แผนที่

แผนที่และเครื่องมือทางภูมิศาสตร์

การศึกษาวิชาภูมิศาสตร์ นอกจากจะต้องรู้จักแผนที่อันเป็นเครื่องมือทางภูมิศาสตร์อย่างง่ายที่เป็น พื้นฐานแล้ว นักเรียนก็ควรเรียนรู้และทำความเข้าใจเครื่องมือทางภูมิศาสตร์ชนิดอื่นๆ ด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปัจจุบันได้มีการประดิษฐ์คิดค้นเครื่องมือทางภูมิศาสตร์ ใหม่ๆ ที่ใช้เทคโนโลยีระดับสูงออกมาอีก หลายรูปแบบ ซึ่งแม้นักเรียนอาจจะยังไม่มี ความจำเป็นต้องใช้หรือนำไปใช้ประโยชน์ในตอนนี้ แต่ก็ควรศึกษาทำความเข้าใจไว้บ้าง เพราะจะเป็นประโยชน์โดยตรงต่อการศึกษาสาระสังคมศึกษาหรือสาระอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง ขณะเดียวกันก็จะทำให้นักเรียนมีทักษะเกิดความเข้าใจถึงพัฒนาการต่างๆ ของเครื่องมือทางภูมิศาสตร์ ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการเรียนรู้และดำรงชีวิตของนักเรียนเองในอนาคต

ความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับแผนที่

แผนที่เป็นเครื่องมือทางภูมิศาสตร์ที่สำคัญ การจัดทำแผนที่ในปัจจุบันได้มีพัฒนาการขึ้นเป็นลำดับ มีการนำเอารูปถ่ายทางอากาศและภาพจากดาวทียมมาช่วยในการทำแผนที่ ทำให้สามารถสร้างแผนที่ได้รวดเร็ว มีความถูกต้องและทันสมัยกว่าในอดีต

ความหมาย

แผนที่ (Map) เป็นสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้นเพื่อแสดงลักษณะและที่ตั้งของสิ่งต่างๆที่ปรากฏ อยู่บนผิวโลก โดยการย่อส่วนกับใช้สัญลักษณ์แทนสิ่งต่างๆ นั้นลงในวัสดุพื้นแบนราบ

ลักษณะของสิ่งที่แสดงปรากฏบนแผนที่ ประกอบด้วย

1) ลักษณะของสิ่งที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ เช่น ทะเล มหาสมุทร ทะเลสาบ แม่น้ำ ภูเขา ที่ราบ ที่ราบสูง เกาะ เป็นต้น

2) ลักษณะของสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้น เช่น เส้นกั้นอาณาเขต เมือง หมู่บ้าน สถานที่ราชการ ศาสนสถาน เส้นทางคมนาคม พื้นที่เกษตรกรรม เป็นต้น

ความสำคัญของแผนที่

เนื่องจากแผนที่เป็นที่รวมข้อมูล ประเภทต่างๆ ตามประเภทหรือชนิดของแผนที่ จึงสามารถใช้ประโยชน์จากแผนที่ได้ตามวัตถุประสงค์ ทั้งนี้โดยไม่จำเป็นต้องเดินทางไปเห็นพื้นที่จริงหรือหากจะใช้แผนที่เพื่อ การเดินทางก็จะสะดวกและถึงที่หมายได้ถูกต้อง

1. เส้นโครงแผนที่ (map projection)

เส้นโครงแผนที่ เป็นระบบของเส้นขนานและเส้นเมริเดียน ที่สร้างขึ้นเพื่อกำหนดตำแหน่งพิกัดภูมิศาสตร์ให้เป็นมาตรฐานไว้ใช้อ้างอิง ร่วมกัน ซึ่งประกอบด้วย

1) เส้นขนาน เป็นเส้นสมมติที่ลากจากทิศตะวันออก สร้างขึ้นจากการวัดมุมเริ่มจากเส้นศูนย์สูตร ซึ่งมีค่ามุม 0 องศา ไปยังขั้วโลกทั้งสองด้านละไม่เกิน 90 องสา เส้นขนานที่สำคัญประกอบด้วย

