การพยากรณ์การขยายตัวของปรากฎการณ์เกาะความร้อนในเขตบางนาด้วยภาพถ่ายดาวเทียม
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
กองทัพ วาณิชย์เจริญพร, สัมฤทธิ์ คงทรัพย์สุนทร
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
สิริรัตน์ พงศ์พิพัฒนพันธุ์
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
โครงงานของเรามีเป้าหมาย เพื่อศึกษาปรากฏการณ์เกาะความร้อนที่เขตบางนา ด้วยภาพถ่ายดาวเทียม และสร้างแบบจำลองเพื่อการคาดการณ์การกระจายตัวของปรากฏการณ์เกาะความร้อนในเขตบางนา ด้วยเหตุที่ว่าปรากฏการณ์เกาะความร้อน คือปรากฏการณ์ที่มีพื้นที่เมืองบางส่วนมีอุณหภูมิสูงกว่า พื้นที่โดยรอบอย่างมีนัยสำคัญ โดยสาเหตุมีหลักๆคือ ความร้อนจากตัวอาคาร, การถ่ายเทและสะท้อนความร้อนของพื้นผิว และ กิจกรรมของมนุษย์ อย่างที่กล่าวมาปรากฏการณ์เกาะความร้อน เป็นปรากฏการณ์ที่สร้างผลกระทบอย่างกว้างขวางทั้งสภาพอากาศ และการใช้พลังงานไฟฟ้าที่สูงขึ้น เขตบางนาซึ่งจัดเป็นหนึ่งในพื้นที่ที่ยังคงมีการขยายตัวอย่างต่อเนื่อง จากการขยายตัวของเส้นทางคมนาคม ทั้งจาก BTS และ Airport rail links ซึ่งทำให้พื้นที่เขตบางนามีความน่าสนใจในการศึกษา
นั่นจึงเป็นสาเหตุถึงความจำเป็นของโครงงานนี้ โดยเรามี 3 ขั้นตอนหลัก คือ 1.การสร้าง Net energy map ด้วย Digital Numbers ของภาพถ่ายดาวเทียมในช่วง NIR band ลบด้วย Red band 2.นำค่าที่ได้มาแปลงเป็นอุณหภูมิในหน่วยเคลวิน แล้วจึงแปลงเป็นเซลเซียส 3.สร้าง Urban Heat Island map โดยใช้ K-means เพื่อจัดกลุ่มก้อนความร้อน ซึ่งในช่วงถัดไปเราจะนำมาสร้างเป็นแบบจำลองของอุณหภูมิกับปริมาณการใช้พลังงานไฟฟ้าในพื้นที่ โดยใช้ GDAL และ OpenCV แล้วจึงนำมาวิเคราะห์และแปลงค่าอุณหภูมิในแต่ละจุด เทียบกับค่าการใช้พลังงานไฟฟ้า ทำให้ได้แบบจำลองเพื่อการคาดการณ์การขยายตัวของปราฏการณ์เกาะความร้อนที่เขียนด้วย Tensorflow เพื่อสร้างและวิเคราะห์แบบจำลอง ซึ่งผลลัพธ์ขั้นสูงสุดของโครงงานนี้ คือการคาดการณ์แนวโน้มระหว่างอุณหภูมิ และการใช้พลังงานไฟฟ้าในพื้นที่ ได้ผ่านแบบจำลองที่มีความแม่นยำสูง