ทะเลไทยเป็นทรัพยากรธรรมชาติที่มีมูลค่ามหาศาล ในแต่ละปีธุรกิจที่เกี่ยวเนื่องกับท้องทะเลและชายฝั่ง ไม่ว่าจะเป็นการท่องเที่ยว ประมง อุตสาหกรรมทางทะเล และการใช้ประโยชน์จากทะเลและชายฝั่งในรูปแบบต่าง ๆ สร้างรายได้ให้แก่ประเทศนับล้านล้านบาท

แต่ขณะเดียวกันก็ส่งผลให้ทะเลไทยและชายฝั่งต้องเผชิญกับภาวะวิกฤตจากการขยายตัวของเมืองตามแนวชายฝั่ง และการเติบโตของภาคอุตสาหกรรม ก่อให้เกิดปัญหาการเสื่อมโทรมของทรัพยากร ขยะและมลพิษ การรั่วไหลของน้ำมันในทะเล การเปลี่ยนแปลงของพื้นที่ชายฝั่ง และความอุดมสมบูรณ์ของทรัพยากรธรรมชาติที่ลดน้อยลง 

แต่ใช่ว่าปัญหาเหล่านี้จะจัดการไม่ได้ เทคโนโลยีที่ก้าวหน้าในปัจจุบันช่วยได้มาก โดยเฉพาะเทคโนโลยีอวกาศ ที่เราอาจไม่รู้ว่าข้อมูลหลายอย่างได้มาจากทั้งดาวเทียมที่ถ่ายภาพจากฟากฟ้ามายังผืนดินและท้องทะเล รวมถึงระบบเรดาร์ชายฝั่งที่ติดตั้งอยู่ตามชายฝั่ง

มีอะไรในเทคโนโลยีอวกาศด้านงานทะเลและชายฝั่ง

นอกจากหน่วยงานที่เกี่ยวข้องกับการบริหารจัดการทรัพยากรธรรมชาติทางทะเลและชายฝั่งโดยตรงแล้ว เช่น กรมทรัพยากรทางทะเลและชายฝั่ง และกรมประมง เป็นต้น  ยังมีอีกหน่วยงานที่คอยสนับสนุนข้อมูลในการบริหารจัดการทรัพยากรธรรมชาติทางทะเลและชายฝั่ง คือ สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) หรือ GISTDA ที่มีหน้าที่ศึกษาวิเคราะห์และพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ เพื่อสนับสนุนและแก้ปัญหาดังกล่าวที่ร่วมกันพัฒนาแนวทางการจัดการการเติบโตของเศรษฐกิจให้ส่งผลกระทบต่อธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด สอดคล้องกับแนวคิด Blue Economy หรือ เศรษฐกิจสีน้ำเงิน ที่การพัฒนาทางเศรษฐกิจต้องควบคู่กับไปกับความยั่งยืนของทรัพยากรธรรมชาติทางทะเลและชายฝั่ง ซึ่งเมื่อต่างหน่วยงานที่มีความเชี่ยวชาญแตกต่างหลากหลายมาทำงานร่วมกันจึงทำให้ได้ข้อมูลจำนวนมากและหลากมิติมากขึ้น เกิดเป็นแนวทางในการแก้ปัญหาใหม่ๆ ตอบโจทย์การบริหารจัดการได้อย่างครอบคลุมแบบองค์รวม

GISTDA ได้ใช้เทคโนโลยีอวกาศเข้ามามีส่วนร่วมกับการบริหารจัดการทรัพยากรทะเลและชายฝั่งมากว่า 20 ปีแล้ว ตั้งแต่ยุคที่วางทุ่นสำรวจกลางทะเลที่เจ้าหน้าที่ต้องนำอุปกรณ์ทุ่นไปวางกลางทะเล เเละส่งข้อมูลผ่านดาวเทียม สู่การใช้ ‘เรดาร์ชายฝั่ง’ ในปัจจุบัน ซึ่งติดตั้งอยู่ที่สถานีริมทะเล ครอบคลุมชายฝั่งทะเลอันดามันและอ่าวไทยรวม 24 สถานี เรดาร์ชายฝั่งสามารถยิงสัญญาณไปยังท้องทะเลและตรวจวัดข้อมูลกระแสน้ำ และคลื่นได้ระยะทาง 35- 70 กิโลเมตร และส่งข้อมูลกลับมายังตัวรับสัญญาณ รวมถึงมีกล้อง CCTV ที่ส่งภาพมาแบบใกล้เคียงเวลาจริง

หนึ่งในสถานีเรดาร์ชายฝั่งที่ติดตั้งกระจายอยู่ตามจังหวัดต่างๆ

ต่อมาได้มีการนำเทคโนโลยีภูมิสารสนเทศมาประยุกต์ใช้กับการจัดการเชิงพื้นที่ทะเลและชายฝั่ง ได้แก่ ระบบการสำรวจระยะไกล (RS) ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ (GIS) และระบบโครงข่ายดาวเทียมนำทาง (GNSS) รวมถึงระบบดาวเทียมสำรวจโลก ทั้งจากดาวเทียมพันธมิตรและดาวเทียมไทยโชต หรือ THEOS  ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรดวงแรกของไทย หรือเรียกง่ายๆ ว่าดาวเทียมถ่ายภาพ และอีกไม่นานประเทศไทยก็จะมีดาวเทียมดวงใหม่ ได้แก่ ดาวเทียม THEOS-2 และ THEOS-2A ซึ่งเป็นดาวเทียมที่มีความละเอียดในการถ่ายภาพสูงภายใต้ “โครงการระบบดาวเทียมสำรวจโลกเพื่อการพัฒนา THEOS-2” นำส่งขึ้นสู่ห้วงอวกาศเพื่อทำหน้าที่เป็นดวงตาจากห้วงอวกาศเพื่อผนึกกำลังและสานต่อภารกิจร่วมกับดาวเทียม THEOS ดวงแรกต่อไป  

ประโยชน์ต่อทะเลไทย เมื่อข้อมูลเฉพาะทางและหลากหลายจากเทคโนโลยีอวกาศบูรณาการเข้าหากัน

หลายปีที่ผ่านมา GISTDA ได้นำเทคโนโลยีภูมิสารสนเทศมาประยุกต์ใช้กับการบริหารจัดการเชิงพื้นที่ทางทะเลและชายฝั่งได้อย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ว่าจะเป็นการติดตามและเฝ้าระวังมลพิษทางทะเลที่ทำร่วมกับกองทัพเรือ กรมทรัพยากรทางทะเลและชายฝั่ง กรมควบคุมมลพิษ และกรมเจ้าท่า ตัวอย่างเช่น

การติดตามสถานการณ์น้ำมันรั่วไหลในทะเล

โดยนำภาพถ่ายดาวเทียมมาบูรณาการร่วมกับข้อมูลจากสถานีเรดาร์ชายฝั่ง ซึ่งเป็นข้อมูลการตรวจวัดคลื่น ลม กระแสน้ำและ CCTV เพื่อติดตามการกระจายตัวของคราบน้ำมัน ผ่านระบบชี้เป้าทางทะเลซึ่งพัฒนาขึ้นมาเพื่อติดตามและชี้เป้าคราบน้ำมันและตำแหน่งเรือแบบกึ่งอัตโนมัติ

การวิเคราะห์เพื่อติดตามคราบน้ำมัน กรณีน้ำมันดิบรั่วกลางทะเลที่ระยอง เมื่อช่วงเดือนมกราคม 2565

เป็นการผสานข้อมูลร่วมกันระหว่างเทคโนโลยีภาพถ่ายดาวเทียม คลื่นและกระแสน้ำจากเรดาร์ชายฝั่ง และตำแหน่งเรือจากระบบ AIS (Automatic Identification System) เพื่อเป็นเครื่องมือช่วยสนับสนุนการตัดสินใจ การวางแผนติดตาม และเตรียมความพร้อมในการป้องกันและขจัดมลพิษทางน้ำเนื่องจากน้ำมัน หรืองานที่เกี่ยวข้องกับสิ่งแวดล้อมอย่างการติดตามการเปลี่ยนแปลงของพื้นที่ชายฝั่ง ซึ่งใช้ภาพถ่ายจากดาวเทียมบูรณาการร่วมกับข้อมูลจากเทคโนโลยีที่ทันสมัยในด้านต่างๆ เช่น การประยุกต์ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ร่วมกับการวิเคราะห์ภาพถ่ายดาวเทียมในการคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงพื้นที่ชายฝั่งของไทย เช่น การเพิ่มขึ้นหรือลดลงของพื้นที่ป่าชายเลน พื้นที่ประมงพื้นบ้าน ข้อมูลจำนวนเรือประมง เส้นทางการเดินเรือ และอื่นๆ อีกมากมาย เพื่อเป็นฐานข้อมูลสำหรับการสนับสนุน วางแผน การจัดการ และป้องกันการเกิดผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงชายฝั่งแบบมีแผนงาน อันเกิดจากการทำงานและแลกเปลี่ยนข้อมูลร่วมกันระหว่างหน่วยงานที่เกี่ยวข้องอย่างมีประสิทธิภาพ

