1. ความพยายามในการพัฒนามาตรฐาน (Standardization efforts)
ในขณะที่แหล่งที่มาและปริมาณของข้อมูลเชิงตัวเลขด้านพื้นที่ (Digital spatial data) เพิ่มขึ้นอย่างมากมายนั้น ความต้องการที่จะถ่ายทอดข้อมูลระหว่างระบบที่ไม่ใช้งานด้านสื่อสาร (Non-communicating systems) นั้นก็มีเพิ่มขึ้นและมีความจำเป็นขึ้นด้วย ดังนั้นเพื่อให้การพัฒนาเทคโนโลยีระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์เกิดความต่อเนื่องและก้าวไปข้างหน้า การพัฒนามาตรฐานจึงเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ มีความพยายามเกิดขึ้นในหลายองค์กรและในหลายส่วนของโลก ซึ่งจะได้นำแนวความคิดและความพยายามมานำเสนอเป็นตัวอย่างต่อไป
1) ความริเริ่มในตอนต้น : สหรัฐอเมริกา
ความริเริ่มในสมัยต้นๆ ของการพัฒนามาตรฐานเน้นหนักอยู่ที่รูปแบบของการแลกเปลี่ยนข้อมูลความพยายามอยู่ที่การ “นำเข้า/ส่งออก” ข้อมูลโดยใช้รูปแบบที่ใช้ร่วมกัน เช่น ในสหรัฐอเมริกาใช้ Topology Integration Geographic Encoding and Referencing Format (TIGER) ของ Bureau of Census และที่ United States Geological Survey (USGS) ใช้รูปแบบเฉพาะด้านของแบบจำลองความสูงเชิงตัวเลข เป็นต้น
ได้มีความพยายามที่จะพัฒนารูปแบบที่เป็นกลางเพื่อการแลกเปลี่ยนข้อมูลกัน (Neutralized data exchange format) เพื่อป้องกันการผูกขาดของบริษัทผู้ค้า ผลก็คือรูปแบบของข้อมูลบางอย่างได้เกิดขึ้นและเป็นอิสระจากบริษัทผู้ค้าระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ เช่น USGS Digital Line Graph-DGL format
ความพยายามเบื้องต้นส่วนใหญ่จะเกี่ยวกับความต้องการด้านการใช้ข้อมูลร่วมกันและการแจกจ่ายข้อมูล แต่ก็ได้มองข้ามคำนิยามที่ชัดเจนเกี่ยวกับโครงสร้างของแบบจำลองของข้อมูลภูมิศาสตร์ และก็ไม่ได้พิจารณาเรื่องที่สำคัญในประเด็นการพัฒนามาตรฐานข้อมูลเพื่อการแผนที่ (Cartographic data sources) เนื่องจากรูปแบบสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลส่วนใหญ่นั้นถูกพัฒนาขึ้นมาโดยบริษัทผู้ค้าเพื่อการแลกเปลี่ยนข้อมูลของบริษัทเอง ซึ่งมีมุมมองในวงแคบในส่วนของข้อมูลที่ใช้ โครงสร้างของข้อมูลและแบบจำลองที่เกี่ยวข้องเท่านั้น ซึ่งอาจมีความแตกต่างกัน ซึ่งอาจก่อให้เกิดความไม่สอดคล้องและไม่สมบูรณ์ของการแปลข้อมูลซึ่งอยู่ในรูปแบบที่แตกต่างกัน
มาตรฐานการถ่ายทอดข้อมูลเชิงพื้นที่ (Spatial Data Transfer Standard, SDTS)
มาตรฐานการถ่ายทอดข้อมูลเชิงพื้นที่ของสหรัฐอเมริกา (US Spatial Data Transfer Standard) หรือFederal Information Processing Standard (FIPS) publication ที่ 173 ได้ให้ข้อเสนอเพื่อแก้ไขปัญหาในการถ่ายทอดข้อมูลเชิงพื้นที่อย่างเต็มรูปแบบ SDTS คือ ผลงานที่พัฒนามาเป็นเวลานานถึง 9 ปี ซึ่งต้องเกี่ยวข้องกับภาครัฐ ภาคเอกชน และสถาบันการศึกษาเป็นจำนวนมาก แต่ความสำเร็จวันนี้ก็ตั้งอยู่บนรากฐานที่ได้วางไว้ก่อนหน้านี้แล้ว (Fegeas et al, 1992) สำนักงานสำรวจทรัพยากรธรณีแห่งสหรัฐอเมริกา (USGS) ทำหน้าที่เป็นผู้นำในด้านการพัฒนา การให้คำจำกัดความ และการบำรุงรักษามาตรฐานแห่งชาติว่าด้วย Earth science ในเดือนกุมภาพันธ์ ค.ศ. 1980 โดยการลงนามในบันทึกความเข้าใจกับสำนักงานมาตรฐานแห่งชาติ (National Bureau of Standards) ซึ่งในปัจจุบันนี้เรียกว่า สถาบันแห่งชาติว่าด้วยมาตรฐานและเทคโนโลยี (National Institute of Standards and Technology : NISI) ภายใต้บันทึกความเข้าใจนั้น USGS ได้เริ่มทำงานในหลายๆ ด้านที่เกี่ยวกับมาตรฐานการแลกเปลี่ยนข้อมูลเชิงพื้นที่โดยผ่านทางคณะทำงานมาตรฐาน (Standard Working Group : SWG) ของ Federal Interagency Coordinating Committee เกี่ยวกับ Digital Cartography (FICCDC) ความพยายามอย่างหนึ่งได้เริ่มต้นขึ้นในปี ค.ศ. 1982 เมื่อคณะกรรมการแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา ซึ่งประกอบไปด้วยสมาชิกจากภาคเอกชน ภาครัฐ และสถาบันการศึกษาได้เริ่มการปฏิบัติงานการพัฒนามาตรฐานข้อมูลเชิงตัวเลขเพื่อการทำแผนที่ (Digital cartographic data standard) คณะกรรมการแห่งชาตินี้ได้รับการแต่งตั้งขึ้นมาภายใต้สภาการสำรวจและทำแผนที่แห่งสหรัฐอเมริกา (American Congress on Surveying and Mapping : ACSM) ภายใต้การสนับสนุนจาก USGS
