่ไม่อยู่ในรูปเชิง พื้นที่ได้แก่ข้อมูลที่เกี่ยวกับคุณลักษณะต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับพื้นที่นั้นๆ (Associated Attributes) เช่น ข้อมูล การใช้ประโยชน์ที่ดิน ข้อมูลประชากร เป็นต้น

การประยุกต์ GIS ในการทำงาน

ด้านเศรษฐกิจ เพื่อช่วยเหลือในการพัฒนาทางด้านเศรษฐกิจ เช่น การวางแผนการใช้ทรัพยากรในการผลิต การวิเคราะห์ความพร้อมของวัตถุดิบและแรงงาน รวมถึงความต้องการของประชากรในแต่ละพื้นที่จากข้อมูลพื้นฐาน

ด้านคมนาคมขนส่ง  GIS สามารถใช้ในการเพิ่มประสิทธิผลทางด้านการคมนาคมขนส่ง เช่น การวางแผนเส้นทางการเดินรถประจำทาง การวางแผนการสร้างเส้นทางคมนาคม ทางรถไฟ ทางด่วน ทางเดินเรือและเส้นทางการบิน ฯลฯ ได้เป็นอย่างดี

ด้านสาธารณูปโภคพื้นฐาน การจัดสาธารณูปโภคพื้นฐานไปยังพื้นที่ต่างๆ ตามความต้องการของประชาชนนั้น GIS ได้เข้ามามีบทบาทอันสำคัญในการวางแผนในการสร้างถนน การเดินสายไฟฟ้า ท่อประปา รวมถึงการวางแผนในการบำรุงรักษาสาธารณูปโภคพื้นฐานเหล่านี้

ด้านการสาธารณสุข การประยุกต์ใช้ GIS ในการบริหารจัดการภาครัฐกับงานทางด้านสาธารณสุข มีใช้กันอย่างแพร่หลายในต่างประเทศ เช่น การระบุตำแหน่งของผู้ป่วยโรคต่างๆ การวิเคราะห์การแพร่ของโรคระบาด หรือแนวโน้มการระบาดของโรค ซึ่งการประยุกต์ใช้ GIS จะช่วยให้ผู้บริหารสามมารถวางแผนในการป้องกันและแก้ไขปัญหาทางด้านสาธารณสุขได้อย่างมีประสิทธิผลยิ่งขึ้น

ด้านการบริการชุมชน จะเกี่ยวข้องในส่วนของการให้บริการของรัฐกับประชาชนโดยทั่วไป ซึ่งประชาชนในแต่ละพื้นที่ จะมีความต้องการบริการจากภาครัฐกับประชาชนโดยทั่วไป ซึงประชาชนในแต่ละพื้นที่ จะมีความต้องการบริการจากภาครัฐแตกต่างกันไป การใช้ GIS จะช่วยให้ผู้บริหารทราบถึงความต้องการของ ประชาชนโดยการให้บริการสาธารณะได้อย่างเป็นพลวัตร 

ด้านการบังคับใช้กฎหมายและการป้องกันอาชญากรรม มีการใช้กันอย่างแพร่หลาย เช่น การกำหนดจุดเสี่ยงต่อการเกิดอาชญากรรมเพื่อตั้งป้อมตำรวจ การวิเคราะห์พื้นที่เสี่ยงต่อการเกิดอาชญากรรม โดยการบันทึกจุดที่เกิดอาชญากรรมไว้ แล้วนำมาวิเคราะห์หาพื้นที่เสี่ยง ซึ่งเจ้าหน้าที่ผู้รักษากฎหมายสมารถวางแผนให้ความสำคัญกับบางพื้นที่ที่ต้องทำการดูแลเป็นพิเศษ เพื่อลดปัญหาอาชญากรรมได้

ด้านการวางแผนการใช้ประโยชน์ที่ดิน การประยุกต์ใช้ GIS เพื่อช่วยในการวางแผนการใช้ประโยชน์ที่ดิน เป็นหนึ่งในกิจกรรมการประยุกต์ใช้ GIS ที่แพร่หลายที่สุด เพราะความสามารถในการวิเคราะห์ ประเมินผล ปละนำเสนอข้อมูลต่างๆในเชิงพื้นที่ที่จำเป็นต่อการวางผังเมือง และการจัดการเมืองสมารถกระทำได้อย่างสะดวก ทั้งการวิเคราะห์และประเมินศักยภาพในการใช้ประโยชน์ของแต่ละพื้นที่

