แผนที่ที่เราใช้กันอยู่ทุกวันนี้ คือการฉายภาพของพื้นผิวโลกลงบนพื้นที่ 2 มิติ เหมือนแผ่นกระดาษ แต่โลกของเราจริง ๆ แล้วเป็นทรงกลม 3 มิติ เหมือนผลส้ม
ดังนั้นเราจึงต้องมีวิธีการเรียกว่า Map Projection เพื่อ Render พื้นผิวโค้ง 3 มิติ แปลงให้เป็นพื้นผิวเรียบ 2 มิติ เนื่องจากเป็นการแปลง 3 มิติเป็น 2 มิติ จะต้องมีข้อมูลสูญหายไป แล้ว Projection แบบไหนที่ดีที่สุด เราจะเลือก Projection อย่างไร
Map Projection คืออะไร
Map Projection คือ วิธีการ Render พื้นผิวโลกที่โค้ง 3 มิติ แปลงให้เป็นแผนที่พื้นผิวเรียบ 2 มิติ ซึ่งอาจจะมีข้อมูลสูญหายไปบ้าง ขึ้นกับว่าเราเลือก Project แบบไหน
ข้อมูลสูญหายไป ระหว่างการ Render พื้นผิวโค้ง 3 มิติ แปลงให้เป็นพื้นผิวเรียบ 2 มิติ หรือ Map Projection แต่ละแบบก็จะบิด Distort พื้นผิวโลก ด้วยวิธีที่แตกต่างกัน ทำให้ไม่มี Projection ไหนที่ดีที่สุด แต่ละแบบจะมีข้อดีข้อเสียแตกต่างกัน เช่น
- Equal-Area Projection (เช่น Lambert Cylindrical Equal Area, หรือ Africa Albers Equal Area Conic) จะเน้นคงขนาดพื้นที่ เหมาะสำหรับใช้ในการคำนวนพื้นที่จังหวัด พื้นที่ของประเทศ เป็นต้น
- Equidistant Projection (เช่น Azimuthal Equidistant Projection) จะเน้นคงขนาดระยะทาง เหมาะสำหรับใช้คำนวนระยะทาง เช่น วัดระยะทางในเส้นทางการบินข้ามประเทศ
Map Project มีหลายแบบมากไม่จำกัด แต่แบ่งได้ออกเป็น 3 กลุ่มใหญ่ ๆ คือ ทรงกระบอก ทรงโคน ทรงกลม
Coordinate Reference System (CRS) คืออะไร
Coordinate Reference System (CRS) คือ ระบบที่เราใช้ในการแสดงภาพฉายของข้อมูลตัวเลขพิกัดภูมิศาสตร์ ว่าหมายถึงจุดไหนจริง ๆ บนพื้นผิวโลกใบนี้ ใน ep นี้เราจะเรียนรู้การใช้งาน CRS แบบต่าง ๆ ด้วย GeoPandas
CRS มักจะอยู่ในรูปรหัสที่เรียกว่า proj4 string เราสามารถหาตัวอย่างรหัสของ Projection ที่ใช้บ่อย ๆ จากเว็บไซต์ www.spatialreference.org ตัวอย่าง เช่น Projection WGS84 latitude-longitude จะมีรหัส proj4 string คือ “+proj=longlat +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +no_defs”
การตัดสินใจว่าจะใช้ Pojection ไหน CRS อะไรขึ้นอยู่กับพื้นที่ ที่ต้องการวิเคราะห์ งานที่ต้องการวิเคราะห์ และข้อมูลที่เรามี
ข้อมูลภูมิศาสตร์อนุรักษ์พันธุ์นก Purple Martins
ใน ep นี้ เราจะสมมติตัวเองว่าเป็นนักอนุรักษ์พันธุ์นก ที่ต้องการศึกษาการอพยพย้ายถิ่นของนกพันธุ์ Purple Martins ที่มีพฤติกรรม สืบพันธุ์ในฤดูร้อน ในภาคตะวันออกของสหรัฐอเมริกา และอพยพลงสู่อเมริกาใต้เมื่อเข้าสู่ฤดูหนาว
เนื่องจากนกพันธุ์นี้อยู่ในรายการสัตว์ใกล้สูญพันธุ์ เราจะมาวิเคราะห์พฤติกรรม เจาะลึกถึงตำแหน่งพื้นที่ ที่นกอาศัยในช่วงเวลาต่าง ๆ ว่าได้เข้าไปในเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่า ในพื้นที่ที่ได้จัดไว้ให้หรือไม่
เราจะ Load CSV ข้อมูลเส้นทางการเดินทางของ นก 11 ตัว ขึ้นมาจาก Dataset ดูจาก tag-local-identifier คือรหัสประจำตัวของนก
เรามาเริ่มกันเลยดีกว่า