มาตรฐานข้อมูลเชิงตัวเลขเพื่อการทำแผนที่ ซึ่งเสนอโดยคณะทำงานมาตรฐานข้อมูลเชิงตัวเลขเพื่อการทำแผนที่ (Digital Cartographic Data Standards Task Force) ในปี ค.ศ.1988 นั้นเป็นผลงานร่วมกันของ FICCDCSWG และคณะผู้แทนอื่นๆ ในแวดวงของข้อมูลเชิงพื้นที่ มาตรฐานที่ได้เสนอขึ้นมาได้รับการนำไปทดสอบและทดลองใช้โดยกลุ่มผู้ใช้ในภาคเอกชน และภาครัฐระหว่างปี ค.ศ.1988 และต้นปี ค.ศ.1989 และในระหว่างปี ค.ศ.1989 และค.ศ.1990 คณะกรรมการทบทวนผลงาน ซึ่งประกอบไปด้วยผู้เชี่ยวชาญจากภาครัฐ สถาบันการศึกษา และภาคเอกชนได้เสนอส่วนที่เพิ่มขึ้นมา พร้อมทั้งข้อแก้ไขใหม่ๆ จากการทดสอบที่ผ่านมา ในช่วงเวลาของการพัฒนานี้ ชื่อของมาตรฐานได้ถูกเปลี่ยนไปเป็น SDTS เพื่อสะท้อนให้เห็นถึงการเน้นถึงความต้องการในการถ่ายทอดข้อมูลระหว่างระบบข้อมูลเชิงพื้นที่ที่ต่างกันรวมทั้งระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ในช่วงต้นปี ค.ศ.1991 SDTS ได้ถูกเสนอขึ้นไปยังสำนักงานมาตรฐานแห่งชาติสหรัฐอเมริกา (National Bureau of Standards) เพื่อขอให้อนุมัติให้เป็น Federal Information Processing Standard : FIPS) หลังจากเปิดให้มีการทบทวนแบบเปิดซองสาธารณะเพื่อให้มีการแสดงความคิดเห็นและเสนอแนะได้มีการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยแล้ว SDTS ก็ถูกนำขึ้นเสนอต่อ NIST และได้รับการอนุมัติเมื่อวันที่ 29 กรกฎาคม ค.ศ. 1992 ให้เป็น Federal Information Processing Standard : FIPS โดยแสดงรายละเอียดในสิ่งที่ ตีพิมพ์ที่ 173
อีกหนึ่งองค์กรที่ทำหน้าที่เป็นหน่วยงานกลางด้านข้อมูลภูมิศาสตร์ของสหรัฐอเมริกา คือ FederalGeographic Data Committee (FGDC) มีบทบาทที่สำคัญทำหน้าที่เป็นแกนหลักในการประสานและพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานข้อมูลเชิงพื้นที่แห่งชาติ หรือที่เรียกว่า National Spatial Data Infrastructure: NSDI และการกำหนดมาตรฐานด้านการอธิบายข้อมูลระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ หรือ Metadata รวมทั้งการจัดทำมาตรฐานเกี่ยวกับการทดสอบและอธิบายความถูกต้องทางตำแหน่งของข้อมูลภูมิสารสนเทศ คณะกรรมการ FGDC ได้มีชุดมาตรฐานที่ใช้งานแล้วคือ SDTS Content standard for digital geospatial metadata Content standard for orthoimagery และ Geospatial positioning accuracy standards. (http://fgdc.gov)
2) คณะกรรมการวิชาการที่ 211 ขององค์การมาตรฐานนานาชาติ ISO (ISO/TC 211)
คณะกรรมการวิชาการที่ 211 ขององค์การมาตรฐานนานาชาติ (International Standard Organization : ISO)/(ISO/TC 211) เป็นองค์กรสากลซึ่งทำหน้าที่เกี่ยวกับการพัฒนาและกำหนดมาตรฐานข้อมูลภูมิศาสตร์ หรือ Geomatics เป็นการพัฒนามาตรฐานสารสนเทศภูมิศาสตร์นานาชาติที่ได้รับการแต่งตั้งขึ้นมา วัตถุประสงค์ของ ISO/TC211 ก็เพื่อการจัดทำชุดของโครงสร้างของมาตรฐาน (Structured set of standards) ซึ่งเป็นชุดมาตรฐานหมายเลข 19100 ของสารสนเทศที่เกี่ยวข้องกับวัตถุหรือปรากฏการณ์ที่มีส่วนโดยตรงหรือโดยอ้อมกับตำแหน่งบนผิวโลก ISO/TC211 นี้ ได้รับการจัดตั้งขึ้นเมื่อปี พ.ศ.2537 โปรแกรมนี้มีผู้เข้ามีส่วนร่วมเป็นจำนวนมาก เรียกว่าเป็นสมาชิกหลายประเภท คือ ประเภทร่วมทำงาน (Participating Member : P-Member) ปัจจุบันมีสมาชิกประเภทนี้ 30 ประเทศ รวมทั้งประเทศไทย ประเภทสมาชิกสังเกตการณ์ (Observing Member : O-Member) จำนวน 23 ประเทศ และมีองค์กรอื่นๆ ทั้งภายในและภายนอก เป็นสมาชิกประเภท Liaisons ซึ่งมีทั้ง External liaison และ Internal liaison จำนวนมากกว่า 17 องค์กร ซึ่งเป็นทั้งตัวแทนประเทศต่างๆ ในโลก พร้อมทั้งองค์กรระดับนานาชาติหลายองค์กร และที่สำคัญ ได้แก่ Digital Geographic Information Group (EPSG), International Association of Geodesy (IAG), International Cartographic Association (ICA), International Federation of Surveyors (FIG), International Hydrographic Bureau (IHB), International Society of Photogrammetry and Remote Sensing (ISPRS), OpenGIS Consortium (OGC) และ United Nations Economic Commission for Europe (UNECE).
