1
ชุดดาวเทียมแลนด์แซต เรียบเรียงโดย กนกลดา ท้าวไทยชนะ คณะเทคโนโลยีสารสนเทศ ม.รภ.มหาสารคาม
บทนา นับเป็นเวลากว่าสิบๆ ปีที่ผ่านมา โลกเผชิญกับปัญหาประชากรเพิ่มขึ้นเป็นทวีคูณ ความต้องการอาหาร และทรัพยากรธรรมชาติเพิ่มขึ้นตามตัว รวมไปถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลกที่มีความรุนแรงขึ้น จาก รายงานแนวโน้มโลกปี 2030 (the National Intelligence Council’s Global Trends 2030) กล่าวไว้ว่าความ ต้องการอาหารและน้าระดับโลกคิดเป็นหนึ่งในแปดตามที่คาดการณ์ไว้อีกทศวรรษหน้าซึ่งความต้องการอาหารจะ เพิ่มขึ้นเป็นอย่างน้อยที่สุดร้อยละ 35 ของปี 2030 ในขณะที่ความต้องการน้าจะสูงขึ้นร้อยละ 40 ประชากร ประมาณครึ่ งหนึ่งของโลกที่อาศัยอยู่ในบริเวณต่าง ๆ จะขาดแคลนน้าอย่างรุนแรง โดยเฉพาะในอัฟริกาและ ตะวันออกกลางจะมีภาวะขาดแคลนน้าและอาหารรุนแรง แต่จีนและอินเดียวจะเกิดภาวะความไม่มั่นคงทางน้าและ อาหาร แม้ว่าพื้นผิวโลกมีประมาณ 150 ล้านตารางกิโลเมตร แต่ประมาณร้อยละ 29 ที่เป็นพื้นดิน นอกจากนี้ยังมี พื้นที่ปกคลุมด้วยน้าแข็ง อีกมากกว่าร้อยละ 75 เป็นพื้นที่มนุษย์อยู่อาศัย ประมาณร้อยละ 40 เป็นทุ่งหญ้าและ เกษตรกรรม การเผชิญกับสิ่งท้าทายเหล่านี้เริ่มขยายตัวไปเรื่อยๆ ผู้ที่มีส่วนในการตัดสินใจจาเป็นต้องมีข้อมูลเชิง พื้นที่และเวลาที่เกี่ยวข้องกับการการใช้ที่ดิน ข้อมูลที่ได้จากดาวเทียมจึงเป็นข้อมูลสาคัญในการนามาวิเคราะห์ ร่วมกับข้อมูลร่วมอื่นๆ ไม่ว่าจะเป็นคุณลักษณะของหิน ดิน และพืชพรรณ สิ่งปกคลุมดินรวมไปถึง หิมะ น้าแข็ง และน้าจืด เป็นต้น ข้อมูลสาหรับศึกษาการใช้ดิน (Land Image) จากปี 1972 ถึงปัจจุบัน ข้อมูลดาวเทียมรายละเอียดปานกลางของชุดดาวเทียมแลนด์แซต ได้ทาหน้าที่ บันทึกข้อมูลพื้นผิวโลก ตลอดระยะเวลากว่า 40 ปี ทาให้เราได้เข้าใจสิ่งปกคลุมดิน ไม่ว่าจะเป็นพื้นที่การเกษตร ป่า ไม้ การกลายเป็นเมือง อุทกวิทยา ที่อยู่อาศัย พิบัติภัย และการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ บนโลกของเรา ทั้งในระดับโลก ภูมิภาค และประเทศ ที่ประชากรโลกกว่า 7 พันล้านคนในปัจจุบันภายในปี 2050 จะเพิ่มขึ้นเป็น 9 พันล้านคน ย่อมส่งผลกระทบต่อการจัดการที่ดินอย่างมีประสิทธิภาพที่จาเป็นต้องเลี้ยงดูประชากรและป้องกันโลกของเราไป พร้อมๆกัน แลนด์แซต 6 ได้ล้มเหลวในการส่งขึ้นไปโคจรเมื่อปี 1993 แลนด์แซต 5 ออกแบบไว้ 5 ปี แต่ก็ยังสามารถโคจรได้นานกว่าที่คานวณไว้ แต่จะปลดประจาการในปี 2013 แลนด์แซต 7 ประสบปัญหาระบบเครื่องมือ ETM+ ที่ไม่สามารถสแกนได้อย่างแม่นยาจึงทาให้สูญเสีย ข้อมูลไปร้อยละ 25 ของภาพ แลนด์แซต 8 ได้เพิ่มระบบ LDCM (Landsat Data Continuity Mission) (รูปที่ 1) จาก http:// landsat.usgs.gov/about_mission_history.php. แลนด์แซต 9 อยู่ในช่วงระหว่างเตรียมการ
2
รูปที่ 1 พัฒนาการ การส่งชุดดาวเทียมแลนด์แซต ความจาเป็นเพื่อการจัดการที่ดินอย่างยั่งยืน ชุดดาวเทียมแลนด์แ ซตเป็นดาวเทียมพลเรือนแรกๆของสหรัฐอเมริกาที่ นาไปใช้สาหรับการจัดการไฟป่า การวางผั ง เมือ ง ไปจนถึ ง มาตรการป้ อ งกั น และการวางแผนรั บ มือ จากพิ บัติ ภั ย ต่ า งๆ ข้อ มู ล แลนด์ แ ซตที่ ใ ช้ ปฏิบัติการในหน่วยงานการจัดการที่ดินแห่งสหรัฐอเมริกาสาหรับการจัดประเภทสิ่งปกคลุมดิน นอกจากนี้ยังมี หน่วยงานสารวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกาหรือ USGS (U.S. Geological Survey) ใช้สาหรับทาฐานข้อมูล ดินแห่งชาติ รวมทั้งการติดตามการเปลี่ยนแปลงทางสิ่งแวดล้อมและธรรมชาติอย่างรวดเร็ว ยิ่งไปกว่านั้นยังมี หน่วยงานต่างๆ ที่นาข้อมูลชุดแลนด์แซตไปใช้มากมายหลายหน่วยงาน ดาวเทียมแลนด์แซตจัดอยู่ในกลุ่มข้อมูลที่มีรายละเอียดปานกลางเพื่อตรวจสอบสิ่งต่างๆ ดังนี้ การติดตามวัฏจักรคาร์บอน การค้นหาแร่ การวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงชายฝั่งทะเล การติดตามการจัดการภาวะฉุกเฉินของรัฐ ประมาณการณ์พืชการเกษตร การจัดการพื้นที่เลี้ยงสัตว์ การติดตามการทาลายพื้นที่ป่า การวางแผนพื้นที่นันทนาการ พักผ่อนหย่อนใจ การออกแบบระบบป้องกันต่างๆ การติดตามการเปลี่ยนแปลงหิมะและน้าแข็ง การติดตามการเกิดภูเขาไฟระเบิด การวิเคราะห์ดินและการกระจายตะกอน การทาแผนที่ระบบนิเวศ การทาแผนที่อวกาศ การตอบสนองต่อภาวะฉุกเฉิน การสนับสนุนระบบปฏิบัติการป้องกันประเทศ การจัดการป่าไม้ การวางแผนและบริหารทรัพยากรน้า การติดตามการรั่วไหลสารพิษ การคาดการณ์สภาพภูมิอากาศ การจัดการระบบชลประทาน การฟื้นฟูพื้นที่ชุ่มน้า การใช้ที่ดินและการเปลี่ยนแปลงสิ่งปกคลุมดิน การประเมินความเสี่ยงไฟป่า การทาแผนที่น้าใต้ดิน การจัดการพื้นที่สัตว์ป่า ที่มา: National Academy of Sciences (2013). Landsat and Beyond: Sustaining and Enhancing the Nation's Land Imaging Program. (from http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=18420) p: 9.
