| Site Map | link |
 
Journal of Remote Sensing and GIS Association of Thailand
Vol. 11 No. 3 September-December 2010


การประเมินคุณภาพของแบบจำลองระดับที่ให้บริการในประเทศไทย

ชาติชาย ไวยสุระสิงห์
เจษฏา ทองแท่ง
ศูนย์วิจัยและพัฒนาโครงสร้างมูลฐานอย่างยั่งยืน มหาวิทยาลัยขอนแก่น
สุริยะ ผลพูน
ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น
  Abstract

         During the last decade, for Thailand, with a resolution of less than 100 meter, many types of digital elevation model (DEM) products are available, such as a 5-meter DEM distributed by the Ministry of Agriculture and Cooperation (5-m MOAC DEM), a 30-meter DEM by the Royal Thai Surveying Department (30-m RTSD DEM), a 30-meter ASTER Global DEM (30-m GDEM) by NASA in cooperation with the Ministry of Economy, Trade, and Industry of Japan and a 90-meter Shuttle Radar Topography Mission DEM (90-m SRTM DEM) by NASA. The accuracy of these DEMs is very important with their intended use. Generally, employing the measures such as root mean square error (RMS Error) and standard deviation of the error, here refer to “global accuracy measure”, assessments of the DEM accuracy often summarize in a single measurement of how close the elevation from DEM to true value. However, the global accuracy measure cannot be used to identify the areas where error is greatest as well as smallest. Therefore, the objectives of this article are: (1) to estimate the accuracy of these DEMs using the global accuracy checked against 58 well-distributed DGPS survey points; and (2) to model the spatial distribution of DEM error, referred to as “accuracy surface”, employing Inversed Distance Weighting (IDW) method. Consequently, the distribution of errors of each DEM was modeled in the form of an accuracy surface, providing more informative details about DEM accuracy than using only an estimation of a single global accuracy of RMS Error.

Key words :Digital Elevation Model (DEM), Accuracy Assessment, Accuracy Surface, Modeling of Spatial Distribution


  บทคัดย่อ

        ในช่วงเวลาสิบปีที่ผ่านมาแบบจำลองระดับสูงเชิงเลข (Digital Elevation Model, [DEM])ได้มีให้บริการอย่างแพร่หลาย โดยข้อมูล DEM ที่ให้บริการและครอบคลุมพื้นที่ประเทศไทยนั้นมีความละเอียดทางราบ (Horizontal Resolution)ที่ดีกว่า100เมตร ซึ่งมีอยู่ด้วยกันหลายประเภทได้แก่ DEM 5 เมตรจากกระทรวงเกษตรฯ, DEM 30 เมตร จากกรมแผนที่ทหาร หรือ แม้กระทั้ง DEM 30 เมตรจากโครงการ ASTER Global DEM และ DEM 90 เมตรจากโครงการสำรวจภูมิประเทศด้วยเรดาร์บนกระสวยอวกาศ (Shuttle Radar Topography Mission, [SRTM]) ในการเลือกนำข้อมูล DEM ไปใช้ประโยชน์นั้นจำเป็นอย่างยิ่งที่ต้องคำนึงถึงความถูกต้องของข้อมูลเชิงตำแหน่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งทางดิ่งซึ่งโดยทั่วไปแล้วนิยมใช้ค่าคลาดเคลื่อนรากที่สองของค่าเฉลี่ย (Root Mean Square Error, [RMS Error]) และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของค่าคลาดเคลื่อนทางดิ่ง ค่าทางสถิติเหล่านี้อาจเรียกได้ว่าเป็น การวัดความถูกต้องในภาพรวม (Global Accuracy Measurement) ที่บอกถึงความใกล้เคียงกันระหว่างค่าระดับสูงจากข้อมูล DEM กับค่าจริง แต่อย่างไรก็ตามการวัดความถูกต้องในภาพรวมนี้ไม่สามารถระบุหรือชี้ชัดลงไปได้ถึงบริเวณที่เกิดค่าคลาดเคลื่อนสูงสุดหรือต่ำสุด โดยเหตุนี้วัตถุประสงค์ของบทความนี้คือเพื่อประเมินความถูกต้องของข้อมูล DEM ด้วยตัววัดความถูกต้องโดยรวมโดยอ้างอิงกับข้อมูลตำแหน่งที่ได้จากการรังวัดด้วยระบบดิฟเฟอร์เรนเชียลจีพีเอส (Differential GPS, [DGPS]) และเพื่อจำลองการกระจายของความคลาดเคลื่อนของข้อมูล DEM ในรูปแบบของพื้นผิวความถูกต้อง (Accuracy Surface) ของข้อมูล DEM ประเภทต่างๆด้วยวิธีน้ำหนักผกผันกับระยะทาง (Inversed Distance Weighting, [IDW]) โดยการนี้เองการกระจายตัวของความคลาดเคลื่อนของข้อมูล DEM ได้ถูกแสดงในรูปของพื้นผิวความถูกต้องที่นอกจากจะใช้แสดงรายละเอียดเพิ่มเติมอาทิ ตำแหน่งใดๆที่เกิดค่าคลาดเคลื่อนสูงสุดและต่ำสุด และยังใช้ในการทำนายความคลาดเคลื่อน ณ ตำแหน่งต่างๆได้โดยรายละเอียดเหล่านี้จะเป็นการบ่งบอกถึงคุณภาพของข้อมูล DEM ที่ดีกว่าการใช้ค่า RMS Error เป็นตัวบ่งชี้ความถูกต้องในภาพรวมเพียงค่าเดียว

คำสำคัญ :แบบจำลองระดับสูงเชิงเลข, การประเมินความถูกต้อง, พื้นผิวความถูกต้อง, การจำลองการกระจายเชิงพื้นที่