ภายใต้โปรแกรมการทำงานของ ISO/TC 211 นี้ รูปแบบการทำงานในระยะเริ่มแรกประกอบด้วยคณะทำงาน 5 คณะที่ได้จัดตั้งขึ้นมาเพื่อทำหน้าที่ในการจัดทำมาตรฐานที่เกี่ยวข้องตามหัวข้อเรื่อง แต่ละคณะทำงาน ดังต่อไปนี้
– Framework and reference model
– Geospatial models and operations
– Geospatial data administration
– Geospatial services
– Profiles and functional standards
คณะทำงานเหล่านี้จะเริ่มลงมือปฏิบัติงานด้านมาตรฐานเกี่ยวกับหัวข้อที่ได้ตั้งไว้แล้ว 20 หัวข้อระหว่างปี ค.ศ. 1996 และ ค.ศ. 1997 และได้กำหนดไว้ว่าจะได้มาตรฐานออกมาในรูปของสิ่งพิมพ์ในปลายปี ค.ศ. 1999 (Tom, 1995)
คณะทำงานได้มีการประชุมใหญ่ (Plenary meeting) ปีละสองครั้งเพื่อพิจารณาผลการพัฒนามาตรฐานของแต่ละคณะทำงานที่ได้รับมอบหมายไปอย่างเป็นขั้นตอน เอกสารมาตรฐานที่พิจารณากันนั้นมีลำดับความก้าวหน้าตามลำดับดังนี้ คือ
– เอกสารยกร่างครั้งแรก (Working Draft : WD)
– เอกสารร่างคณะทำงาน (Committee Draft : CD)
– เอกสารร่างมาตรฐานสากล (Draft International Standard : DIS)
– เอกสารร่างฉบับสมบูรณ์ของมาตรฐานสากล (Final Draft International Standard : FDIS)
– เอกสารมาตรฐานสากล (International Standard : IS)
ปัจจุบันนี้คณะกรรมการ ISO/TC211 ได้ประกาศมาตรฐานภูมิสารสนเทศระดับนานาชาติแล้วกว่า 30 มาตรฐาน (http://www.isotc211.org)
3) Open Geospatial Consortium : OGC (Formerly Open GIS Consortium : OGC)
การรวมกลุ่มกันอย่างเปิดเผยในรูปบริษัทที่เรียกว่า The Open Geospatial Consortium, Inc (OGC) เป็นการรวมตัวด้านอุตสาหกรรมระดับนานาชาติที่ประกอบด้วยองค์กรภาครัฐ ภาคเอกชน และมหาวิทยาลัยจำนวน 336 แห่งทั่วโลก เพื่อร่วมกันพัฒนาข้อกำหนดในการเชื่อมต่อแบบเปิด (Open interface specifications) ซึ่งเป็นที่รู้จักกันในนาม Open GIS (Geospatial) specifications
กลุ่ม OCG เล็งเห็นว่าข้อมูลเชิงพื้นที่ และ Geo-processing resources จะสามารถนำมารวมกันได้อย่างสมบูรณ์ในวงการคอมพิวเตอร์ และซอฟต์แวร์เชิงพาณิชย์ที่แพร่หลายให้สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างทั่วถึงในโครงสร้างสารสนเทศ (Information infrastructure)
พันธกิจของ OCG มีดังต่อไปนี้
– มีส่วนทำให้ผู้นำพัฒนาและผู้ใช้ทรัพยากรสารสนเทศภูมิศาสตร์มาร่วมกัน ซึ่งประกอบไปด้วยบริษัทผู้ค้า กลุ่มผู้บูรณาการระบบ กลุ่มสถาบันการศึกษา หน่วยงานภาครัฐ และองค์กรพัฒนามาตรฐานเพื่อการพัฒนาร่วมกัน เพื่อให้เกิดข้อกำหนดที่จะให้เกิดการทำงานร่วมกันได้ของ Geo-processing technology พร้อมด้วยการทำงานเพื่อส่งเสริมให้มีการพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่สามารถรับประกาศนียบัตรในการใช้งานร่วมกันได้
– ประสานเทคโนโลยีด้าน Geo-processing และมาตรฐานเทคโนโลยีสารสนเทศเข้าด้วยกันโดยตั้งอยู่บนพื้นฐานของระบบที่กระจายและเป็นระบบเปิด (Distributed and open system) และภายในกรอบงานขององค์ประกอบของระบบ (Component-ware frameworks)
– จัดให้เกิดเวทีทางอุตสาหกรรมที่ส่งเสริมกิจกรรมด้านความร่วมมือเพื่อริเริ่มการพัฒนาระบบ Geoprocessing ที่มีการกระจายตัว (Distributed geo-processing) (Open GIS Consortium, 1996)
OCG เป็นองค์กรที่มีลักษณะพิเศษเฉพาะตัวที่ต้องเป็นสมาชิก และไม่หวังกำไร อุทิศตนเพื่อการพัฒนา Geo-processing ให้เป็นระบบเปิด OGC ได้รับความเห็นชอบอย่างเป็นเอกฉันท์เพื่อให้พัฒนาข้อกำหนดเพื่อให้เกิดความสามารถทำงานร่วมกันได้ของข้อมูลเชิงพื้นที่แบบระบบเปิด (Open Geodata Interoperability Specification : OGIS) ซึ่งว่าด้วยกรอบงานและรายละเอียดของข้อกำหนดของซอฟต์แวร์ที่จะทำให้กรรมวิธี Geo-processing สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างแท้จริง OGIS กำลังจะก้าวไปสู่มาตรฐานอย่างเป็นทางการได้ ในสหรัฐอเมริกา Federal Geographic Data Committee (FGDC) และ National Spatial Data Infrastructure (NSDI) ได้กล่าวถึงการนำเอา OGIS ไปใช้ตั้งแต่ปี ค.ศ.1994 มาแล้ว OGIS ก็มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับ ISO/TC 211 และ X3L1 ของ American National Standard Institute (ANSI) เป็นอย่างดี
