Abstract:
การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินแบบจำลองความสูงเชิงเลข (digital elevation model; DEM) ในรูปแบบ Digital Terrain Model (DTM) และ Digital Surface Model (DSM) ที่ได้รับอิทธิพล จากเรือนยอดของหมู่ไม้ และเพื่อทดสอบความเป็นไปได้ในการใช้ค่าความต่างระดับความสูงระหว่าง DTM และDSM ประมาณค่าความสูงเฉลี่ยของหมู่ไม้ในพื้นที่อุทยานแห่งชาติคลองลาน จังหวัด กำแพงเพชร โดยทดสอบกับแบบจำลองความสูงระดับโลก (Global DEMs) ได้แก่ ASTER GDEM และSRTM รวมทั้งแบบจำลองความสูงที่ใช้ในประเทศได้แก่ข้อมูล DEM ที่จัดทำขึ้นโดยกรมแผนที่ ทหาร (RTSD DEM) และข้อมูล DEM ที่จัดทำขึ้นโดยกรมพัฒนาที่ดิน (LDD DEM) ทำการหาค่า ความต่างระดับความสูงของแบบจำลองความสูงในแต่ละคู่แล้วหาค่าดัชนีพืชพรรณ ได้แก่ NDVI, SAVI, และRVI ที่หาจากภาพถ่ายจำกัดดาวเทียม Landsat 8 วิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างค่าความต่าง ระดับความสูงของแบบจำลองความสูงกับดัชนีพืชพรรณแต่ละชนิด จากนั้นนำค่าดัชนีพืชพรรณที่มี ค่าสัมประสิทธ์สหสัมพันธ์สูงสุด มาจำแนกความแตกต่างของชั้นหมู่ไม้ โดยในแต่ละชั้นของหมู่ไม้ จะสุ่มวางแปลงตัวอย่างแบบวงกลมขนาด 17.84 เมตร จำนวน 40 แปลง เพื่อเก็บข้อมูลความสูงของ ต้นไม้ เพื่อนำมาหาความสัมพันธ์กับค่าความต่างระดับความสูงของ DTM และ DSM ด้วยการวิเคราะห์ การถดถอย (regression analysis) นำสมการความสัมพันธ์ที่ได้ มาใช้ในการประมาณความสูงเฉลี่ย ของหมู่ไม้ในพื้นที่ศึกษาผลการศึกษาพบว่า ค่าความต่างระดับความสูงของ RTSD DEM กับ LDD DEM มีความสัมพันธ์กับคำดัชนีพืชพรรณสูงกว่าแบบจำลองความสูงที่ใช้ในระดับโลกโดยมีค่าสัมประสิทธิ์ สหสัมพันธ์ เท่ากับ 0.57, 0.50 และ 0.59 สำหรับดัชนีพืชพรรณ NDVI, SAVI, และRVI ตามลำดับ สมการความสัมพันธ์ที่ได้คือ hc = 2.2826 + 0.81hspc ( โดย ̅hc คือความสูงเฉลี่ยของหมู่ไม้จากการประมาณด้วยสมการ,hspc ̅ คือค่าความต่างระดับความสูงของแบบจำลองความสูง) มีค่าสัมประสิทธิ์ ตัวกำหนด เท่ากับ 0.69 สมการที่ได้สามารถสร้างแผนที่ความสูงของหมู่ไม้ของทั้งพื้นที่ศึกษาได้ โดยความสูงเฉลี่ยของหมู่ไม้ของทั้งพื้นที่มีค่าประมาณ 16.86 เมตร มีค่ารากที่สองของความคลาดเคลื่อนกำลังสองเฉลี่ยเท่ากับ 2.37 ดัชนีความสอดคล้อง (d) เท่ากับ 0.48 และค่าความผิดพลาดสมบูรณ์เฉลี่ยเท่ากับ -2.05
The objectives of this study were to evaluate commonly used digital elevation models (DEM) both in form of digital terrain model (DTM) and digital surface model (DSM) affected by forest canopy and to examine the possibility of using the difference in value between DTM and DSM for estimating the average tree height of forest stands in Khlong Lan National Park, Kamphaeng Phet Province. To do this, global GDEM and SRTM were adopted to test in the study as well as local DEMs, namely a DEM prepared by the Royal Thai Survey Department (RTSD DEM) and a DEM prepared by the Land Development Department (LDD DEM). The difference in value of each pairs of DEMs was determined. Selected vegetation indices, namely NDVI, SAVI, and RVI were analyzed using Landsat OLI image. Additionally, the correlation between the difference in value of DEMs and vegetation indices has been performed. Then, a vegetation index image that had highest correlation value was classified into different strata of forest stand. Fourty 17.84m-circular-plots were randomly established in each forest stratum in order to measure tree heights. The difference in value between DTM and DSM that was highly correlated with vegetation index and the average height of forest stands were used to perform regression analysis. Derived regression model was then used to estimate the average tree height of forest stands for the whole area of the national park. It was found that the difference in value of RTSD DEM and LDD DEM was correlated with vegetation indiceshigher than the global DEMs. The correlation coefficients are 0.57, 0.50 and 0.59 for NDVI, SAVI, and RVI, respectively. The derived model is ̅ = 2.2826 + 0.8 ̅ (where ̅ is the average height of trees measured from model, ̅ is the difference in value of local DEMs). The coefficient of determination is about 0.69. Using the model, the height of forest stand of the study area was mapped. The average tree height is estimately 16.86 meters, with root mean square error (RMSE) of 2.37, index of agreement (d) of 0.48 and mean absolute error (MAE) of -2.05.