3
ความสาคัญของข้อมูลแลนด์แซต 1. ข้อมูลแลนด์แซตให้ค่าประมาณการเบื้องต้นในเรื่องการสูญเสียพื้นที่ป่าและความเข้มข้น เพื่อใช้ในการ โต้ แ ย้ ง อภิป รายหาข้ อ เท็ จ จริ ง รวมไปถึ ง การให้ ข้ อ มูล วั ฏ จั ก รคาร์ บ อนโลก เช่น การติ ดตามการ เปลี่ยนแปลงปริมาณการสูญเสียพื้นที่ปกคลุมดินโดยมีความสัมพันธ์กับปริมาณคาร์บอนที่ตรึงอยู่ในดิน ของประเทศออสเตรเลีย 2. ข้อมูลแลนด์แซตสามารถศึกษาได้เป็นระยะเวลานานเพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงทางนิเวศวิทยาใน ระดั บ ต่ า งๆที่ ติ ด ตามผลกระทบต่ อ สั ต ว์ กิ น พื ช โรค หรื อ ประบวนการทางพื้ น ที่ อื่ น ๆ อี ก ทั้ ง ยั ง มี ดาวเที ย มใช้ เ ป็ น เครื่ อ งมื อ ที่ ติ ด ตามได้ ทุ ก วั น แม้ ว่ า จะเป็ น ดาวเที ย มรายละเอี ย ดหยาบกว่ า เช่ น ดาวเทียม MODIS , Terra , Aqua, NOAA (ระบบ AVHRR) เป็นต้น ข้อมูลแลนด์แซตถูกนามาใช้เพื่อ ประเมินการทาลายป่าและการเสื่อมโทรมของดินในระดับโลก ข้อมูลเหล่านี้จึงมีประโยชน์ต่อความ ร่วมมือในองค์การสหประชาชาติหรือ UN ในโปรแกรมการหามาตรการลดการทาลายป่าและการ ลดลงของพื้นที่ป่าของประเทศกาลังพัฒนา เป็นต้น 3. การติดตามพืชพรรณที่ได้จากค่าสะท้อนพลังงาน (spectral responses) ของดินที่บ่งบอกถึงความ อุดมสมบูรณ์ของพืชพรรณและพืชขาดน้า เป็นต้น ในราวทศวรรษ 1970s ข้อมูลแลนด์แซตได้ทาการ บันทึกค่าพืชพรรณทั่วโลกเพื่อทาการเข้าใจความเครียดของพืชอีกพร้อมทั้งสามารถทานายผลผลิตพืช เกษตร ได้ 4. การวิเคราะห์ฤดูกาล หิมะและน้าแข็งปกคลุม เพื่อการสร้างแบบจาลองอุทกวิทยาและเพื่อประมาณ ธารน้าแข็งซึ่งนักวิทยาศาสตร์สามารถนาไปทดสอบโมเดลด้วยอัลกอรึทึมกับแลนด์แซต 4 และ 5 ซึ่ง สามารถตรวจสอบหิมะ เมฆ ได้ดี 5. การผสมกลุ่มแลนด์แซตด้วยกัน เช่นรายละเอียดเชิงพื้นที่ 15 เมตรถึง 100 เมตรได้ และความ ละเอียดเชิงเวลาเช่น ทุก 8 วันถึง 16 วัน หรือผสมร่วมกับข้อมูลดาวเทียมอย่างหยาบที่ติดตามได้ทุก วันที่สามารถศึกษาการเปลี่ยนแปลงทุกวันเพื่อจาแนกการเปลี่ยนแปลงและการเป็นพลวัตรเชิงพื้นที่ หรือใช้ร่วมกับดาวเทียมรายละเอียดปานกลางอื่นๆที่ให้ข้อมูลเฉพาะ หรือแม้แต่การใช้ร่วมกันระหว่าง รายละเอียดของเซนเซอร์ ที่ต่างกันกับช่วงเวลาตรงกันก็สามารถผสมร่วมกันได้ เช่น แลนด์แซตช่วง คลื่นความร้อน (TIR) สามารถนามาใช้ในการประมาณการคายระเหยของที่ดินการเกษตรในระดับ แปลงได้ การประมาณค่านี้จะใช้เพื่อติดตามน้าเพื่อการเกษตรและการสร้างแบบจาลองผลที่เกิดจาก ภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง 6. ความต่อเนื่ องของของข้อมูล แลนด์แซตที่มีมานานกว่า 40 ปี สามารถนามาศึกษาย้อนหลั งได้ หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อม ผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพ ภูมิอากาศ การรุกรานของสปีชีย์ต่างๆ และการใช้ที่ดินที่ผ่านมา เป็นต้น 7. ตลอดระยะเวลาการลงทุนชุดดาวเทียมแลนด์แซตที่ส่ งขึ้นไปโครจรจะเป็นต้นทุนสู งก็ตามแต่การ นามาใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ ก็คุ้มค่าการลงทุนโดยเฉพาะหน่วยงานหลักคือ USGS ที่นามาใช้เพื่อ ประโยชน์ ของประเทศ อีกทั้งยังมีนักวิทยาศาสตร์ทั่ว โลกกว่า 1,700 คนที่ใช้ช้อมูล แลนด์แซต หลากหลายที่ตีพิมพ์ในวารสารวิชาการต่างๆทุกปี ที่ช่วยในการตรวจสอบทางชีวภาคและกายภาคของ โลก จาทาให้เป็นแหล่งสร้างความรู้ใหม่ๆเกี่ยวกับโลกได้อย่างกว้างขวาง
4
ตารางที่ 1 คุณลักษณะของดาวเทียมสารวจโลก ชนิดเซนเซอร์ รายละเอียดจุดภาพ (ม.) ขนาดการกวาดภาพ (กม.) รายละเอียดสูง <5 10-15 รายละเอียดปานกลาง* 10-100 50-200 รายละเอียดต่า >100 500-2500 หมายเหตุ : กลุ่มดาวเทียมแลนด์แซตจัดอยู่ในกลุ่มรายละเอียดเชิงพื้นที่ปานกลาง
ความถีซ่ าที ้ เ่ ดิม (วัน) ทุกเดือน-ปี 15-30 วัน 1-2 วัน
กฎหมายรีโมทเซนซิงที่ดินเชิงพาณิชย์ ปี 1984 ของสหรัฐอเมริกาได้ยกระดับความรับผิดชอบออกจาก หน่วยงานรัฐเพื่อนามาบริหารจัดการเองอยู่ในสถานะเอกชนดาเนินการ (เหมือนกับดาวเทียม NOAA, NASA และ DOI ) โดยให้ NOAA ทาการเลือกบริษัท EOSAT ในการปล่อยแลนด์แซตด้วย โดยที่ NOAA ควบคุม ระบบปฏิบัติการทั้งหมดของแลนด์แซต แล้วขายคืนให้ EOSAT นาไปทากาไรต่อไป บริษัทแม่ก็จะบังคับขายข้อมูล แลนด์แซตในราคาสูง เคยสูงถึงภาพละ 4,400 ดอลล่าร์ทีเดียว แต่ยอดขายก็ตกลงเรื่ อยๆ อีกทั้งยังเกิดความไม่ แน่นอนในการตลาดอีกด้วย ส่งผลให้แลนด์แซต 7 ต้องรับภาระเสี่ยง ดังนั้นทางกฎหมายรีโมทเซนซิงที่ดินปี 1992 (ฉบับปรับปรุงจากปี 1984) จึงโยนความรับผิดชอบของแลนด์แซต 7 คืนให้หน่วยงานรัฐ คือ DOD และ NASA อีก ทั้งการปล่อยแลนด์แซต 6 ของบริษัท EOSAT ล้มเหลวในปี 1993 ยิ่งทาให้เกิดความเสี่ยงดังกล่ว แลนด์แซต 7 ส่งโคจรขึ้นไปในปี 1999 ภายใต้กฎหมายรีโมทเซนซิงที่ดินปี 