1. เส้นศูนย์สูตรหรือเส้นอิเควเตอร์ มีค่ามุม 0 องศา

2. เส้นทรอปิกออฟแคนเซอร์ มีค่ามุม 23 องศา 30 ลิปดาเหนือ

3. เส้นทรอปิกอฟแคปริคอร์น มีค่ามุม 23 องศา 30 ลิดาใต้

4. เส้นอาร์กติกเซอร์เคิล มีค่ามุม 66 องศา 30 ลิปดาเหนือ

5. เส้นอาร์กติกเซอร์เคิล มีค่ามุม 66 องศา 30 ลิปดาใต้

2) เส้นเมริเดียน เป็นเส้นสมมติที่ลากจากขั้วโลกเหนือไปยังขั้วโลกใต้ สร้างขึ้นจากการสมมติ เส้นเมริเดียนปฐม มีค่ามุม 0 องศา ลากผ่านตำบลกรีนิซ กรุงลอนดอน ประเทศสหราชอาณาจักร ไปทาง ทิศตะวันออกและทิศตะวันตก ด้านละ 180 องศา โดยเส้นเมริเดียนที่ 180 องศาตะวันออกและ 180 องศาตะวันตก จะทับกันเป็นเส้นเดียวนี้ให้เป็นเส้นวันที่หรือเส้นแบ่งเขตวันระหว่างชาติ หรือเส้นแบ่งเขตวันสากล

เส้นเมริเดียนแรก หรือ เส้นเมริเดียนปฐม ( Prime Meridian ) คือเส้นเมริเดียนที่ลากผ่านหอดูดาวแห่งหนึ่ง ตำบล กรีนิช ใกล้กรุงลอนดอนในประเทศอังกฤษทั้งนี้เพื่อใช้เป็นหลักอ้างอิงในการนับเส้นเม ริเดียนอื่น ๆ ต่อไป

เส้นเมริเดียนรอบโลก มี 360 เส้น แบ่งเป็นเส้นองศา ตะวันออก 180 เส้น และเส้นองศาตะวันตก 180 เส้น

ความสำคัญของเส้นเมริเดียน คือ บอกพิกัดของตำแหน่งที่ตั้งต่าง ๆ บนพื้นผิวโลกโดยใช้ร่วมกันเส้นขนาน ( เส้นละติจูด ) และใช้เป็นแนวแบ่งเขตเวลาของโลก

2. ชนิดของแผนที่

โดยทั่วไปแบ่งแผนที่ได้เป็น 3 ชนิด ตามการใช้งาน ได้แก่

1.) แผนที่ภูมิประเทศ (Topographic Map) เป็นแผนที่ที่แสดงลักษณะความสูงต่ำของพื้นผิวโลก โดย ใช้เส้นชั้นความสูง บอกค่าความสูงจากระดับน้ำทะเลปานกลาง แผนที่ชนิดนี้ถือเป็นแผนที่มูลฐานที่จะนำไป ทำข้อมูลอื่นๆ ที่เกี่ยวกับแผนที่

2.) แผนที่เฉพาะเรื่อง(Thematic Map) เป็นแผนที่ที่แสดงลักษณะใดลักษณะหนึ่งโดยเฉพาะได้แก่ แผนที่รัฐกิจแสดงเขตการปกครองหรืออาณาเขต แผนที่แสดงอุณหภูมิของอากาศ แผนที่แสดงปริมาณ น้ำฝน แผนที่ประวัติสาสตร์ เป็นต้น

3.) แผนที่เล่ม (Atlas ) เป็นแผนที่ที่รวบรวมเรื่องต่างๆ ทั้งลักษณะทางกายภาพ ลักษณะทางด้านเศรษฐกิจ ลักษณะทางสังคม แผนที่ภูมิอากาศ ไว้ในเล่มเดียวกัน

3.องค์ประกอบของแผนที่

สามารถ แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ๆ ได้แก่ สิ่งที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ เช่น ภูมิประเทศแบบต่างๆ ป่าไม้ ปริมาณน้ำฝน และสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้น เช่น ที่ตั้งของเมือง เส้นทางคมนาคม พื้นที่เพาะปลูก โดยมีองค์ประกอบที่สำคัญ ดังนี้

3.1 ชื่อแผนที่ (map name)เป็นสิ่งที่มีความจำเป็นสำหรับให้ผู้ใช้ได้ทราบว่าเป็นแผนที่เรื่อง อะไร แสดงรายละเอียดอะไรบ้าง เพื่อให้ผู้ใช้ได้อย่างถูกต้อง และตรงความต้องการ โดยปกติชื่อแผนที่จะมีคำอธิบายเพิ่มเติมแสดงไว้ด้วย เช่น แผนที่ประเทศไทยแสดงเนื้อที่ป่าไม้ แผนที่ระเทศไทยแสดงการแบ่งภาคและ เขตจังหวัดเป็นต้น

