การใช้กล้องวัดมุม (Theodolite) ในการติดตามสัตว์ทะเล

การใช้กล้องวัดมุม (Theodolite) ในการติดตามสัตว์ทะเล

กล้องวัดมุม (Theodolite) เป็นหนึ่งในเครื่องมือสำคัญที่นักวิจัยนำมาใช้ติดตามสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล เช่น วาฬ โลมา และแมวน้ำ ซึ่งอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ท้าทายต่อการศึกษา และจำเป็นต้องหาวิธีการสังเกตแบบไม่รบกวนพฤติกรรมตามธรรมชาติ บทความนี้จะอธิบายว่าทำไม Theodolite จึงเป็นเครื่องมือที่น่าสนใจและมีประสิทธิภาพในการศึกษาสัตว์ทะเลใกล้ชายฝั่ง

การติดตามและศึกษา สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล ไม่ว่าจะเป็นการดูการเคลื่อนที่ การหากิน หรือการตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อม เป็นงานที่ท้าทาย เนื่องจากสัตว์เหล่านี้อาศัยอยู่ในพื้นที่กว้างและบางครั้งอยู่ใต้ทะเล การใช้ กล้องวัดมุม Theodolite ทำให้นักวิจัยสามารถเก็บข้อมูลตำแหน่งและพฤติกรรมของสัตว์ทะเลจากชายฝั่งหรือจุดชมวิวบนบกได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Theodolite คืออะไร?
Theodolite เป็นเครื่องมือวัดมุมแนวราบ (Horizontal Angle) และมุมแนวดิ่ง (Vertical Angle) ที่มีความแม่นยำสูง เดิมทีใช้ในงานวิศวกรรมโยธาและการรังวัดที่ดิน เนื่องจากสามารถกำหนดขอบเขตหรือขนาดพื้นที่ได้อย่างถูกต้อง

ข้อดีของ Theodolite ในการติดตามสัตว์ทะเล

1. ไม่รบกวนพฤติกรรมของสัตว์ สามารถสังเกตได้จากระยะไกล สัตว์ไม่ตื่นกลัว
2. ความแม่นยำสูง สามารถอ่านค่ามุมได้อย่างละเอียด ทำให้ระบุตำแหน่งของสัตว์ได้อย่างถูกต้อง
3.เหมาะกับการศึกษาระยะยาว สามารถเก็บข้อมูลพฤติกรรมสัตว์เพื่อการอนุรักษ์และติดตามการเปลี่ยนแปลง
4.ต้นทุนต่ำเทียบกับอุปกรณ์อื่น ไม่ต้องติดแท็กบนตัวสัตว์ และไม่จำเป็นต้องใช้เรือออกสำรวจในระยะใกล้

การใช้งาน Theodolite ในการติดตามสัตว์ทะเล

การติดตามสัตว์ด้วย Theodolite มักจะแบ่งออกเป็น 3 ขั้นตอนหลัก ได้แก่ การตั้งค่ากล้อง, การติดตามสัตว์, และ การวิเคราะห์ข้อมูล

3.1 การตั้งค่ากล้อง Theodolite
เลือกสถานที่ตั้งมักเป็นพื้นที่สูง เช่น หน้าผา อาคารสูง หรือหอคอยริมชายฝั่ง เพื่อให้มองเห็นสัตว์ทะเลได้ชัดเจน
ปรับระดับและสอบเทียบตั้งกล้องบนขาตั้ง ปรับระดับให้ตรงกับแนวระนาบ กำหนดมุมอ้างอิงให้ถูกต้อง
บันทึกพิกัดสถานีสำรวจใช้ GPS หรือ Total Station ระบุตำแหน่งของจุดตั้งกล้องเพื่อการอ้างอิงที่แม่นยำ

3.2 การติดตามสัตว์ด้วย Theodolite
วัดตำแหน่งสัตว์ (Azimuth & Elevation)เล็งกล้องไปยังสัตว์ที่ต้องการศึกษา
บันทึกมุมแนวราบ (Azimuth) และมุมแนวดิ่ง (Elevation) อย่างสม่ำเสมอ
หากเชื่อมต่อกับซอฟต์แวร์ เช่น Pythagoras หรือ COMPASS สามารถคำนวณตำแหน่งได้อัตโนมัติ
ติดตามการเคลื่อนที่เป็นระยะวัดค่าทุก ๆ 30-60 วินาที เพื่อตรวจสอบเส้นทางการเคลื่อนที่
สังเกตพฤติกรรมของสัตว์ เช่น การหากิน การเล่น หรือการตอบสนองต่อเสียงเรือ