1992 แม้จะได้รับแรงกดดัน จากสภาคองเกรสอย่างมากก็ตาม ซึ่ง NASA ก็เริ่มพิจารณาถึงความรับผิดชอบของในการขายข้อมูลแลนด์แซต ภายใต้ LDCM (the Landsat Data Continuity Mission) ผลก็คือเกิดการแข่งขันระหว่าง Boeing-backed Resources 21 (เอกชนร่วมทุน) และ DigitalGlobe นั่นเอง อย่างไรก็ตามแนวคิดการซื้อขายข้อมูล LDCM ได้ถูก ยกเลิกไปในปี 2003 ที่ไม่สามารถหาข้อตกลงร่วมกันได้ ส่วนหนึ่งเป็นสาเหตุมาจากการตลาดข้อมูลภาพดาวเทียม รายละเอียดปานกลางมีข้อจากัดมากมาย ในปี 2004 ความพยายามที่จะสร้างอุปกรณ์ที่ติดตั้งไปกับแลนด์แซตบน NOPESS (the National Polarorbiting Operational Environmental Satellite System) เป็นโปรแกรมติดตั้งในการสารวจสภาพอากาศขั้ว โลกโดยร่วมมือกับหน่วยงาน DOD, NASA, NOAA ซึ่งเป็นการลงทุนที่สูงมากและสิ้นสุดปฏิบัติการในปี 2005 ท้ายที่สุดปฏิบัติการแลนด์แซตก็อยู่ภายใตการจัดการของ NASA เป็นผลให้มีการติดตั้งระบบ LDCM ขึ้นไปกับ แลนด์แซต 8 ในวันที่ 11 กุมภาพันธ์ 2013 ในปี 2005 ผู้อานวยการ จอห์น มาร์เบอร์เจอร์ (John Marburger) จากที่ปรึกษาด้านวิทยาศาสตร์และ หน่วยงานด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีหรือ OSTP (Science Advisor and Office of Science and Technology Policy) ได้ชี้ให้เห็นความสาคัญของดาวเทียมแลนด์แซตในการติดตามการเปลี่ยนแปลงที่ ดินของโลก อย่างต่อเนื่องมานาน และก็คงต้องทาหน้าที่นี้ต่อไปที่ต้องได้รับการจัดการทางเทคนิค การเงิน และการจัดการที่มี เสถียรภาพภายใต้รัฐบาลสหรัฐ จนกระทั่งในปี 2007 จึงได้ออกรายงานโปรแกรมข้อมูลดาวเทียมตรวจสอบที่ดิน แห่งชาติสหรัฐอเมริกาขึ้น ในปี 2007 จากรายงานดังกล่าวยังเสนอให้หน่วยงาน DOI ได้เป็นหน่วยงานหลักของแผนดังกล่าว และใน ปี 2010 ได้ยกการบริหารจัดการให้กับหน่วยงาน USGS เพื่อให้บริการข้อมูลและกองทุน ส่วน NASA จะทาหน้าที่
5
สร้างดาวเทียมแลนด์แซตให้ USGS เช่นเดียวกับ NOAA ทีทาเงินให้ NASA ขายข้อมูลดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา นั่นเอง และในปี 2012 ทาง USGS ได้ร้องของบประมาณจาก DOI ปีละ 48 ล้านดอลล่าห์ ในการติดตั้งโปรแกรม ถาวรในแลนด์แซต 9 แต่สภาคองเกรสเห็นควรให้เพียง 2 ล้านดอลล่าห์สาหรับการพัฒนาโปรแกรมดังกล่าว พอต้น ปี 2012 ความพยายามของหน่วยงานงบประมาณ OSTP (the Office of Management and Budget) ได้ ประมาณค่าใช้จ่ายไว้ที่ 1 พันล้านดอลล่าร์ สาหรับแลนด์แซต 9 แม้ว่าจะมีการถกเถียงหาข้อยุติกันอยู่เอกสารต่างๆ ก็ยังไม่ออกมาสู่ประชาชน อย่างไรก็ตามทาง NASA ก็ยังคงเป็นหน่วยงานที่รับผิดชอบในระบบปฏิบัติการ การสร้าง และการปล่อยโคจรเช่นเดิม ตารางที่ 2 คุณลักษณะดาวเทียมแลนด์แซต ระบบ เซนเซอร์* ความละเอียด ความละเอียด วงโคจรที่ วันส่งขึน้ โคจร วันปลดระวาง เชิงรังสี เชิงเวลา ความสูง แลนด์ แ ซต 1 RBV and 6 bits 18 วัน 900 กม. 23 กค.1972 6 มค. 1978 (ERTS -A) MSS แลนด์ แ ซต 2 RBV and 6 bits 18 วัน 900 กม. 22 มค. 1975 5 กพ. 1982 (ERTS -B) MSS Landsat 3 RBV and 6 bits 18 วัน 900 กม. 5 มีค. 1978 31 มีค. 1983 MSS Landsat 4 MSS and TM 8 bits 16 วัน 705 กม. 16 กค. 1982 15 มิย. 2001 Landsat 5 MSS and TM 8 bits 16 วัน 705 กม. 1 มีค. 1984 TM พย. 2011 MSS 6 มค. 2013 Landsat 6 ETM 8 bits 16 วัน 705 กม. 5 ตค. 1993 ล้มเหลว Landsat 7 ETM+ 8 bits 16 วัน 705 กม. 15 เมย. 1999 Landsat 8 OLI and TIRS 12 bits 16 วัน 705 กม. 11 กพ. 2013 (LDCM) หมายเหตุ*:
ETM, Enhanced Thematic Mapper; MSS, Multispectral Scanning System; OLI, Operational Land Imager; RBV, Return Beam Vidicon; TIRS, Thermal Infrared Sensor; TM, Thematic Mapper
ตารางที่ 3 คุณลักษณะของเซนเซอร์บนดาวเทียมแลนด์แซต แบนด์ ช่วงคลื่น (μm) ความละเอียด หมายเหตุ จุดภาพ (ม.) RBV 1 0.475-0.575 RBV 2 0.58-0.68 80 Landsat 1 and 2 RBV 3 0.69-0.83 RBV pan 0.505-0.750 38 Landsat 3
6
แบนด์
ช่วงคลื่น (μm)
MSS 4 MSS 5 MSS 6
0.5-0.6 0.6-0.7 0.7-0.8
MSS 7 MSS 8 TM 1 TM 2 TM 3 TM 4 TM 5 TM 6 TM 7 ETM 1-7 ETM 8 ETM+ 1-5 ETM+ 6 ETM+ 7-8 OLI 1 OLI 2 OLI 3 OLI 4 OLI 5
0.8-1.1 10.4-12.6 0.45-0.52 0.52-0.60 0.63-0.69 0.76-0.90 0.76-0.90 10.4-12.5 2.08-2.35 same as TM 0.52-0.90 same as ETM 10.4-12.5 same as ETM 0.433-0.453 0.450-0.515 0.525-0.600 0.630-0.680 0.845-0.885
ความละเอียด จุดภาพ (ม.)
หมายเหตุ
68×83 resampled to 57×79 Landsat 3 only
120 30 15 60
ETM+ also has enhanced calibration
30
OLI 6 1.560-1.660 OLI 7 2.100-2.300 OLI 8 0.500-0.680 15 OLI 9 1.360-1.390 30 TIRS 10 10.6-11.2 TIRS 11 11.5-12.5 100 ที่มา: National Academy of Sciences (2013) p: 22.