นับตั้งแต่การจัดตั้งขึ้นมา OGC ได้รวบรวมชื่อผู้ที่ข้ามามีส่วนร่วมอย่างเป็นทางการมากกว่า 50 องค์กรรวมทั้งบริษัทผู้ค้าที่สำคัญของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ผู้ค้าคอมพิวเตอร์ ผู้ค้าฐานข้อมูล ผู้ทำการบูรณาการระบบบริษัทด้านโทรคมนาคม องค์กรภาครัฐ และสถาบันการศึกษาต่างๆ
เอกสารหลักที่จะเสนอเป็นมาตรฐานของ OGIS ขณะนี้กำลังเวียนเพื่อขอความเห็นโดยผ่านทางอินเทอร์เน็ต (OGC, 1996)
ปัจจุบัน OGC ได้ผลิตมาตรฐานออกมามากมาย แต่กำลังหันมาร่วมมือกับ ISO/TC211 อย่างใกล้ชิดเพราะทางออกสู่สากลที่ดีที่สุดในปัจจุบันนี้คือทาง ISO/TC211 นั่นเอง ตัวอย่างของมาตรฐานหรือข้อกำหนดภายใต้ OGC มีดังนี้ (http://www.geospatial.org)
– Open Geospatial Catalog Service Interface Specification (CAT)
– Open Geospatial Coordinate Transformation Services Specification (CT)
– Open Geospatial Geography Markup Language (GML)
– Open Geospatial Grid Coverages (Grid Image, DEM) Specifications (GC)
– Open Geospatial Simple Features Specification (SFS)
– Open Geospatial Web Map Server Interface Specification (WMS)
2. กรณีศึกษา: ประสบการณ์ของภูมิภาค (Regional experiences)
ในปี ค.ศ. 1994 ที่ประชุมแผนที่แห่งสหประชาชาติสำหรับเอเชียและแปซิฟิก ครั้งที่ 13 ที่กรุงปักกิ่งสาธารณรัฐประชาชนจีน ได้มีมติให้แต่งตั้งคณะกรรมการถาวร สำหรับโครงสร้างระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ในเอเชีย และแปซิฟิก คณะกรรมการนี้มีสมาชิก 55 ราย ซึ่งประกอบด้วยผู้แทนระดับประเทศและระดับภูมิภาคในเอเชียและแปซิฟิก และได้ตั้งวัตถุประสงค์ไว้ดังต่อไปนี้
– เพื่อร่วมมือในการพัฒนาโครงสร้างสารสนเทศระดับภูมิภาค
– เพื่อมีส่วนร่วมในการพัฒนาโครงสร้างสารสนเทศภูมิศาสตร์ระดับโลก (Global geographic information infrastructure)
– เพื่อแลกเปลี่ยนประสบการณ์ และให้คำปรึกษาในประเด็นที่มีความสนใจร่วมกัน
การจัดตั้งคณะกรรมการถาวรของโครงสร้างระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์สำหรับเอเชียและแปซิฟิกนั้นสะท้อนให้เห็นความพยายามในระยะยาวที่จะพัฒนามาตรฐานสารสนเทศภูมิศาสตร์ในภูมิภาค ในช่วงเวลาดังกล่าวนี้ ประเทศในแถบเอเชียและแปซิฟิกมีความเจริญก้าวหน้าด้านเทคโนโลยีสารสนเทศอุตสาหกรรมและโครงสร้างทางเศรษฐกิจและสังคมมาก ดังนั้นการดำเนินการเกี่ยวกับการพัฒนามาตรฐานระดับชาติ และระดับภูมิภาคจึงเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้
ผลจากการสำรวจเกี่ยวกับระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ในประเทศแถบเอเชียและแปซิฟิก โดยสำนักงานพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมสำหรับเอเชียและแปซิฟิกแห่งสหประชาชาติ สรุปได้ดังต่อไปนี้
– ผลการสำรวจโดย ESCAP ใน 20 ประเทศมี 51 องค์กร ตอบคำถาม และในจำนวนนี้มีองค์กรจากภาครัฐ 30 แห่ง และจากสถาบันการศึกษาและสถาบันวิจัย 21 แห่ง องค์กรส่วนใหญ่ที่เกี่ยวข้องดำเนินกิจการเกี่ยวกับการสำรวจและทำแผนที่และการบริหารจัดการทรัพยากรธรรมชาติ
– การแลกเปลี่ยนข้อมูลนั้นเกิดขึ้นภายในองค์เดียวกันเป็นส่วนใหญ่ จำนวนกว่าครึ่งขององค์กรจะไม่มีการแลกเปลี่ยนข้อมูลกับองค์กรภายนอก
– องค์กรที่มีการแลกเปลี่ยนข้อมูลนั้น ทำในระดับที่มีข้อมูลไม่มากและไม่บ่อย ประมาณ 1/3 ของจำนวนองค์กรมีการแลกเปลี่ยนข้อมูลภายในและเกิดขึ้นบ่อยในปริมาณที่ไม่มาก
– มีการใช้สื่อในการจัดเก็บทั้งภายในและภายนอก มีการใช้ Wide area network เป็นจำนวนน้อยประมาณ 1/3 ของ Local area network ใช้สำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลภายใน
– ASCII และ DXF เป็นรูปแบบที่ใช้กันเป็นส่วนมากในการแลกเปลี่ยนข้อมูล ยังไม่มีความเข้าใจมาตรฐานสารสนเทศภูมิศาสตร์อย่างแท้จริง และยังไม่นำมาใช้ มีเพียงจำนวนน้อยมากขององค์กรที่ใช้มาตรฐานไม่ว่าจะเป็นระดับชาติ หรือระดับภูมิภาคก็ตาม ยังไม่มีองค์กรใดใช้ SDTS
