พื้นหลักฐานอ้างอิงของประเทศไทย

ในการกำหนดตำแหน่งบนพื้นผิวโลกให้มีความถูกต้องนั้นนอกจากวิธีที่ใช้ในการรังวัดจะต้องมีความถูกต้องสูงแล้ว สิ่งที่มีความสำคัญไม่น้อยไปกว่ากัน คือพื้นหลักฐานอ้างอิง (reference datum) ซึ่งใช้เป็นระบบอ้างอิงในการหาตำแหน่ง (reference system) และโครงข่ายทางยีออเดซี (geodetic network) ซึ่งประกอบด้วยหมุดหลักฐานที่รังวัดเชื่อมโยงกันเป็นโครงข่ายและมีค่าพิกัดบนระบบอ้างอิง โดยเสมือนว่าค่าพิกัดของหมุดหลักฐานในโครงข่ายมีความถูกต้องทางตำแหน่งบนพื้นโลก หากระบบอ้างอิงหรือโครงข่ายมีความคลาดเคลื่อน (error) ย่อมส่งผลให้การหาตำแหน่งพิกัดมีความคลาดเคลื่อน ดังนั้นประเทศต่างๆในโลก จึงพยายามเลือกระบบอ้างอิงที่มีความถูกต้องสูง และใช้เทคนิควิธีการรังวัดที่ให้ความถูกต้องสูงในการสร้างโครงข่ายให้ครอบคลุมประเทศ หากจะกล่าวถึงวิธีในการรังวัดหาตำแหน่งที่มีความถูกต้องสูง ในปัจจุบันเทคนิคการรังวัดด้วยดาวเทียม GPS (Global Positioning System) เป็นวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย เพราะสามารถให้ความถูกต้องสูงถึง 1:1,000,000 และค่าพิกัดที่ได้จากการรังวัด อ้างอิงบนพื้นหลักฐาน WGS84 (World Geodetic System 1984) ซึ่งเป็นระบบอ้างอิงที่ได้รับการยอมรับจากนานาประเทศว่ามีความถูกต้องและมีความเป็นสากล แต่เนื่องจากแผ่นเปลือกโลกได้รับอิทธิพลจากแรงเคลื่อนไหวของธรณีแปรสัณฐาน(tectonic activity) ทำให้ตำแหน่งต่างๆบนผิวโลกมีการเปลี่ยนแปลง จึงมีนักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งได้สร้างและกำหนดระบบอ้างอิงใหม่ ซึ่งมีคุณลักษณะทางกายภาพเช่นเดียวกับพื้นหลักฐาน WGS84 ระบบอ้างอิงดังกล่าวคือ ITRF (International Terrestrial Reference Frame) ปัจจุบันหลายๆประเทศทั่วโลกได้เปลี่ยนมาใช้ระบบพิกัดอ้างอิง ITRF และขยายโครงข่ายให้ครอบคลุมประเทศด้วยเทคนิคการรังวัด GPS ดังเช่น ประเทศญี่ปุ่น จีน ออสเตรเลีย และประเทศในแถบภาคพื้นทวีปยุโรป เป็นต้น