With 12-bit quantization, dynamic range of the OLI does not saturate over clouds or snow
7
เทคโนโลยีแลนด์แซตจากอดีตถึงปัจจุบัน ภาพถ่ายพื้นผิวโลกครั้งแรกในราวทศวรรษที่ 1960s ได้จากดาวเทียมอพอลโลของกระทรวงมหาดไทยและ เกษตรแห่งสหรัฐอเมริกา (USDA) ที่เป็นข้อมูลดิบยังไม่ได้ผ่านการวิเคราะห์ใดๆ ส่วนองค์การ NASA ได้ส่ง ดาวเทียม ERTS (Earth Resources Technology Satellite ภายหลังเปลี่ยนชื่อเป็นดาวเทียมแลนด์แซต 1) ขึ้น โคจรในเดือนกรกฎาคม 1972 นับเป็นก้าวแรกที่ประสบความสาเร็จเรื่อยมาจนถึงปัจจุบันรวมแล้วกว่า 40 ปี มีการ บันทึกภาพพื้นผิวโลกกว่า 2 ล้านภาพ ประกอบกับการประดิษฐ์และออกแบบเทคโนโลยีที่มีความก้าวหน้าขึ้น เรื่อยๆสาหรับติดตั้งไปบนดาวเทียมแลนด์แซต จากตารางที่ 2 จะเห็นได้ว่าคุณสมบัติของเทคโนโลยีของดาวเทียม แลนด์แซต (7) จาแนกเป็น 3 ประเภทคือ ความละเอียดทางด้านช่วงคลื่น (spectral) รังสี (radiometric) พื้นที่ (spatial) ช่วงเวลา (temporal) นอกจากนี้ยังมีความสามารถในการกวาดภาพกว้างถึง 185 กิโลเมตร ส่วนความ ละเอียดของช่วงคลื่นเพิ่มจาก 4 แบนด์เป็น 11 แบนด์ เพื่อให้ตอบสนองต่อการตรวจวัดวัตถุได้อย่างเฉพาะยิ่งขึ้น โดยทั้งนี้ได้ปรับความละเอียดทางพื้นที่จาก 80 เมตรเป็น 15 เมตร 30 เมตร และ 100 เมตร ส่วนความละเอียด เชิงรังสีได้ปรับเพิ่มจาก 6 bits ในแลนด์แซต 1-3 เป็น 6 bits สาหรับแลนด์แซต 4-7 และ 12 bits สาหรับแลนด์ แซต 8 ส่วนความละเอียดเชิงเวลาได้ปรับจากทุก 18 วัน (ในแลนด์แซต 1-3) เป็น 16 วัน ที่สามารถบันทึกข้อมูล ซ้าที่เดิม ในช่วงกว่า 20 ปีที่ผ่านมาแลนด์แซต 5 ได้สูญเสียความสามารถในการบันทึกข้อมูลและในแลนด์แซต 7 พบว่าในปี 2003 ข้อมูลการบันทึกในเส้นที่ 6 หายไป ทาให้ประสบปัญหาการบันทึกภาพนับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา แม้ ว่ า แลนด์ แ ซตใช้ ร ะบบหลายช่ ว งคลื่ น ในการติ ด ตามและบั น ทึ ก ข้ อ มู ล โลกและ อย่ า งผู้ ใ ห้ บ ริ ก ารคื อ บ. DigitalGlobe จากัด นั้นได้เสนอข้อมูลที่มีรายละเอียดเชิงพื้นที่ดีกว่า แต่ก็แพงอีกทั้งยังเกี่ยวข้องกับลิขสิทธิ์ด้วย ดังนั้นทาง USDA จึงทาหน้าที่เป็นหน่วยงานเสริมในการผลิตภาพถ่ายทางอากาศทุก 2-3 ปีซึ่งมีรายละเอียดเชิง พื้นที่ขนาด 1 เมตรที่คนทั่วไปสามารถใช้ได้ไม่ต้องเสียเงิน จึงทาให้เห็นอัตราการใช้ข้อมูลภาพดาวเทียมมากขึ้น เป็น ทวีคูณนับตั้งแต่การปล่อยให้โหลดภาพใช้ได้ฟรี (รูปที่ 2 )