– เกือบ 2/3 ขององค์กรแสดงให้เห็นว่า ได้วางแผนที่จะให้มาตรฐานการแลกเปลี่ยนข้อมูลอย่างใดอย่างหนึ่ง ภายใน 3 ปีข้างหน้า อย่างไรก็ตาม เพียงครึ่งหนึ่งเท่านั้นที่เชื่อว่าแผนที่วางไว้จะถูกนำมาใช้จริงมีจำนวนน้อยกว่าครึ่งที่บอกว่าจะใช้มาตรฐานโดยการดัดแปลง SDTS
ปรากฏว่าผู้ใช้ส่วนใหญ่มีความพอใจกับซอฟต์แวร์ที่ได้ติดตั้งเพื่อใช้ในกิจกรรมระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Intergraph MGE ArcInfo MapInfo และ IDRISI แต่ไม่ได้พูดถึงความพึงพอใจกับซอฟต์แวร์ ILWIS หรือ GenaMap ปัญหาที่กลุ่มผู้ใช้พบในซอฟต์แวร์เพื่อระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ประกอบไปด้วย (1) การขาดขีดความสามารถระดับสูง (2) ราคาแพง (3) ข้อจำกัดของขีดความสามารถในการใช้งานกับฐานข้อมูลขนาดใหญ่ และ (4) ขาดการสนับสนุนทางเทคนิคและด้านวิชาการ
ในภูมิภาคเอเชียและแปซิฟิกมีการดำเนินการเกี่ยวกับการมีมาตรฐานด้วยวิธีที่แตกต่างกัน ตัวอย่างของ 3 วิธีการที่แตกต่างกันสำหรับการดำเนินการให้มีมาตรฐานระดับชาติและระดับภูมิภาคมีดังต่อไปนี้
– การปรับเปลี่ยนมาตรฐานที่ผู้อื่นทำขึ้นให้เข้ากับสภาพของประเทศของตน (Adaptation of foreign standards) เช่น ประเทศออสเตรเลีย
– พัฒนามาตรฐานระดับชาติขึ้นมาเอง เช่น สาธารณรัฐประชาชนจีน
1) ออสเตรเลีย
องค์กรที่เรียกว่า Standard Australia ได้จัดตั้งคณะกรรมการ IT/4 เพื่อกิจการด้านสารสนเทศภูมิศาสตร์ในปี 1987 รับผิดชอบในการพัฒนามาตรฐานสารสนเทศภูมิศาสตร์และสารสนเทศที่ดิน รวมทั้งการถ่ายทอดข้อมูลด้วย คณะอนุกรรมการ IT/4/2 Geographical Data Exchange Formats ได้พัฒนามาตรฐานออสเตรเลียขึ้นมามีรหัส AS 2482-1989 เกี่ยวกับ Interchange of Feature Coded Digital Mapping
วิธีการดำเนินการเพื่อให้ได้มาซึ่งมาตรฐานออสเตรเลียเพื่อการแลกเปลี่ยนข้อมูลในประเทศ ใช้วิธีการปรับเปลี่ยนมาตรฐานต่างชาติที่มีอยู่แล้ว ตัวอย่างเช่น มาตรฐาน AS 2842 (หรือเรียกว่า SDTS แบบออสเตรเลีย หรือ ASDTS) เป็นมาตรฐานเลียนแบบ (Clone) ของ SDTS ของสหรัฐอเมริกา ซึ่งมีแง่มุมที่ได้แปลงให้เป็นแบบออสเตรเลียดังต่อไปนี้
– Reference standards (มาตรฐานอ้างอิง) มาตรฐานอ้างอิงบางอย่างที่มีอยู่ใน SDTS ไม่สามารถใช้ได้ในกรณีของออสเตรเลียจึงต้องใช้ทางเลือกใหม่เข้ามาแทนเพื่อใช้เป็นมาตรฐานสำหรับออสเตรเลีย ตัวอย่างนี้ คือ การจัดทำมาตรฐานออสเตรเลียที่ AS 3654 Information Processing ซึ่งเป็นตัวเลียนแบบของ ISO 8211
– Coordinated systems (ระบบจุดพิกัด) ในกรณีนี้ มาตรฐานของออสเตรเลียจะต้องอ้างอิงถึง Australian Map Grid (AMG) และ Australian Geodetic Datum (AGD) ในระบบจุดพิกัด
– Entity and attribute definitions (คำจำกัดความของตัวข้อมูลคำอรรถาธิบาย)
คำจำกัดความของคำว่า Topographic features และ Hydrographic features ที่ใช้กันในสหรัฐอเมริกา ไม่ตรงทีเดียวกับที่จะนำมาใช้กับประเทศออสเตรเลีย ดังนั้นจะต้องหาคำนิยามใหม่ที่จะใช้ในประเทศออสเตรเลีย สำหรับคำเหล่านี้และคำอื่นๆ อีกที่เกี่ยวกับลักษณะทางภูมิศาสตร์ แต่ยังอยู่ในรูปแบบที่จะเข้ากันได้กับรูปแบบของ SDTS
มาตรฐานเลขที่ AS 2482 เป็นรูปแบบและรหัสแบบ Unstructured ของข้อมูลจุดและข้อมูลภูมิศาสตร์แบบเวกเตอร์ วัตถุประสงค์ของมาตรฐานนี้ก็เพื่อหาวิธีการทำแผนที่และข้อมูลการสำรวจ ที่จัดเก็บที่มาตราส่วนที่แตกต่างกันโดยวิธีการและเครื่องมือต่างชนิดกันโดยองค์กรที่ต่างกันให้มีความสามารถในการแลกเปลี่ยนกันเอง และกับกลุ่มอื่นที่มีความสนใจในสิ่งเดียวกันหรือเหมือนกัน
มาตรฐานดังกล่าวได้รับการออกแบบอย่างมีหลักการประมาณปี ค.ศ.1975 แต่ยังขาดความสามารถหลายอย่างที่ต้องการเพื่อให้ตอบสนองต่อความต้องการของระบบสมัยใหม่ ตัวอย่างเช่น มาตรฐานไม่สามารถแสดงเกี่ยวกับแผนที่ของบริเวณที่ทำโมเสก (ข้อมูลพื้นที่) ข้อมูลกริด หรือข้อมูลแรสเตอร์ สิ่งเหล่านี้เป็นสาเหตุที่สำคัญที่ทำให้มีการเปลี่ยนมาตรฐานเกิดขึ้น