กรมแผนที่ทหาร โดยกองยีออเดซีและยีออฟิสิกส์ เป็นหน่วยงานที่รับผิดชอบในการสร้างโครงข่ายทางยีออเดซี่ของประเทศไทย ได้เริ่มงานรังวัดโครงข่ายด้วยดาวเทียม GPS ตั้งแต่ปี พ.ศ.2534 (ค.ศ.1991) และได้พัฒนาโครงข่ายอย่างต่อเนื่องจนถึงปัจจุบัน และยังได้ร่วมในโครงการทางด้านยีออเดซี่ ด้วยการรังวัด GPS ในระดับนานาชาติหลายโครงการ ดังเช่น โครงการตรวจสอบการเคลื่อนคัวของเปลือกโลก และโครงการ THAICA กับหน่วยงาน IfAG ( Institut fur Angewandte Geodasie) ประเทศเยอรมัน , โครงการหาค่าพิกัดบนพื้นหลักฐาน WGS84 ด้วยวิธีการรังวัดแบบสัมบูรณ์ร่วมกับหน่วยงาน NIMA (National Imagery Mapping Agency) , โครงการจัดทำหลักเขตแดนระหว่างประเทศ กับประเทศเพื่อนบ้าน, โครงการสถานีติดตามดาวเทียม GPS ถาวรในประเทศไทย เพื่อใช้เป็นข้อมูลการปรับแก้วงโคจรของดาวเทียม GPS และตรวจสอบการเคลื่อนตัวของเปลือกโลกในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ซึ่งกำลังอยู่ในระหว่างดำเนินการร่วมกับสถาบัน DEOS ประเทศเนเธอร์แลนด์ เป็นต้น ผลจากการเข้าร่วมโครงการต่างๆ เหล่านี้ ทำให้โครงข่าย GPS ของประเทศไทย มีข้อมูลการรังวัด และสถานีควบคุมที่มีความน่าเชื่อถือและถูกต้องสูง อย่างเพียงพอ และในระหว่างนี้ กรมแผนที่ทหาร ได้จัดทำแผนที่มูลฐานมาตราส่วน 1:50000 ชุด L7018 ที่ระบบพิกัดของแผนที่ในชุดนี้ อ้างอิงบนพื้นหลักฐาน WGS84 ดังนั้น กดฟ.ผท.ทหาร จึงได้ดำเนินการปรับแก้โครงข่ายทั่วประเทศ โดยใช้ข้อมูลที่มีอยู่ในปัจจุบัน ให้เกิดประโยชน์ต่อโครงข่ายมากที่สุด เพื่อให้โครงข่ายมีความถูกต้อง, มีความน่าเชื่อถือสูง, มีความเป็นเอกภาพ, สามารถนำไปใช้เป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาประเทศ, สามารถพัฒนานำไปใช้กับระบบต่างๆ ที่ต้องการความละเอียดถูกต้องทางตำแหน่งสูง, สามารถใช้เป็นโครงข่ายอ้างอิงของประเทศ และสามารถนำไปใช้ศึกษาวิเคราะห์งานทางด้านวิทยาศาสตร์หรืองานทางด้านยีออเดซี่ เพื่อให้มองเห็นภาพและลำดับของการพัฒนางานโครงข่ายยีออเดซี่ของประเทศไทยโดยกรมแผนที่ทหารตั้งแต่งานโครงข่ายสามเหลี่ยมในอดีตจนถึงโครงข่าย GPS ในปัจจุบัน จึงจะขอกล่าวในรายละเอียดตามลำดับดังต่อไปนี้

พื้นหลักฐานราชบุรี
โครงข่ายทางยีออเดซีของประเทศไทยได้พัฒนาอย่างต่อเนื่องมาตลอดตั้งแต่ในอดีต นับตั้งแต่ประเทศอินเดียได้กำหนดจุดศูนย์กำเนิดของรูปทรงรีเอเวอร์เรสท์ 1830 ที่ภูเขากะเลียนเปอร์ รังวัดขยายโครงข่ายสามเหลี่ยมชั้นที่หนึ่งออกไปทั่วภูมิภาค ผ่านประเทศพม่าจนถึงเขตแดนไทยที่ เขาหลวง จ.ราชบุรี และปรับแก้แล้วเสร็จเมื่อปี พ.ศ.2442 ต่อมาในปี พ.ศ.2450 กรมแผนที่ไทยในสมัยนั้น ได้รังวัดโครงข่ายงานสามเหลี่ยมชั้นที่หนึ่ง เชื่อมโยงกับหมุดหลักฐานที่เขาหลวง และทำการรังวัดเส้นฐานราชบุรี พร้อมกับการรังวัดอะซิมุทดาราศาสตร์ จากเขาแง้มไปเขางู เพื่อใช้เป็นสถานีแรกออกในการรังวัดขยายโครงข่ายออกไปทั่วประเทศ ประเทศไทยมีโครงข่ายควบคุมทางราบเป็นโครงข่ายแรกอ้างอิงกับพื้นหลักฐานราชบุรี โดยมีค่าพิกัดแรกออกที่ เขาหลวง จ.ราชบุรี ดังนี้

ละติจูด 13o 43’ 30”.34 เหนือ
ลองจิจูด 99 o 32’ 22”.94 ตะวันออก
อะซิมุทจากใต้ เขาแง้ม – เขางู 179 o 44’ 34”.308
รูปทรงรี เอเวอร์เรสท์ 1830
(a = 6377276.345 เมตร , f = 1/300.8017)

โครงขายหมุดหลักฐานทางราบแห่งประเทศไทย