การศึกษาการใช้ดาวเทียมจีพีเอสในการหาความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศเพื่อประยุกต์ใช้ในการคาดคะเนการทำฝนเทียม

Abstract

บทคัดย่อ

ปัจจุบันงานสำรวจรังวัดด้วยจีพีเอสได้ถูกนำมาใช้ในงานสำรวจรังวัดอย่างแพร่หลาย เนื่องจากมีข้อได้เปรียบกว่าวิธีการสำรวจรังวัดแบบเดิม ในการวิจัยนี้จะใช้การหาแบบตำแหน่งจุดเดี่ยว โดยการหาตำแหน่งโดยวิธีจุดเดี่ยวใช้เครื่องรับสัญญาณเพียง 1 เครื่อง เพื่อหาค่าพิกัดตำแหน่งที่ต้องการโดยการใช้เฟสของคลื่นส่ง (L1 และ L2) แต่เนื่องจากการรังวัดด้วยระบบจีพีเอสนั้นต้องมีการรับส่งข้อมูลระหว่างดาวเทียม จีพีเอสจึงทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนของตำแหน่งเกิดขึ้นจากชั้นบรรยากาศชั้นไอโอโนสเฟียร์ และชั้นโทรโปสเฟียร์ โดยความคลาดเคลื่อนที่เกิดจากชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์นั้นเกิดจากการหักเหของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า แต่สามารถกำจัดความคลาดเคลื่อนนี้ได้โดยวิธีการหาตำแหน่งแบบสัมพัทธ์ ซึ่งความคลาดเคลื่อนที่เกิดจากชั้นโทรโปสเฟียร์จะเกิดจากความชื้น ทำให้สามารถประมาณค่าความชื้นในชั้นบรรยากาศที่เกิดจากความผิดพลาดในการหาตำแหน่งของจีพีเอสได้นำมาประยุคต์ใช้ในการช่วยประมาณค่าความชื้นในอากาศเพื่อนำไปช่วยในการตัดสินใจในการทำฝนเทียม ในการวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ที่จะพัฒนาการใช้ข้อมูลในการหาพิกัดด้วยระบบจีพีเอสแบบตำแหน่งจุดเดี่ยว เพื่อนำมาประเมินหาค่าความชื้นในบรรยากาศเพื่อใช้ในการทำฝนเทียมโดยมีการใช้สถานีฐานที่มีการรังวัดตำแหน่งของกรมโยธาธิการและผังเมืองเป็นสถานีฐานซึ่งบริการข้อมูล RINEX เพื่อใช้ในการประมวลผล

คำสำคัญ : จีพีเอส; โทรโพสเฟียร์; การหาตำแหน่งจุดเดี่ยวความละเอียดสูง; ฝนหลวง

Abstract

In recent year, GPS surveying method has become widely integrated in surveying works because of its advantages over traditional surveying method. One of the techniques called single point positioning technique permits one GPS receiver to determine the absolute coordinates of a point with respect to a coordinates system such as WGS84. The objective of this study is to apply GPS precise point positioning (PPP) software, which mainly uses carrier phase measurements from both frequencies (L1 and L2) to compute the error from the troposphere to predict the moisture content. Though troposphere is a source of error on GPS observations, it is possible to estimate the wet or moisture content in the atmosphere in term of precipitable water vapor (PWV) at the observed location. GPS analysis was made from GPS observation data collected from GPS station located in Nakornrachasrima, a northeast province of Thailand. The results were reinvestigated, and it is found that GPS provides useful moisture information that can be used for artificial rainmaker. This is particularly important, especially during the last portion of drought period, where water is mostly all depleted. GPS-based information through PWV for rainmaking is discussed and initial study is presented. This work presents possibility of implementing GPS data to aid rainfall making.

Keywords: GPS; troposphere; precise point positioning; rain marking