การที่ประเทศออสเตรเลียประสบความสำเร็จโดยวิธีดัดแปลงมาตรฐานที่มีอยู่แล้วเพื่อกิจการการทำแผนที่และการสำรวจ ทำให้กลุ่มผู้ใช้ในประเทศคอยดูว่าเมื่อไรวิธีเดียวกันนี้จะถูกนำมาใช้ในต่างประเทศบ้าง
2) สาธารณรัฐประชาชนจีน
การที่เป็นประเทศที่มีประชากรหนาแน่นที่สุดในโลกและมีประวัติอันยาวนานด้านวัฒนธรรมสาธารณรัฐประชาชนจีนประสบกับความท้าทายมาตลอดยุคใหม่เกี่ยวกับการจัดการทรัพยากรมนุษย์และสิ่งแวดล้อมเทคโนโลยีสารสนเทศภูมิศาสตร์ได้เข้ามาสู่สาธารณรัฐประชาชนจีนกว่าสองทศวรรษมาแล้วและได้กลายเป็นสาขาวิชาการที่ขยายตัวอย่างรวดเร็วที่สุดสาขาหนึ่งตั้งแต่บัดนั้นเป็นต้นมา (He and Jiang, 1995) หน่วยงานภาครัฐและสถาบันวิจัยหลายแห่งได้เข้าสู่กระบวนการการทำวิจัยด้าน ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ทำการพัฒนาและประยุกต์ใช้ระบบนี้ ผลที่ได้ก็คือการเกิดมีข้อมูลเชิงพื้นที่ขึ้นเป็นปริมาณมากมาย ทำให้มีการคิดกันในประเทศว่าการพัฒนามาตรฐานระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์เป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้เริ่มตั้งแต่มีการนำเอาระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์เข้ามาในประเทศเลยทีเดียว
เนื่องจากความสลับซับซ้อนและความยุ่งยากของการพัฒนามาตรฐานที่จะเกิดขึ้นในสาธารณรัฐประชาชนจีนเพราะประวัติอันยาวนานของประเทศจำนวนประชากรมาก มีวัฒนธรรมที่หลากหลายทำให้การพัฒนามาตรฐานโดยวิธีปรับเปลี่ยนมาตรฐานต่างประเทศที่มีอยู่เป็นไปได้ยากในทางปฏิบัติ ความยากทางเทคนิคได้แก่ การนำเอาอักษรภาษาจีนเข้าไปรวมในกรรมวิธีการทำแผนที่เชิงตัวเลขและฐานข้อมูล ซึ่งจะเป็นข้อขัดข้องในการที่จะปรับเปลี่ยนมาตรฐานต่างประเทศมาเป็นมาตรฐานของตนโดยตรง ดังนั้น จึงมีการพัฒนามาตรฐานระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ขึ้นอย่างเต็มรูปแบบ เริ่มตั้งแต่กลางปี ค.ศ. 1980 การพัฒนามาตรฐานได้เน้นในส่วนต่างๆ ดังต่อไปนี้ (Jiang, 1995)
– ดำเนินการยุบรวมระบบจุดพิกัดของชาติให้เหลือเพียงระบบเดียวในงานด้านระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์
– ดำเนินการยุบรวมการจำแนกประเภทสารสนเทศทรัพยากรและสิ่งแวดล้อมของชาติให้เป็นหนึ่งเดียว (Unification of data classification)
– ดำเนินการยุบรวมระบบรหัสข้อมูลระดับชาติให้เหลือเพียงหนึ่งเดียว
– ยุบรวมรูปแบบเพื่อการถ่ายทอดข้อมูลให้เหลือเพียงหนึ่งเดียว ตั้งแต่ปี ค.ศ.1991 เป็นต้นมา
มาตรฐานแห่งชาติที่สำคัญหลายอย่างได้รับการตีพิมพ์ออกมาแล้ว เป็นต้นว่า ระบบกริดทางภูมิศาสตร์ (Geographic grid) การจำแนกประเภทและรหัสของทรัพยากรป่าไม้แห่งชาติ (Classification and codes for forest resources) ระบบรหัสชื่อแม่น้ำของจีน (Coding system of river names of China) การจำแนกประเภทและรหัสของรูปร่างวัตถุในแผนที่ภูมิประเทศ (Classification and codes for features of topographic maps) กฎเกณฑ์ของรหัสรูปร่างวัตถุภูมิศาสตร์ในเมือง (Rules for urban geographical features) และอื่นๆ อีก มาตรฐานทางเทคนิคก็ได้รับการเสนอให้จัดทำโดยสำนักงานการสำรวจและแผนที่แห่งชาติ เช่น การควบคุมและประเมินคุณภาพ รูปแบบการบันทึกข้อมูลเชิงตัวเลขการสำรวจภาคสนาม ข้อมูลตัวเลขทางโฟโตแกรมเมตรี และการทำสำมะโนต่างๆ รูปแบบการถ่ายทอดข้อมูลกฎเกณฑ์การปรับให้เป็นปัจจุบันของข้อมูล ระบบสัญลักษณ์สำหรับการทำแผนที่เชิงตัวเลข และพจนานุกรม(ดิกชันนารี) ข้อมูลสำหรับสารสนเทศด้านการสำรวจและการทำแผนที่
การใช้วิธีการพัฒนาแบบเต็มรูปแบบมีความต้องการทรัพยากรสูงในแง่ของบุคลากรและเวลา ซึ่งจะทำให้เสียเวลาไปเป็นอันมากในการที่จะได้ใช้มาตรฐานเพื่อการเข้าถึงและใช้ข้อมูลร่วมกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประชาคมที่ใหญ่มากๆ เช่น ประเทศสาธารณรัฐประชาชนจีน
3) ประเทศอิหร่าน (Islamic republic of Iran)