3.2 ขอบระวาง (border) แผนที่ทุกชนิดจะมีขอบระวาง ซึ่งเป็นขอบเขตของพื้นที่ในภูมิประเทศที่แสดง บนแผนที่แผ่นนั้น มักจะแสดงด้วยเส้นขนานเพื่อแสดงตำแหน่งละติจูดกับเส้นเมริเดียนเพื่อแสดง ตำแหน่งลองจิจูด และจะแสดงตัวเลขเพื่อบอกค่าพิกัดภูมิศาสตร์ของตำแหน่งต่างๆ

3.3 พิกัด (coordinate) พิกัดเป็นตัวกำหนดตำแหน่งต่างๆ บนแผนที่ โดยทั่วไปนิยมใช้อยู่ 2 แบบ คือ

3.3.1 พิกัดภูมิศาสตร์ (geographic coordinate)

พิกัดภูมิศาสตร์เป็นระบบที่บ่งบอก ตำแหน่งที่ตั้งของจุดตำแหน่งต่างๆ บนพื้นผิวโลก โดยอาศัย โครงข่ายของเส้นโครงแผนที่ซึ่งประกอบด้วยเส้นเมริเดียนกับเส้นขนาน ตัดกันเป็น “ จุด”

1.) ละติจูด (Latitude ) เป็นค่าของระยะทางเชิงมุม โดยนับ 0 องศา จากเส้นศูนย์สูตรไปทางเหนือหรือใต้จนถึง 90 องศา ที่ขั้วโลกทั้งสอง

2.) ลองจิจูด (Longitude ) เป็นค่าของระยะทางเชิงมุม โดยนับ 0 องศา จากเส้นเมริเดียน ไปทาง ทิศตะวันออกและทิศตะวันตก จนถึง 180 องศา

ปัจจุบันการบ่งบอกจุดตำแหน่งบนพื้นผิวโลก สามารถทราบได้ง่ายและถูกต้องโดยใช้จีพีเอสเครื่องมือกำหนดตำแหน่งบนพื้นผิว โลก (GPS: Global Positioning System) เครื่องมือชนิดนี้ มีขนาดเล็กพกพาได้สะดวก และให้ข้อมูลตำแหน่งบนพื้นผิวดลกได้ตรงกับความเป็นจริง ดังนั้นจึงมีผู้นำเครื่องมือนี้ไปใช้ได้สะดวกสบายในกิจกรรมต่างๆ ได้แก่ การเดินเรือ การเดินทางท่องเที่ยวป่า การเดินทางด้วยรถยนต์ เครื่องบิน เป็นต้น เมื่อกดปุ่มสวิตช์ เครื่องจะรับ

3.4 ทิศทาง (direction) มีความสำคัญต่อการค้นหาตำแหน่งที่ตั้งของสิ่งต่างๆ โดยในสมัยโบราณใช้ วิธีดูทิศทางตามการขึ้นและตกของดวงอาทิตย์ในเวลากลางวัน และการดูทิศทางของดาวเหนือในเวลากลางคืน ต่อมามีการประดิษฐ์เข็มทิศ ซึ่งเป็นเครื่องมือช่วยในการหาทิศขึ้น เนื่องจากเข็มของเข็มทิศจะชี้ ไปทางทิศเหนือตลอดเวลา การใช้ทิศทางในแผนที่ประกอบกับเข็มทิศ หรือการสังเกตดวงอาทิตย์และ ดาวเหนือจึงช่วยให้เราสามารถเดินทางไปยังสถานที่ ที่เราต้องการได้ ในแผนที่จะต้องมีภาพเข็มทิศหรือลูกศรชี้ไปทางทิศเหนือเสมอ ถ้าหากแผนที่ใดไม่ได้กำหนดภาพเข็มทิศหรือลูกศรไว้ ก็ให้ใจว่าด้านบานของแผนที่คือทิศเหนือ

4. มาตราส่วน (map scale)

มาตราส่วนหมายถึง สิ่งแสดงให้ทราบถึงความสัมพันธ์ระหว่างระยะทางในแผนที่กับระยะทางที่ปรากฏ จริงบนผิวโลก เนื่องจากแผนที่เป็นภาพย่อส่วนของพื้นโลก จึงจำเป็นต้องมีมาตราส่วนกำกับไว้ในแผนที่ด้วย เพื่อให้ผู้ใช้แผนที่ทราบว่ามาตราส่วนในแผนที่นั้นใช้แทนระยะทางบนพื้นผิว โลกมากน้อยเพียงใด มาตราส่วนที่นิยมใช้มีอยู่ 3 ขนิด ดังนี้

1) มาตรส่วนคำพูด (verbal scale) คือมาตราส่วนที่บอกโดยตรงว่าระยะทางในแผนที่ 1 หน่วย แทนระยะทางในพื้นที่จริงเท่าไร เช่น "1 เซนติเมตร เท่ากับ 20 กิโลเมตร"

2) มาตราส่วนเส้น (graphic scale) หรือมาตราส่วนรูปแท่ง (bar scale) คือมาตราส่วนที่แสดงด้วยเส้นตรงหรือรูปแท่งที่มีตัวเลขกำกับไว้เพื่อบอกความ ยาวบนแผนที่แทนระยะทางจริงบนพื้นโลก โดยมีหน่วยความยาวที่นิยมใช้ คือ กิโลเมตรและไมล์ ซึ่งผู้ใช้แผนที่สามารถหาระยะทางจริงได้โดยใช้ไม้บรรทัดวัดระยะต่างๆที่ต้อง การทราบ แล้วนำไปเปรียบเทียบกับมาตราส่วนที่กำหนดไว้ในแผนที่นั้น

3) มาตราส่วนแบบเศษส่วน (representative fraction) คือมาตราส่วนที่แสดงด้วยตัวเลขอัตราส่วน เช่น เช่น เศษ 1 ส่วน 50,000 หรือ 1: 50,000 หรือหมายความว่าระยะทาง 1 หน่วยเท่ากับระยะทาง 50,000 หน่วยบนพื้นโลก

5. ชื่อภูมิศาสตร์ (geographic name) คือตัวอักษรที่ใช้บอกชื่อเฉพาะที่มีความสำคัญในแผนที่ รูปแบบชื่อภูมิศาสตร์ที่นิยมใช้ในแผนที่ทั่วไป มีดังนี้

1) ทวีป ประเทศ รัฐ เกาะใหญ่ และคาบสมุทร นิยมใช้ตัวตรงภาษาอังกฤษใช้ตัวพิมพ์ใหญ่ทั้งหมด เช่น

ทวีปเอเชีย ASIA

ประเทศไทย THAILAND

คาบสมุทรมลายู MALAY PENINSULA

2) เมืองหลวง เมืองใหญ่ นิยมใช้ตัวตรง ภาษาอังกฤษตัวแรกใช้ตัวพิมพ์ใหญ่ และต่อด้วยตัวพิมพ์เล็ก เช่น

กรุงเทพฯ Krung Thep

เป่ย์จิง Beijing

วอชิงตัน ดี.ซี. Washington, D.C.

3) มหาสมุทร อ่าวใหญ่ ทะเลใหญ่ ทะเลสาบใหญ่ ภูเขา ทุ่งหญ้า ทะเลทรายใหญ่ ที่ราบสูง นิยมใช้ตัวเอน ภาษาอังกฤษใช้ตัวพิมพ์ใหญ่ทั้งหมด เช่น

มหาสมุทรแปซิฟิก PACIFIC OCEAN

ทะเลจีนใต้ SOUTH CHINA SEA

ที่ราบสูงโคราช KHORAT PLATEAU

4) แม่น้ำ ลำธาร อ่าวขนาดเล็ก เกาะ ช่องแคบ ทะเลทรายขนาดเล็ก โอเอซิส ที่ลุ่ม นิยมใช้ตัวเอน ภาษาอังกฤษตัวแรกใช้ตัวพิมพ์ใหญ่ และต่อด้วยตัวพิมพ์เล็ก เช่น

แม่น้ำโขง Mekong River

อ่าวบ้านดอน Ao Bandon

ช่องแคบมะละกา Strait of Malacca

5) เขื่อน ถนน ท่อน้ำ ท่อก๊าซ แหล่งอารยธรรมโบราณ และสิ่งก่อสร้างอื่นๆ นิยมใช้ตัวเอนขนาดเล็ก ภาษาอังกฤษตัวแรกใช้ตัวพิมพ์ใหย่ และต่อด้วยตัวพิมพ์เล็ก เช่น

เขื่อนสิริกิติ์ Sirkit Dam

ทางหลวงสายเอเชีย Asian Highway

บ้านเชียง Ban Chiang

6. สัญลักษณ์ (symbol) และคำอธิบาย

สัญญลักษณ์ (legend)เป็นเครื่องหมายที่ใช้แทนสิ่งต่างๆ ในภูมิประเทศจริง เพื่อช่วยให้ผู้ใช้สามารถอ่านและแปลความหมายจากแผนที่ได้อย่างถูกต้อง ทั้งนี้ในแผนที่จะต้องมีคำอธิบายสัญลักษณ์ประกอบไว้ด้วยเสมอ

