การศึกษาเปรียบเทียบการแปลงพื้นหลักฐานระหว่างกรอบพิกัดอ้างอิงสากล ITRF2005 และ ITRF2008 ในประเทศไทย

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Comparative study of datum transformation between ITRF2005 and ITRF2008 in Thailand

Author

กรกฎ บุตรวงษ์, คณะวิศวกรรมศาสตร์

Year (A.D.)

2020

Document Type

Thesis

First Advisor

เฉลิมชนม์ สถิระพจน์

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Department (if any)

Department of Survey Engineering (ภาควิชาวิศวกรรมสำรวจ)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมสำรวจ

DOI

10.58837/CHULA.THE.2020.1152

Abstract

การเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกนั้นส่งผลกระทบโดยตรงต่อการระบุตำแหน่งด้วยค่าพิกัดและการอ้างอิงค่าพิกัดของตำแหน่งเดียวกันบนพื้นหลักฐานหรือกรอบพิกัดอ้างอิงสากลที่ต่างกันย่อมจะให้ค่าพิกัดที่แตกต่างกันด้วย โดยองค์กรและหน่วยงานในระดับสากลได้ปรับปรุงกรอบพิกัดอ้างอิงสากล (The International Terrestrial Reference Frame ; ITRF) ให้สอดคล้องกับการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกมากยิ่งขึ้น ซึ่งหน่วยงานในประเทศไทยได้ศึกษาเรื่องการปรับปรุงพื้นหลักฐานและระบบพิกัดอ้างอิงมาอย่างต่อเนื่องเพื่อให้สอดคล้องตามมาตรฐานสากล อาทิเช่น กรมที่ดินได้ใช้ค่าพิกัดอ้างอิงที่คํานวณโยงยึดมาจากหมุดควบคุมในโครงข่ายหลักของกรมแผนที่ทหารบนกรอบพิกัดอ้างอิงสากล ITRF2005 และได้ประกาศใช้ในราชการตั้งแต่ปี พ.ศ.2552 เรื่อยมาจนถึงปัจจุบัน ในเวลาต่อมากรมแผนที่ทหารซึ่งเป็นหน่วยงานหลักที่กำหนดโครงข่ายอ้างอิงของประเทศได้ปรับปรุงค่าพิกัดอ้างอิงของหมุดควบคุมในโครงข่ายหลักบนกรอบพิกัดอ้างอิงสากล ITRF2008 และได้ประกาศใช้ในราชการตั้งแต่ปี พ.ศ.2557 เป็นต้นมา การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการสร้างแบบจำลองค่าปรับแก้พิกัดทางราบสำหรับกรอบพิกัดอ้างอิงสากล ITRF2005 และ ITRF2008 ในประเทศไทย ซึ่งประกอบด้วย พารามิเตอร์ของการแปลงพื้นหลักฐาน (Transformation Parameters) ใช้วิธีการแปลงค่าพิกัดฉากสามมิติโดยพารามิเตอร์ 7 ตัวแปรด้วยแบบจำลอง Bursa-Wolf และแบบจำลอง Molodensky-Badekas และแบบจำลองค่าเศษเหลือ (Grid Residuals) ใช้วิธีการประมาณค่าในช่วง 4 วิธี คือ IDW, Kriging, Natural Neighbor และ Spline แล้วเปรียบเทียบความถูกต้องทางตำแหน่งทางราบด้วยค่ารากที่สองของความคลาดเคลื่อนเฉลี่ยกำลังสอง (RMSE) ของแบบจำลองค่าปรับแก้พิกัดทางราบ โดยใช้หมุดทดสอบ 100 ตำแหน่งที่กระจายตัวทั่วพื้นที่ประเทศไทย ผลการวิจัยพบว่าแบบจำลองค่าปรับแก้พิกัดทางราบ ซึ่งประกอบด้วย พารามิเตอร์ของแบบจำลอง Molodensky-Badekas และแบบจำลองค่าเศษเหลือพิกัดทางราบด้วยวิธี IDW, Kriging, Natural Neighbor และ Spline มีความถูกต้องทางตำแหน่งทางราบอยู่ที่ 1.4, 1.2, 1.4 และ 1.4 ซม. ตามลำดับ โดยมีความคลาดเคลื่อนทางราบเฉลี่ยอยู่ที่ 1.0 ± 0.9, 1.0 ± 0.8, 1.0 ± 0.9 และ 1.1 ± 0.8 ซม. ตามลำดับ ซึ่งวิธี Kriging ให้ค่าพิกัดทางราบมีความถูกต้องสูงที่สุด ดังนั้นสามารถนำมาใช้แปลงพื้นหลักฐานสำหรับกรอบพิกัดอ้างอิงสากล ITRF2005 ไปสู่ ITRF2008 ในประเทศไทยให้มีความถูกต้องอยู่ในระดับต่ำกว่า 2 ซม. และเมื่อพิจารณาที่ระดับความเชื่อมั่น 95% มีความถูกต้องอยู่ในระดับต่ำกว่า 3 ซม. และที่ระดับความเชื่อมั่น 99.7% มีความถูกต้องอยู่ในระดับต่ำกว่า 4 ซม. ตามลำดับ ซึ่งจะเป็นการเชื่อมโยงค่าพิกัดทางราบระหว่างหน่วยงานให้สอดคล้องกันและสามารถนำมาใช้งานร่วมกันได้

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

Tectonic plate movement has a directly affect with coordinates and reference coordinates of the same position based on different datum or ITRF, will be different coordinates also. Nowadays, International organizations have been improving the International Terrestrial Reference Frame in accordance with plate tectonics. In Thailand, study to continuously improve of the datum and reference frame in accordance with the International Terrestrial Reference System. For example, the Department of Lands used coordinates based upon the ITRF2005 since 2009 while the Royal Thai Survey Department which is the main agency defining Zero Order Geodetic Network based upon the ITRF2008 since 2014 etc. The objective of this thesis is to generate a correction model of horizontal coordinates between the ITRF2005 and ITRF2008 in Thailand; consists of Transformation Parameters to transform the three-dimensional cartesian coordinates with 7 parameters by Bursa-Wolf and Molodensky-Badekas model and Grid Residuals to interpolate using 4 methods by Inverse Distance Weighted (IDW), Kriging, Natural Neighbor and Spline method. Compared horizontal coordinates accuracy by Root Mean Square Error (RMSE) with known 100 check points throughout the country. The result shows that the correction model of horizontal coordinates by applying Transformation Parameters of Molodensky-Badekas model and Grid Residuals of Inverse Distance Weighted (IDW), Kriging, Natural Neighbor and Spline method give horizontal coordinates accuracy of about 1.4, 1.2, 1.4 and 1.4 cm. respectively, the mean error of about 1.0 ± 0.9, 1.0 ± 0.8, 1.0 ± 0.9 and 1.1 ± 0.8 cm. respectively, so Kriging method give the highest horizontal coordinate accuracy. Thus, this can improve the accuracy horizontal coordinates for the ITRF2005 to ITRF2008 in Thailand less than 2 cm. And consider of confidence level 95% less than 3 cm., of confidence level 99.7% less than 4 cm., so that can connect to the coordinates of other users in Thailand.

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.

Recommended Citation

บุตรวงษ์, กรกฎ, "การศึกษาเปรียบเทียบการแปลงพื้นหลักฐานระหว่างกรอบพิกัดอ้างอิงสากล ITRF2005 และ ITRF2008 ในประเทศไทย" (2020). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 3810.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/3810