ในปี 1993 รัฐสภาอิสลามแห่งประเทศอิหร่านได้มอบหมายให้ศูนย์การแผนที่แห่งชาติอิหร่านออกแบบนำเอาระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์แห่งชาติมาปฏิบัติ ความต้องการที่สำคัญเบื้องแรกของการเกิดระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์แห่งชาติ คือ ความต้องการมาตรฐานข้อมูลเชิงตัวเลขใหม่ ซึ่งครอบคลุมการทำแผนที่เชิงตัวเลขและระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์เพื่อใช้แทนมาตรฐานการทำแผนที่เดิมที่มีอยู่ ด้วยเหตุผลนี้จึงได้เกิดมีคณะกรรมการแห่งชาติว่าด้วยมาตรฐานสำหรับข้อมูลเชิงพื้นที่ขึ้นในปี ค.ศ. 1994 โดยมีเป้าหมายที่จะพัฒนามาตรฐานสำหรับฐานข้อมูลภูมิประเทศแห่งชาติ และแผนที่ฐานที่มาตราส่วน 1: 25,000 คณะกรรมการนี้มีการทำงานใกล้ชิดกับคณะกรรมการระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์แห่งชาติและผู้ใช้เพื่อประกันการประสานงานอย่างมีประสิทธิภาพกับองค์กรภาครัฐอื่นๆ (Radjabifard, 1995)
มาตรฐานข้อมูลเชิงพื้นที่แบบตัวเลขของศูนย์การแผนที่แห่งชาติครอบคลุมเรื่องต่างๆ เช่น การจัดเก็บข้อมูล ระบบจุดพิกัดและระบบระวางแผนที่ แบบจำลองเชิงความคิด โครงสร้างข้อมูล รูปแบบข้อมูล รูปแบบการแลกเปลี่ยนข้อมูล รหัสรูปร่าง การนำเสนอแผนที่ ข้อมูลของข้อมูล พจนานุกรมข้อมูล (Data dictionary) และสื่อในการจัดเก็บ (Storage media) อย่างไรก็ตามการที่จะให้เป็นไปตามความต้องการ การแลกเปลี่ยนข้อมูลอย่างทันทีทันใดนั้นได้มีการใช้มาตรฐานอุตสาหกรรมชนิดที่เรียกว่า de facto standard (ตัวอย่างเช่น ใช้ Microstation data format, DGN ของ Intergraph เพื่อใช้กับข้อมูลกราฟิก และใช้ Oracle สำหรับข้อมูลอรรถาธิบาย
การจัดทำมาตรฐานข้อมูลเชิงพื้นที่ของประเทศอิหร่านนั้นยังอยู่ในขั้นเริ่มต้น วิธีการดำเนินการส่วนใหญ่ทำโดยใช้รูปแบบร่วมกันและคำจำกัดความของเนื้อหาของข้อมูล แทนที่จะเป็นการพัฒนามาตรฐานจากไม่มีอะไรเลย และในทางตรงข้ามก็ไม่ได้พยายามที่จะรับเอามาตรฐานต่างประเทศที่มีอยู่มาใช้โดยตรงด้วย จึงเห็นว่าคงจะต้องใช้เวลากว่าจะได้มาตรฐานสารสนเทศภูมิศาสตร์ระดับชาติในที่สุด
4) ประเทศไทย
ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์เป็นที่รู้จักกันในประเทศไทยเป็นระยะเวลานานแล้ว การแพร่หลายของเทคโนโลยีเป็นไปอย่างช้าๆ มีผู้รู้อยู่ในวงการศึกษา และหน่วยงานภาครัฐเพียงส่วนน้อยที่มีการประยุกต์ใช้ในระยะแรกเริ่ม ต่อมาประเทศไทยได้รับอิทธิพลจากการขยายตัวของเทคโนโลยีสารสนเทศ ประกอบกับการขยายตัวอย่างรวดเร็วของวิทยาการคอมพิวเตอร์ ทั้งฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ ที่มีขีดความสามารถสูงขึ้น และราคาลดลง ประกอบกับการทำการตลาดของผู้ขายซอฟต์แวร์ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์แบบเชิงรุก ทำให้มีผู้ใช้ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์เกิดขึ้นเป็นจำนวนมาก แต่ผู้ใช้เหล่านี้ยังขาดความพร้อมในเรื่องบุคลากร และความชำนาญงานในการใช้เครื่องมือที่เกี่ยวข้อง ยังผลให้เกิดการใช้งานอย่างไม่มีทิศทางและผิดพลาด มีการทำงานซ้ำซ้อน ขาดการร่วมมือ และร่วมงานกันทำงานในลักษณะต่างคนต่างทำ เกิดความซ้ำซ้อนของงานทำให้สูญเสียทรัพยากรมากมาย
กระทรวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อมในขณะนั้น ได้เล็งเห็นความสำคัญของการพัฒนาระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์อย่างเป็นระบบระเบียบและมีทิศทาง จึงได้ตั้งคณะกรรมการประสานและส่งเสริมการพัฒนาระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ขึ้นที่สำนักงานปลัดกระทรวงฯ และมีปลัดกระทรวงฯ เป็นประธาน มีอนุกรรมการหลายคณะเพื่อดำเนินกิจกรรมเฉพาะด้าน รวมทั้งคณะอนุกรรมการมาตรฐานระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ ซึ่งได้ปฏิบัติหน้าที่เกี่ยวกับการพัฒนามาตรฐานสารสนเทศภูมิศาสตร์มาอย่างต่อเนื่อง
สรุปงานของคณะอนุกรรมการมาตรฐานระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ของกระทรวงวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อม มีดังนี้
