ตั้งค่า Atmospheric Correction (ppm) บน Total Station ครบใน 10 นาที
การตั้งค่า Atmospheric Correction หรือค่า ppm (parts per million) บน Total Station เป็นขั้นตอนที่นักสำรวจมือใหม่มักมองข้าม แต่กลับเป็นสาเหตุหนึ่งของความคลาดเคลื่อนที่สะสมในงาน Traverse และ Stake Out ระยะไกล หลักการคือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ EDM (Electronic Distance Meter) ใช้วัดระยะ จะเดินทางเร็วช้าต่างกันตามอุณหภูมิ (Temperature) ความดันบรรยากาศ (Atmospheric Pressure) และความชื้นสัมพัทธ์ (Relative Humidity) เมื่อสภาพจริงต่างจากค่า Reference ที่โรงงานตั้งไว้ ระยะที่อ่านได้จะคลาดเคลื่อนเชิงสัดส่วน ซึ่งสำหรับเครื่อง EDM ระดับ 1+1.5 ppm ผลที่ตามมาคือทุก ๆ 10°C ที่เปลี่ยน ระยะจะคลาดประมาณ 10 ppm หรือ 10 mm ต่อกิโลเมตร
- สูตรพื้นฐานและค่า Reference ของผู้ผลิต
- ผู้ผลิตหลัก (Leica, Topcon, Sokkia, Nikon, South) ใช้สูตรค่า Atmospheric Correction (KA) ในรูปแบบใกล้เคียงกัน หลักการทั่วไปคือ KA = 281.8 − (0.29065 × P) / (1 + 0.00366 × t) เมื่อ P คือความดัน (hPa) และ t คืออุณหภูมิ (°C) ค่า Reference ที่โรงงานตั้งมาเริ่มต้นมักอยู่ที่ t = 15°C, P = 1013 hPa, ความชื้น 50% (เทียบเท่า ppm = 0) ในขณะที่หน้างานก่อสร้างในไทยช่วงกลางวันอุณหภูมิอาจสูงถึง 35–40°C ทำให้ค่า ppm ที่ควรตั้งจริงตกอยู่ราว +20 ถึง +30 ppm ข้อควรระวัง คือ ห้ามใช้ค่าจากแอปพยากรณ์อากาศของจังหวัด เพราะอุณหภูมิหน้าหมุด (กล้อง) ต่างจากสถานีตรวจวัดอย่างมีนัยสำคัญ
2. อุปกรณ์ที่ต้องเตรียม
เครื่องวัดอุณหภูมิ-ความดัน-ความชื้น แบบดิจิทัล (Pocket Weather Meter) ความละเอียดอุณหภูมิ ±0.5°C ความดัน ±1 hPa เป็นมาตรฐานขั้นต่ำที่ FIG แนะนำในเอกสาร Guide for Surveying Engineers นอกจากนี้ ควรมีเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดสำรองสำหรับเช็คอุณหภูมิพื้นผิวเมื่อทำงานบนถนนคอนกรีตที่สะท้อนความร้อน ข้อควรระวัง คือ ห้ามวางเครื่องวัดอุณหภูมิตากแดดตรง ต้องวางในร่มอย่างน้อย 3 นาทีก่ออ่านค่า
3. ขั้นตอนการตั้งค่าบนเครื่อง (Step-by-Step)
ขั้นที่หนึ่ง เปิดเครื่องและรอ Compensator เข้าตำแหน่งสมบูรณ์ (ประมาณ 30 วินาที) ขั้นที่สอง เข้าเมนู Configuration หรือ Settings → EDM Setting → Atmospheric ขั้นที่สาม กรอกอุณหภูมิอากาศปัจจุบัน ตามด้วยความดัน hPa และความชื้น % ตัวเครื่องจะคำนวณค่า ppm อัตโนมัติ ขั้นที่สี่ ตรวจ Prism Constant ให้ตรงกับ Prism ที่ใช้ (−30 mm สำหรับ Leica Original, 0 mm สำหรับ Standard ส่วนใหญ่ของ Topcon/Sokkia) ขั้นที่ห้า ยิงทดสอบหมุดอ้างอิงระยะรู้ค่าและเทียบผลกับค่ามาตรฐาน Tolerance ที่ยอมรับได้ตามคู่มือผู้ผลิตคือ ±(2 mm + 2 ppm × D)
4. ความถี่ในการอัปเดตค่าระหว่างวัน
ในงาน Traverse ระดับ Second-Order ตามแนวทาง USACE EM 1110-1-1005 ระบุให้ตรวจสอบและอัปเดตค่า Atmospheric Correction ทุก ๆ 2 ชั่วโมงหรือเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนเกิน 5°C ส่วนงานก่อสร้างทั่วไป (Third-Order) สามารถยืดเป็นช่วงเช้า-เที่ยง-เย็นได้ ข้อควรระวัง คือ ระหว่างเปลี่ยนช่วงเวลาแดดจัดเป็นเย็นฝน ความดันบรรยากาศอาจตกเร็ว 5–10 hPa ภายในชั่วโมงเดียว ทำให้ค่า ppm กระโดด ควรหยุดสังเกตค่าอุณหภูมิทุกหมุด
5. การตรวจสอบความถูกต้องด้วย Baseline
วิธีพิสูจน์ว่าค่า ppm ที่ตั้งถูกต้องคือการยิงระยะที่ Baseline ความยาว 200–500 m ที่ทราบระยะมาตรฐาน (Known Baseline) ตามแนวทาง ISO 17123-4 หากผลต่างของระยะวัด − ระยะจริง อยู่ในช่วง ±(เครื่อง spec accuracy) แสดงว่าการตั้งค่าครบถ้วนใช้งานได้ แต่หากผลต่างคงที่ทุกระยะแสดงถึง Zero Error ขณะที่ผลต่างที่เพิ่มตามระยะแสดงถึงการตั้ง ppm ผิด ข้อควรระวัง การวัด Baseline ต้องทำในช่วงเช้าหรือเย็นที่อากาศเสถียร เพื่อลด Heat Shimmer ที่บิดเบือนการเล็ง