ด้านการจัดเก็บภาษี การประยุกต์ใช้ GIS เพื่อช่วยในการจัดเก็บภาษี โดยอาศัยข้อมูลแผนที่มาตราส่วนขนาดใหญ่ เช่น 1:1,000 ซึ่งสมารถมองเห็นขอบเขตของอาคาร เพื่อใช้ในการนำเข้าข้อมูลการชำระภาษีอากร ซึ่งภาครัฐสามารถทำการติดตาม ตรวจสอบผลการจัดเก็บภาษีได้โดยสะดวก เพราะ ข้อมูลของสถานประกอบการ บ้านเรือน ฯลฯ ที่ชำระค่าภาษีอากรต่างๆ แล้วจะสามารถแสดงให้เห็นความแตกต่างได้โดยเฉดสีบนแผนที่ ทำให้สามารถค้นหา หรือติดตามการชำระภาษีอากรได้สะดวก และทำให้การจัดเก็บภาษีมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ด้านสิ่งแวดล้อม การประยุกต์ใช้ GIS เพื่อทดลองสร้างแบบจำลองทางด้านสิ่งแวดล้อม มีใช้กันอย่างแพร่หลายในต่างประเทศ เช่น การสร้างแบบจำลองสามมิติแสดงการถล่มของภูเขา ซึ่งการสร้างแบบจำลองใน GIS จะช่วยให้ผู้ใช้สามารถทำความเข้าใจกับลักษณะของพื้นที่ได้โดยง่าย และเป็นการเพิ่มการรับรู้แบบเสมือนจริงในรูปแบบของแบบจำลองสมมิติ ซึ่งช่วยลดความผิดพลาดในการตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับปัญหาที่เกิดขึ้น ส่งผลต่อประสิทธิภาพและประสิทธิผลในการบริหารจัดการสิ่งแวดล้อมเป็นอย่างยิ่ง

ด้านการจัดการภาวะฉุกเฉินและภัยพิบัติ สิ่งที่จำเป็นมากที่สุดในการจัดการในสภาวะฉุกเฉิน คือ การรับรู้ข้อมูลต่างๆที่เกี่ยวข้องให้มากที่สุด เพื่อทำการตัดสินใจให้เร็วที่สุดผิดพลาดน้อยที่สุด และมีประสิทธิผลมากที่สุด GIS ช่วยให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงข้อมูลในเชิงพื้นที่ได้อย่างทั่วถึงในเวลาอันรวดเร็ว รวมถึงรายละเอียดต่างๆที่เกี่ยวข้อง ซึ่งจำเป็นต่อมาตรการในการป้องกันแก้ไข นอกจากนี้ยังใช้ GISวิเคราะห์ถึงผลกระทบต่างๆที่อาจเกิดขึ้นอยู่ในรัศมีของการได้รับผลกระทบจากสารพิษ เป็นต้น รวมทั้งวิเคราะห์ทิศทางวางแผนอพยพผู้คน เส้นทางในการเคลื่อนย้าย การขนส่ง และเพื่อกำหนดนโยบายและกลยุทธ์ในการป้องกัน การวางแผนการช่วยเหลือ ทำการวิเคราะห์หรือสร้างภาพจำลองของเหตุการณ์เพื่อหาสาเหตุได้ทันที่ ตามสภาพของข้อมูลที่เปลี่ยนแปลงไปในแต่ละช่วงเวลา

GIS

Cloud Computing (การประมวลผลแบบก้อนเมฆ) คือ ระบบคอมพิวเตอร์ที่มีการประมวลผลอยู่ในระบบอินเทอร์เน็ต บนรูปแบบของโครงสร้างการประมวลผลขนาดใหญ่ที่ทำงานร่วมกัน มีการแบ่งปันทรัพยากรในการประมวลผลร่วมกันบนเครือข่ายอินเตอร์เน็ต ราวกับว่าเป็นหน่วยประมวลผลเดียวกัน Cloud Computing เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นมาเพื่อตอบสนองรูปแบบการทำงานและการใช้งานระบบสารสนเทศผ่านเครือข่ายอินเตอร์เน็ต โดยเน้นไปที่การจัดทำระบบประมวลผลและโครงสร้างพื้นฐานคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่เพื่อรองรับการใช้งานของผู้ใช้จำนวนมากผ่านโปรแกรมประยุกต์ที่ทำงานแบบ SAAS ผู้ใช้งาน Cloud Computing ไม่จำเป็นที่ต้องรับภาระการดำเนินการจัดทำระบบคอมพิวเตอร์ หรือการขยายระบบเมื่อองค์กรมีจำนวนผู้ใช้มากขึ้น และจ่ายค่าบริการการใช้หน่วยประมวลผลตามการใช้งานจริง ซึ่งจะทำให้ลดต้นทุนการลงทุนในส่วนของคอมพิวเตอร์ประมวลผลและค่าบำรุงรักษา แนวคิด Cloud Computing นี้เปรียบเสมือนกับการบริการไฟฟ้า โดยมองการบริการประมวลผลด้วยคอมพิวเตอร์เป็นเหมือนโครงสร้างสาธารณูปโภคพื้นฐานที่ องค์กรหรือหน่วยงานสามารถใช้งานได้โดยไม่มีขอบเขต

GIS Cloud

GIS Cloud เป็นการพัฒนาซอฟต์แวร์ GIS ในรูปแบบของ SaaS ทำงานบน Cloud Computingรองรับงานด้านการแก้ไข นำเข้าข้อมูลภูมิสารสนเทศ, การวิเคราะห์และการประมวลผลเชิงพื้นที่ รวมถึงการจัดทำแผนที่และการสร้างข้อมูลเชิงบรรยาย โดยคิดค่าบริการในลักษณะ pay-per-use มีรูปแบบการทำงานบน Restful API, รองรับการประมวลผลข้อมูลออนไลน์ และสามารถสนับสนุนการทำงานบนIphone และ Ipad ได้