– ว่าจ้างที่ปรึกษาเพื่อศึกษา “มาตรฐานระบบข้อมูล ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์” เมื่อปี พ.ศ.2537-2538 เพื่อศึกษามาตรฐานระบบข้อมูลระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ของประเทศในลักษณะการจำแนกมาตรฐาน (Standard classification scheme) จำนวน 10 ชั้นข้อมูล พร้อมด้วยตัวอย่างมาตรฐาน มาตราส่วน 1:50,000
– ว่าจ้างที่ปรึกษา “ศึกษาปรับปรุงมาตรฐานข้อมูลระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์” เมื่อปี พ.ศ.2540-2541 เป็นการอธิบายข้อมูลทั่วประเทศ มาตราส่วน 1:250,000
– เสนอให้สำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม (สมอ.) สมัครเป็นสมาชิกคณะกรรมการวิชาการที่ 211 ขององค์การกำหนดมาตรฐานสากล (International Standard Organization (ISO)) ซึ่งเรียกว่า ISO/TC211 เพื่อเข้าร่วมพัฒนามาตรฐานระดับนานาชาติ ระหว่างปี พ.ศ.2540-2541 ซึ่งได้รับการตอบรับให้เป็นสมาชิกร่วมพัฒนา (Participating Member : P-Member) เมื่อปี พ.ศ.2541 และ สมอ. ได้แต่งตั้งคณะกรรมการวิชาการที่ 904 ของ สมอ. ขึ้นมาเพื่อประสานงานกับ ISO/TC211 ในการพัฒนามาตรฐานภูมิสารสนเทศ ตามคำสั่งของกระทรวงอุตสาหกรรม ที่ 45/2541 (9 กุมภาพันธ์ พ.ศ.2541) เพื่อทำหน้าที่จัดทำร่างมาตรฐานระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ และปฏิบัติหน้าที่ทางวิชาการอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง เพื่อเสนอต่อกรรมการมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมของกระทรวงฯ ต่อไป องค์ประกอบของคณะกรรมการวิชาการที่ 904 ส่วนใหญ่มาจากภาครัฐ แต่มีส่วนน้อยที่มาจากภาคอุตสาหกรรมและภาคการศึกษา และที่ผ่านมาประเทศไทยได้เข้าร่วมการประชุมระดับ Plenary ตั้งแต่ครั้งที่ 7 เมื่อ ปี พ.ศ.2541 เป็นต้น มาจนบัดนี้การประชุมครั้งที่ 23 ได้เสร็จสิ้นไปแล้วในปี พ.ศ.2549
– ว่าจ้างที่ปรึกษา “ศึกษาโครงการพัฒนามาตรฐานวิธีการอธิบายข้อมูลระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์” เมื่อปี พ.ศ.2541-2542 ซึ่งเป็นที่มาของมาตรฐานการอธิบายข้อมูลภูมิสารสนเทศตามแบบของ ISO/TC211 ที่ทาง สมอ. ได้ประกาศเป็นมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมไปแล้ว เมื่อไม่นานมานี้ (มอก. 19115: 2548)
ต่อมาในปี พ.ศ.2543 ได้มีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น คือรัฐบาลได้จัดตั้งสำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (สทอภ.) ขึ้นเพื่อรับผิดชอบงานด้านการรับรู้จากระยะไกล และระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์โดยรวมเอางานด้านระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ จากกระทรวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อมมารวมอยู่ที่สทอภ. ตั้งแต่บัดนั้นเป็นต้นมา
งานที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนามาตรฐานระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ที่ สทอภ. ที่ผ่านมาสรุปได้ดังนี้
- เป็นเลขานุการคณะกรรมการระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์แห่งชาติ
- ตั้งคณะทำงานกำหนดมาตรฐานภูมิสารสนเทศ
- จัดทำมาตรฐานอธิบายข้อมูล Metadata ของประเทศไทย (ปรับจาก ISO 19115)
- สำรวจสถานภาพหน่วยงานด้านภูมิสารสนเทศ
- สำรวจระบบจำแนกและวิเคราะห์ข้อมูลภูมิสารสนเทศ
- จัดทำเว็บไซต์ด้านมาตรฐานข้อมูล
- พัฒนาระบบ Web Map Server
- จัดทำ NSDI และ Clearing house ของประเทศไทย
ติดตามการพัฒนามาตรฐานภูมิสารสนเทศอย่างต่อเนื่อง และมีแผนร่วมมือกับ สมอ. ในงานพัฒนามาตรฐานดังกล่าว
ปัญหาบางประการในการพัฒนามาตรฐานภูมิสารสนเทศสำหรับประเทศไทย
- ระดับความรู้ความเข้าใจในหลักการพื้นฐานของเทคโนโลยียังไม่กว้างไกลและแพร่หลาย
- ความซับซ้อนและความหลากหลายของมาตรฐานภูมิสารสนเทศ
- ขาดกลไกที่มีประสิทธิภาพในการพัฒนามาตรฐานภูมิสารสนเทศ
- ขาดบุคลากรที่มีความเชี่ยวชาญและขาดการสนับสนุนอย่างต่อเนื่อง
- ขาดความร่วมมืออย่างจริงจังในกลุ่มองค์กรที่เกี่ยวข้อง
- ฯลฯ
ที่มา : ตำราเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศศาสตร์