AN APPLICATION OF GEOINFORMATICS FOR SHORELINE CHANGEMONITORING COAST ALONG UPPER GULF OF THAILAND.

Abstract

Coastal erosion remains a critical environmental issue in the Upper Gulf of Thailand, influenced by the natural processes and human-induced factors. This study analyzes long-term shoreline changes in the Upper Gulf of Thailand over a 35-year period (1988–2023) using geoinformatics, machine learning techniques, and the Digital Shoreline Analysis System (DSAS). The results showed that the Random Forest algorithm, incorporating spectral bands and indices (NDVI, NDWI, MNDWI, SAVI), achieved the highest classification accuracy (98.17%) and a Kappa coefficient of 0.9432, enabling the reliable delineation of land and water boundaries. Annual shorelines were extracted across seven time periods with high accuracy, validated by an RMSE of 13.59 meters (2018) and 8.90 meters (2023). The DSAS results revealed significant. Between 1988 to 2006, the most intense erosion occurred during the first three periods, particularly in the northern part, due to rising sea levels, strong monsoonal currents, and human disturbances. From 2006 to 2018, erosion rates declined significantly, reflecting the positive impact of coastal protection structures and mangrove restoration. From 2018 to 2023, a mix of erosion and accretion, was observed, emphasizing the dynamic nature of sediment transport processes and the influence of protection measures. Over time, erosion rates decreased due to the implementation of coastal protection measures, such as bamboo fences and rock revetments, and the natural expansion of mangrove forests. However, localized erosion persists in vulnerable regions with low-lying topography, tidal forces, rising sea levels, and seasonal currents, particularly during southwest monsoons and extreme weather events. In addition, anthropogenic activities, including urban development, mangrove deforestation, and aquaculture expansion, further exacerbate shoreline instability in these areas. Future studies should focus on, seasonal changes along the coastline.Utilizing high spatial resolution data can further enhance the accuracy of coastal boundary delineation.

การกัดเซาะชายฝั่งยังคงเป็นปัญหาสิ่งแวดล้อมที่สำคัญในอ่าวไทยตอนบน ซึ่งได้รับอิทธิพลจาก กระบวนการทางธรรมชาติและปัจจัยที่เกิดจากมนุษย์ การศึกษานี้ได้ทำการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงตามแนวชายฝั่ง ในบริเวณพื้นที่อ่าวไทยตอนบนตลอดระยะเวลา 35 ปี (พ.ศ.2531-2566) โดยใช้เทคโนโลยีภูมิสารสนเทศ วิธีการเรียนรู้ ของเครื่อง และระบบวิเคราะห์แนวชายฝั่งแบบดิจิทัล ผลการศึกษาพบว่า วิธีการจำแนกแบบป่าสุ่มที่รวมแถบช่วงคลื่น และดัชนีต่าง ๆ เช่น NDVI, NDWI, MNDWI, SAVI มีความแม่นยำในการจำแนกสูงสุดที่ร้อยละ 98.17 และมีค่า สัมประสิทธิ์แคปปาที่ 0.9432 โดยสามารถแบ่งแยกขอบเขตของพื้นที่บกและพื้นที่น้ำได้อย่างถูกต้อง โดยเส้นแนวชายฝั่ง ประจำปี (Annual Shoreline) ทั้ง 7 ช่วงเวลา มีค่าความถูกต้องที่สูง โดยมีค่าความคลาดเคลื่อน (RMSE) จากข้อมูล เส้นอ้างอิงเท่ากับ 13.59 เมตร (พ.ศ.2561) และ 8.90 เมตร (พ.ศ.2566) จากผลการวิเคราะห์แนวชายฝั่งแบบดิจิทัล แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงตามแนวชายฝั่งอย่างมีนัยสำคัญ โดยในช่วงระหว่างปี พ.ศ.2531 ถึง 2549 เป็นช่วงเวลา ที่แสดงปัญหาการกัดเซาะรุนแรงที่สุด โดยเฉพาะพื้นที่ด้านเหนือของอ่าวไทยตอนบนอันเนื่องมาจากการเพิ่มสูงขึ้นของ ระดับน้ำทะเล กระแสลมมรสุมที่รุนแรง และกิจกรรมที่เกิดจากมนุษย์ ต่อมาในช่วงระหว่างปี พ.ศ.2549 ถึง 2561 อัตรา การกัดเซาะกลับลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งสะท้อนให้เห็นถึงผลลัพธ์ที่ดีขึ้นจากโครงสร้างป้องกันชายฝั่งและการฟื้นฟู ป่าชายเลน ต่อมาในช่วงระหว่างปี พ.ศ.2561 ถึง 2566 เป็นช่วงเวลาที่แสดงให้เห็นถึงการผสมผสานระหว่างการกัดเซาะ และ การสะสมตัว ซึ่งเน้นย้ำถึงลักษณะพลวัตของกระบวนการเคลื่อนย้ายตะกอนและอิทธิพลของมาตรการการป้องกัน โดยอัตราการกัดเซาะได้ลดลงอันเนื่องมาจากการนำมาตรการป้องกันชายฝั่ง เช่น กำแพงไม้ไผ่และกำแพงหินมาใช้ รวมถึงการขยายตัวของป่าชายเลนตามธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม การกัดเซาะเฉพาะที่ยังคงเกิดขึ้นในพื้นที่เสี่ยงที่มี ลักษณะภูมิประเทศเป็นที่ราบต่ำ อิทธิพลของคลื่นที่รุนแรง ระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น กระแสน้ำตามฤดูกาล โดยเฉพาะ ในช่วงมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ที่ประสบกับสภาพอากาศที่เลวร้าย นอกจากนี้กิจกรรมของมนุษย์ เช่น การพัฒนาเมือง การตัดไม้ทำลายป่าชายเลน และการขยายพื้นที่เพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ ยังทำให้ความคงทนของแนวชายฝั่งในพื้นที่ ลดน้อยลง ในอนาคตควรมีการศึกษาการเปลี่ยนแปลงตามแนวชายฝั่งตามฤดูกาล รวมถึงการใช้ข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียม รายละเอียดสูงที่สามารถกำหนดขอบเขตชายฝั่งได้อย่างถูกต้อง