3.3 การวิเคราะห์ข้อมูล
ตำแหน่งสัตว์ (Geographic Position): แปลงค่ามุมให้เป็นพิกัดละติจูดและลองจิจูด
ความเร็วของสัตว์ (Speed): คำนวณจากการเปลี่ยนตำแหน่งในช่วงเวลาที่กำหนด
ทิศทางการเคลื่อนที่ (Heading): ระบุจากมุมแนวราบ (Azimuth)
ปฏิสัมพันธ์กับสิ่งรบกวน: พิจารณาการเปลี่ยนแปลงความเร็วหรือทิศทางเมื่อมีเสียงเรือหรือสิ่งแวดล้อมอื่น ๆ

ซอฟต์แวร์ที่ใช้ร่วมกับ Theodolite

T-Trak (Cipriano, 1990): ซอฟต์แวร์รุ่นแรก ๆ สำหรับวิเคราะห์ข้อมูลจาก Theodolite
Pythagoras (Gailey & Ortega-Ortiz, 2002): สามารถแสดงข้อมูลแบบเรียลไทม์
COMPASS (Richlen et al., 2018): โครงการศึกษาของกองทัพเรือสหรัฐฯ ที่ปรับให้เข้ากับงานวิจัยสมัยใหม่
การใช้ซอฟต์แวร์เหล่านี้ช่วยลดข้อผิดพลาดในการจดบันทึกด้วยมือ และทำให้การวิเคราะห์ข้อมูลรวดเร็วและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

 ตัวอย่างงานวิจัยที่ใช้ Theodolite ติดตามสัตว์ทะเล

Würsig (1978) และ Würsig & Würsig (1979, 1980): ติดตามโลมาปากขวดและโลมาดุสกี้ในอาร์เจนตินา
Gailey et al. (2016): ติดตามวาฬสีเทา เพื่อศึกษาผลกระทบของเสียงจากการสำรวจปิโตรเลียม
Munger et al. (2018): ใช้ Theodolite ร่วมกับ Passive Acoustic Monitoring (PAM) ในการติดตามโลมาอินโด-แปซิฟิก

ข้อจำกัดของการใช้ Theodolite

ระยะในการติดตามจำกัด: โดยทั่วไปไม่ควรเกิน 10 กม. เนื่องจากข้อจำกัดทางสายตา
ไม่สามารถติดตามสัตว์ใต้น้ำ: การศึกษาพฤติกรรมใต้น้ำยังต้องพึ่งพาเทคนิคอื่น ๆ เช่น การติดแท็ก
สภาพอากาศมีผลต่อความแม่นยำ: หมอก แสงแดดจ้า หรือคลื่นสูง อาจรบกวนการมองเห็น

แนวทางการปรับปรุงความแม่นยำ

ใช้เทคนิคหลายรูปแบบควบคู่ผสานข้อมูลจาก โดรน (Drone), Passive Acoustic Monitoring (PAM) หรือ การถ่ายภาพระยะใกล้ เพื่อเห็นมุมมองที่ครอบคลุม
เลือกสถานที่ตั้งที่เหมาะสมควรอยู่สูงจากระดับน้ำทะเลอย่างน้อย 20-45 เมตร และมีแนวอ้างอิงที่ชัดเจน
ใช้ซอฟต์แวร์ประมวลผลโปรแกรมอย่าง Pythagoras, COMPASS, หรือ VADAR จะช่วยประมวลผลได้แม่นยำ และอาจบูรณาการกับ ระบบ GIS เพื่อสร้างแผนที่พฤติกรรมของสัตว์ทะเล

สรุป

กล้องวัดมุม (Theodolite) เป็นเครื่องมือที่มีศักยภาพสูงในการศึกษาสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลใกล้ชายฝั่ง เนื่องจากสามารถสังเกตและเก็บข้อมูลการเคลื่อนที่ได้จากระยะไกลโดยไม่รบกวนสัตว์ ในขณะเดียวกันก็ให้ความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่ง ทิศทาง และความเร็วของสัตว์ได้ดี แม้จะมีข้อจำกัดด้านระยะและการศึกษาพฤติกรรมใต้น้ำ แต่เมื่อใช้ร่วมกับเทคนิคและเทคโนโลยีอื่น ๆ เช่น โดรน หรือ PAM ก็จะช่วยเสริมความสมบูรณ์ของข้อมูลและยกระดับคุณภาพงานวิจัยได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สรุปแล้ว: หากคุณต้องการศึกษาพฤติกรรมและการเคลื่อนที่ของสัตว์ทะเลโดยไม่รบกวนพวกมัน Theodolite ถือเป็นหนึ่งในเครื่องมือที่มีคุณค่าและคุ้มค่าในการนำมาใช้ในงานวิจัยและอนุรักษ์ทรัพยากรทางทะเลอย่างยั่งยืน