ดาวเทียม THEOS-2 และ THEOS-2A ความก้าวหน้าอีกขั้นของเทคโนโลยีที่สำคัญต่อการเก็บข้อมูลด้านทะเลและชายฝั่ง

เทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งต่อการได้มาซึ่งข้อมูล เพื่อนำมาวิเคราะห์และสกัดเป็นนโยบายในการบริหารจัดการและแก้ปัญหาเชิงพื้นที่

โดยเฉพาะอย่างยิ่งเทคโนโลยีอวกาศ ซึ่งพัฒนาไปอย่างก้าวกระโดดในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา ทำให้ GISTDA จัดทำโครงการระบบดาวเทียมสำรวจโลกเพื่อการพัฒนา THEOS-2 ซึ่งเป็นการพัฒนาต่อยอดและทดแทนดาวเทียมไทยโชตเดิมที่ปัจจุบันยังมีการใช้งานอยู่ โครงการนี้ไม่ได้มีแค่ระบบดาวเทียมสำรวจเท่านั้น หากยังมีนวัตกรรมด้าน Application และ Solution เพื่อตอบโจทย์นโยบายที่สามารถนำไปปฏิบัติได้จริงที่เรียกว่า AIP (Actionable Intelligence Policy) ซึ่งจะเป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อการบริหารจัดการเชิงพื้นที่ของประเทศในหลากหลายภารกิจ ได้แก่ ภารกิจด้านความมั่นคงของประเทศ ด้านการบริหารจัดการเกษตร การบริหารจัดการน้ำ การบริหารจัดการทรัพยากรธรรมชาติ ป่าไม้ ทะเลและชายฝั่ง การบริหารจัดการเมือง และการบริหารจัดการภัยพิบัติ ที่สำคัญโครงการ THEOS-2 จะทำให้ประเทศไทยมีดาวเทียมสำรวจโลกที่มีประสิทธิภาพด้วยเทคโนโลยีอันทันสมัยล่าสุด 

ดาวเทียม THEOS-2 เป็นดาวเทียมรายละเอียดสูง ระดับจับภาพวัตถุที่อยู่เหนือพื้นดิน 50 เซนติเมตร ส่วนดาวเทียม THOES-2A เป็นดาวเทียมรายละเอียดสูงรายละเอียด 1.18 เมตร  และมีอุปกรณ์รับสัญญาณ AIS/ADS-B สำหรับติดตามเรือและเครื่องบิน ซึ่งจำเป็นอย่างยิ่งต่องานด้านการบริหารจัดการทะเลและชายฝั่ง โดยเฉพาะภาพถ่ายดาวเทียมรายละเอียดสูงที่ช่วยให้การวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงของพื้นที่ชายฝั่งมีความชัดเจนและแม่นยำมากขึ้น

ภาพการทำงานของเหล่าวิศวกรระหว่างประดิษฐ์และทดสอบดาวเทียม THEOS 2A

ระบบ AIS ใน THEOS-2A เป็นระบบเก็บข้อมูลจำเพาะของเรือ เช่น ชื่อเรือ ประเภทของเรือ ขนาดของเรือ ฯลฯ  และข้อมูลสถานะการเดินเรือ เช่น พิกัดปัจจุบัน ความเร็ว ทิศทางในการเคลื่อนที่ จุดหมายปลายทาง และสถานะการจอดเทียบท่าหรือทอดสมอ ระดับการกินน้ำ ฯลฯ ทำให้สามารถติดตามเรือต้องสงสัยได้อย่างมีประสิทธิภาพ

นอกจากนี้ดาวเทียม THEOS-2A ยังสามารถบันทึกภาพเคลื่อนไหวแบบ Full HD ทำให้สามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงในช่วงระยะเวลาสั้นๆ ได้อย่างแม่นยำ ดาวเทียม THEOS-2 และ THEOS-2A จึงเปรียบได้กับดวงตาจากห้วงอวกาศที่จะคอยเฝ้ามองท้องทะเลไทยอย่างไม่คลาดสายตา

ซึ่งเมื่อนำมาบูรณาการร่วมกับเรดาร์ชายฝั่งซึ่งเปรียบได้กับดวงตาแห่งท้องทะเล และข้อมูลจากเทคโนโลยีทันสมัยอื่นๆ ก็จะยิ่งส่งเสริมให้งานด้านการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศกลายเป็นเครื่องมืออันทรงพลังมากยิ่งขึ้น 

ปัจจุบัน GISTDA ได้ร่วมมือกับหน่วยงานต่างๆ อาทิ กรมทรัพยากรทางทะเลและชายฝั่ง กรมประมง กรมควบคุมมลพิษ กรมเจ้าท่า ศูนย์อำนวยการรักษาผลประโยชน์ของชาติทางทะเล (ศรชล.) และภาคเอกชน นำเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศอันทันสมัยดังกล่าวมาประยุกต์ใช้ร่วมกับข้อมูลจากหน่วยงานต่างๆ พัฒนาเป็น “แพลตฟอร์มภูมิสารสนเทศช่วยบริหารจัดการทะเลและชายฝั่งของไทย” หรือ Marine GI Portal Platform ในรูปแบบแพลตฟอร์มเปิดเพื่อให้เป็นศูนย์กลางเชื่อมโยงแลกเปลี่ยนข้อมูลที่เกี่ยวข้อง โดยเป็นการนำข้อมูลภูมิสารสนเทศเข้ามาช่วยสนับสนุนให้เกิดการวางแผนเชิงพื้นที่ทางทะเลโดยเฉพาะ ทั้งการจัดหา รวบรวม วิเคราะห์ และจัดทำคลังข้อมูลด้านทรัพยากรด้านทะเลและชายฝั่ง รวมถึงการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานด้านเทคโนโลยีภูมิสารสนเทศที่เกี่ยวข้อง

Marine GI Portal จึงเป็นระบบประเมินผลและติดตามระบบนิเวศทางทะเลและชายฝั่งที่มีความเป็นอัจฉริยะ เนื่องจากได้รวบรวมเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพหลากหลายเครื่องมือไว้ด้วยกันได้แก่

1. คลังข้อมูลภูมิสารสนเทศทางทะเลและชายฝั่ง ที่รวบรวมข้อมูลจากหน่วยงานที่เกี่ยวข้องหลายหน่วยงานแบบ Big Data 
2. เครื่องมือการวิเคราะห์ความขัดแย้งการใช้ประโยชน์เชิงพื้นที่ทางทะเล 
3. เครื่องมือการวิเคราะห์ข้อมูลสถานภาพป่าชายเลนแบบอัตโนมัติ
4. เครื่องมือวิเคราะห์การเคลื่อนที่ของคราบน้ำมันในทะเล

ตัวอย่างการทำงานของระบบซึ่งสามารถวิเคราะห์สถานภาพพื้นที่และความอุดมสมบูรณ์ของป่าชายเลน

หน่วยงานต่างๆ เอกชน และประชาชนทั่วไป สามารถเข้าถึง  Marine GI Portal ได้ทางเว็บไซต์ https://marineportal.gistda.or.th ซึ่งได้รวบรวมชั้นข้อมูลประเภทต่างๆ ไว้ ทั้งข้อมูลที่เป็นแผนที่ (Map) เช่น แผนที่ติดตามสถานการณ์แพลงก์ตอนบลูม ข้อมูลอุณหภูมิผิวหน้าน้ำทะเลเฉลี่ยรายวัน เป็นต้น หรือข้อมูลที่ผ่านการวิเคราะห์ออกมาเป็นชั้นข้อมูลเชิงเรื่องราวในด้านต่างๆ (GeoStories) เช่น ข้อมูลการท่องเที่ยวเพชรบุรี ซึ่งแยกออกมาเป็นเชิงเศรษฐกิจ เชิงสิ่งแวดล้อม และด้านต่างๆ มากมาย

ซึ่งเครื่องมือนี้ไม่ได้มีไว้เพื่อสำหรับการวางแผนการจัดการงานสำหรับผู้บริหารงานระดับนโยบายเท่านั้น แต่สำหรับเอกชนก็สามารถใช้ข้อมูลไปวางแผนกลยุทธ์หรือโมเดลธุรกิจได้ นักเรียนนักศึกษาก็สามารถเข้ามาหาข้อมูลปฐมภูมิที่เกี่ยวข้องได้มากมาย และสำหรับประชาชนทั่วไปเอง ข้อมูลเหล่านี้ก็มีประโยชน์ต่อการติดตามความเป็นไปของทะเลและชายฝั่ง ทำให้เราตระหนักถึงการเปลี่ยนแปลงใดๆ ของทะเลไทย ทั้งในด้านบวกและด้านลบ และแน่นอนเครื่องมือเหล่านี้จะเป็นกลไกสำคัญที่แสดงให้เห็นถึงการเตรียมพร้อมของประเทศในการรองรับการเติบโตด้านสังคมและเศรษฐกิจภาคทะเล เพื่อให้เกิดเป็น Blue Economy สอดคล้องไปกับ Green Economy เพื่อสร้างความยั่งยืนในอนาคต

อ่านเพิ่มเติม : GISTDA เตรียมสร้าง THEOS-3 พร้อมจับมือผู้ประกอบการไทยผลิตชิ้นส่วนสร้างดาวเทียม