สัญญลักษณ์แบ่งได้เป็น 3 ประเภท ดังนี้

1) สัญญลักษณ์ที่เป็นจุด (point symbol) เป็นสัญญลักษณ์ที่ใช้แทนสถานที่ และกำหนดสถานที่ตั้ง เช่น วัด โรงเรียน สนามบิน ตัวเมือง ลักษณะจุดที่แสดงอาจเป็นรูปร่างทรงเรขาคณิต หรือรูปร่างต่างๆก็ได้

2) สัญญลักษณ์ที่เป็นเส้น (line symbol) เป็นสัญญลักษณืที่ใช้แทนสิ่งต่างๆที่เป็นเส้นมีระยะทาง เช่น แม่น้ำ ถนน ทางรถไฟ เส้นแบ่งเขตการปกครอง ลักษณะเส้นที่แสดงอาจมีรูปร่าง สีต่างๆกันก็ได้

3) สัญญลักษณ์ที่เป็นพื้นที่ (ared symbol) เป็นสัญญลักษณ์ที่ใช้แสดงบริเวณพื้นที่ของสิ่งต่าง ๆ ที่ปรากฏในภูมิประเทศ เช่น พื้นที่การเกษตร พื้นที่ป่าไม้ พื้นที่ดินเค็ม ลักษณะพื้นที่ที่แสดงอาจให้มีรูปร่างและสีที่แตกต่างกันออกไปก็ได้

7. สี (color)

สีที่ใช้เป้นมาตรฐานในแผนที่มี 5 สี คือ

1) สีดำ ใช้แทนสิ่งต่างๆ ที่มนุษย์สร้างขึ้น เช่น วัด โรงเรียน หมู่บ้าน และใช้แทนเส้นกริดและเลขกำกับเส้นกริด

2) สีแดง ใช้แทนถนนและรายละเอียดพิเศษอื่นๆ

3) สีน้ำเงิน ใช้แทนบริเวณที่เป็นน้ำ เช่น ทะเล มหาสมุทร

4) สีน้ำตาล ใช้แทนความสูง เช่น เส้นชั้นความสูง เลขกำกับชั้นความสูง

5) สีเขียว ใช้แทนพื้นที่ป่าไม้ พื้นที่การเกาตร

สีอื่นๆ นอกจากนี้ ใช้แทนรายละเอียดต่างๆ บางอย่าง ซึ่งจะอธิบายไว้ในคำอธิบายสัญญลักษณ์

8.ความสูงและทรวดทรงของภูมิประเทศ

พื้นผิวโลกมีระดับสูงและต่ำของภูมิประเทศแตกต่างกัน การเขียนแผนที่แสดงลักษณะภูมิประเทศ จึงต้องแสดงระดับความสูง-ต่ำของภูมิประเทศเพื่อให้เห็นความแตกต่างระหว่าง กัน

8.1 การบอกระดับภูมิประเทศ ใช้ระดับทะเลปานกลาง (mean sea-level) ซึ่งมีตัวย่อว่า รทก.(msl)เป็นเกณฑ์กำหนดความสูง แผนที่แสดงระดับความสูงนิยมแสดงแตกต่างกัน 4 รูปแบบ ดังนี้

1) เส้นชั้นความสูง (contour line) คือเส้นสมมติที่ลากผ่านบริเวณต่างๆ ของภูมิประเทศที่มีความสูงเท่ากัน และมีตัวเลขกำกับค่าของเส้นชั้นความสูงนั้นๆเสมอ

2) การใช้แถบสี (layer tinting) คือการจำแนกความแตกต่างของลักษณะภูมิประเทศ ทั้งที่เป็นพื้นดินและพื้นน้ำโดยใช้แถบสี สีที่นิยมใช้ในแผนที่เพื่อแสดงความสูง-ต่ำ ของภูมิประเทศ มีดังนี้

พื้นดิน กำหนดสีแสดงลักษณะภูมิประเทศไว้ ดังนี้

สีเขียว แสดงที่ราบ ที่ต่ำ

สีเหลือง แสดงเนินเขาหรือที่สูง

สีเหลืองแก่ แสดง ภูเขาสูง

สีน้ำตาล แสดง ภูเขาสูงมาก

สีขาว แสดง ภูเขาที่มีหิมะปกคลุม

พื้นน้ำ สีที่นิยมใช้เพื่อบอกความลึกของแหล่งน้ำในแผนที่ มีดังนี้

สีฟ้าอ่อน แสดง ไหล่ทวีป หรือเขตทะเลตื้น

สีฟ้าแก่ แสดง ทะเลลึก

สีน้ำเงิน แสดง ทะเล หรือมหาสมุทรลึก

สีน้ำเงินแก่ แสดง น่านน้ำที่มีความลึกมาก