8
รูปที่ 2 การปล่อยข้อมูลภาพดาวเทียมแลนด์แซตบนเว็บของ USGS ตั้งแต่เดือนตุลาคม 2008 มีอัตราการ เพิ่มการโหลดข้อมูลสูงขึ้นเป็นลาดับ ส่วนภาพดาวเทียมจาก Bing Map ของบ. ไมโครซอฟท์ และ Google Earth ก็เอามาจากแลนด์แซต ภาพถ่ายทางอากาศ และดาวเทียมพาณิชย์ต่างๆ ส่วนข้อมูลรายละเอียดปานกลางของ NASA นั้นมีการรับภาพทุก วันและมีหลายช่วงคลื่น (ประมาณ 36 ช่วง) แต่มีรายละเอียดเชิงพื้นที่อย่างหยาบกว่า ที่ 250 – 1000 เมตร ส่วน องค์กรภายนอกสหรัฐอย่างเช่น ฝรั่งเศส จีน อินเดีย และเกาหลีใต้ ได้บันทึกข้อมูลภาพดาวเทียมรายละเอียดปาน กลางหลายช่วงคลื่นไว้ด้วยเช่นกัน อย่างไรก็ตาม ซึ่งติดตั้งระบบที่ต่างกัน แต่ก็ยังไม่มีการบู รณาการภาพเหล่านี้ ร่วมกันเป็นหนึ่งเดียวดังเช่นแลนด์แซตเลย เพราะข้อมูลดาวเทียมจากประเทศเหล่านั้นยากที่จะเข้าถึง และการ ให้บริการต้องจ่ายเงินหรือมีความเข้มงวดในการนาไปใช้หรือผลิตภาพเป็นอื่นๆ ได้ ความแตกต่างระหว่างภาพดาวเทียมที่ให้บริการระหว่างภาครัฐและเอกชน ภาพดาวเทียมรายละเอียดสูง (<5 ม.) มักเป็นกลุ่มดาวเทียมเชิงพาณิชย์มากกว่าดาวเทียมแลนด์แซตที่ แทบจะไม่ต้องนามาตีความอีกเพราะมีความชัดเจนอยู่แล้ว ราคาก็ต้องจ่ายแพงตามไปด้วย ดังนั้นทาง USGS ใน ฐานะผู้ให้บริการภาพดาวเทียมแลนด์แซตอยู่แล้ว จากแต่เดิมเคยขายในราคาภาพละ 4,400 ดอลล่าร์ จากนั้นเมื่อ ส่งแลนด์แซต 7 ขึ้นไปแล้วได้จาหน่ายภาพในราคา 600 ดอลล่าร์ ก็ยังแพงอยู่ซึ่งผู้ใช้ไม่สามารถจ่ายได้ ดังนั้นใน เดือนตุลาคม 2008 ทาง USGS จึงตัดสินใจให้บริการภาพแลนด์แซตฟรีสามารถโหลดได้บนอินเทอร์เน็ต และ พบว่ามีการใช้ข้อมูลภาพดาวเทียมแลนด์แซตสูงมากอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน แม้ว่าจะเป็นภาพรายละเอียดปานกลาง ก็ตาม ที่สามารถดึงผู้ใช้ต่างๆ หันกลับมาใช้แลนด์แซตมากขึ้น เช่น มีการติดตามสถานการณ์การเปลี่ยนแปลง สิ่งแวดล้อมต่างๆ มีการประยุกต์ใช้การทาแผนที่การใช้ประโยชน์ที่ดินและสิ่งปกคลุมดิน การติดตามพื้นที่ป่าไ การ ทาแผนที่การเกษตร การทาแผนที่ป้องกันน้าท่วม การติดตามการเปลี่ยนแปลงสถานการณ์ต่างๆมากมาย เป็นต้น ……………………………