Malaysia Smart Paddy - โครงการนาข้าวอัจฉริยะ มาเลเซีย

(Credit - Picture from Malaysian National Paddy Precision Farming Project)

"ประเทศไทย ปลูกอะไรก็ขึ้น จะทำ smart farm ไปทำไม" เป็นคำพูดที่ผมมักจะได้ยินนักวิชาการทางด้านเกษตรพูดดูหมิ่นแนวคิดของ smart farm ทำให้เมื่อ 5 ปีก่อน แทนที่ผมจะได้นำแนวคิดของเกษตรอัจฉริยะมาใช้กับนาข้าว ซึ่งเป็นพืชหลักของไทย แต่ผมกลับต้องไปทำ smart farm กับองุ่น พืชที่ปลูกและดูแลยากกว่ามากๆ เพราะนักวิชาการเหล่านั้น "ไม่อนุญาต" ให้เราทำกับสิ่งที่ "ปลูกอะไรก็ขึ้น"

แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ศักยภาพในการ "ปลูกอะไรก็ขึ้น" กำลังจะสูญเสียไป ประเทศไทยกำลังผจญกับการแข่งขันรอบด้าน เวียดนามกำลังพัฒนาข้าวหอมเพื่อมาแข่งขันกับเรา รวมไปถึงกาแฟที่ทุกวันนี้ ทั้งกาแฟของลาวและเวียดนาม บุกถล่มร้านกาแฟในเมืองไทยกันเต็มบ้านเต็มเมือง เมื่อไม่นานมานี้ อินโดนีเซียออกกฎเหล็กเพื่อมาควบคุมทุเรียนไทย อินโดนีเซียตั้งเป้าจะเอาทุเรียนมาแข่งกับไทยให้ได้

จะเห็นว่า ถ้าเรายังอยู่กับที่ ... มีแต่ ตาย กับ ตาย ครับพี่น้อง !!!

วันนี้ผมจะพาไปดูโครงการนาข้าวอัจฉริยะในประเทศมาเลเซียครับ ไปดูกันครับว่า เพื่อนบ้านเค้าทำนาแบบใหม่กันอย่างไร โครงการนี้เป็นการนำเอาเทคโนโลยีหลายอย่าง มาช่วยในการทำนา ผมขออธิบายตามรูปภาพนะครับ ทีนี้ขอให้มองไปที่มุมขวาบนของภาพก่อนครับ

- Soil Sampling ก่อนการทำนาในรอบต่อไป จะมีการตรวจสอบตัวอย่างดินกันก่อนครับ ค่าที่ตรวจสอบจะมี pH, ค่าการนำไฟฟ้า (เพื่อรู้ปริมาณไอออนต่างๆ) ค่าปริมาณของอินทรีย์วัตถุในดิน โดยการใช้รถไถที่ดัดแปลงให้สามารถอ่านค่าตัวอย่างดินได้แบบ ณ ตำแหน่งและเวลาจริงกันเลยทีเดียวครับ ไม่ต้องนำตัวอย่างดินกลับไปทำที่แล็ป

- Soil Mapping จากข้างบน เมื่อเราสามารถตรวจสอบตัวอย่างดินได้ ณ สถานที่และเวลาจริง แบบขับรถไถไปตรวจสอบไป (On-the-go Measurement) เราก็สามารถได้ค่าพารามิเตอร์ของดิน ณ ตำแหน่งต่างๆ ซึ่งก็จะกลายเป็น แผนที่ดินดิจิตอล ที่ทำให้เราทราบว่า ดินในไร่นาของเรามันเหมือนกัน หรือ ต่างกันอย่างไร

- แผนที่ดินดิจิตอลนี้เองครับ จะทำให้เราสามารถดูแลดินแบบแตกต่างกันได้ ตรงไหนไม่ค่อยอุดมสมบูรณ์ก็ใส่ปุ๋ยเยอะๆ หน่อย ตรงไหนดินมันดีกว่าที่อื่น ก็ใส่น้อยหน่อย โดยเราสามารถโปรแกรมใส่รถไถที่จะออกไปรถปุ๋ยครับ เจ้ารถไถนี้จะนำเอาแผนที่เหล่านี้มาใช้อย่างอัตโนมัติ

- Plant Growth Monitoring ในระหว่างที่พืชเติบโต เราจะมีการตรวจวัดด้วยเทคโนโลยีต่างๆ กัน เช่น ใช้เซ็นเซอร์ตรวจวัดการเติบโต หรือใช้ภาพถ่ายทางอากาศจาก UAV ทำให้เราทราบว่า ตกลงที่เราให้ปุ๋ยแก่ดินไปแตกต่างกันตามตำแหน่งต่างๆ กันนั้น มันเป็นไปอย่างที่เราคิดมั้ย

- Variation Rate Application คือการที่เมื่อเรารู้แล้วว่าสิ่งที่เราทำไป หากมันยังไม่เป็นอย่างที่เราคิด เราก็ยังสามารถดูแลให้ปุ๋ย น้ำ ตามความแตกต่างที่เราวัดได้ ซึ่งก็อาจจะมีการติดตั้งเซ็นเซอร์ติดตามในไร่นา เช่น เซ็นเซอร์ตรวจวัดความชื้นในดิน เซ็นเซอร์ตรวจวัดความสูงของต้นข้าว เซ็นเซอร์ตรวจวัดคลอโรฟิล เป็นต้น เรายังสามารถดูแลการกำจัดศัตรูพืช ตามสภาพที่เราตรวจวัดได้อีกด้วย

- Yield Mapping ท้ายสุด เมื่อมาถึงการเก็บเกี่ยว เราจะไม่เก็บเกี่ยวแบบธรรมดาอีกต่อไป แต่เราจะตรวจวัดว่า แปลงไหน ตรงไหน พิกัดที่เท่าไหร่ ให้ผลผลิตมากน้อยอย่างไร แล้วนำค่าผลผลิตที่ตรวจวัดได้นั้นมาทำแผนที่ผลผลิตแบบดิจิตอล เพื่อที่จะได้นำไปปรับปรุงโมเดล และ สมมติฐานต่างๆ ที่จะทำให้การเพาะปลูกในฤดูกาลต่อไปนั้นดีขึ้นครับ

ตอนนี้ ผมเองก็เสนอโครงการนาข้าวอัจฉริยะไปที่สภาวิจัยแห่งชาติอยู่ครับ ถ้าได้รับการสนับสนุน จะนำมาเล่าให้ฟังเพิ่มเติมนะครับ หวังว่า เรายังไม่ได้ตามหลังมาเลเซียไกลเกินไป เผื่อจะได้ไล่ทันบ้างครับ

Rice Planting Robot - หุ่นยนต์ปลูกข้าว

เมื่อปลายปี 2008 ผมได้ไปประชุมวิชาการ World Conference on Agricultural Informatics and IT 2008 ซึ่งใน session นิทรรศการนั้น ผมได้ไปสะดุดตาเข้ากับสิ่งประดิษฐ์ชิ้นหนึ่งเข้า นั่นคือเจ้าหุ่นยนต์ดำนาปลูกข้าว (Rice Planting Robot) จริงๆแล้ว เครื่องปลูกข้าวไม่ใช่อะไรที่ใหม่หรอกครับ เพราะมีคนทำได้แล้ว แต่นวัตกรรมชิ้นนี้มีข้อต่างจากเครื่องพวกนั้นอย่างสำคัญตรงที่ มันทำงานได้เองโดยที่ไม่ต้องมีคนคอยควบคุม

การดำนาเพื่อปลูกข้าวนั้น เป็นงานหนักที่ต้องใช้ความอดทนสูง รวมไปถึงประสบการณ์ด้วยครับ ชาวนาจะต้องใช้เวลาค่อนข้างนานในแต่ละแปลง เพื่อจัดวางตำแหน่งของต้นกล้า ให้อยู่เป็นแถวเป็นแนว งานที่ท้าทายนี้สามารถถ่ายทอดไปให้หุ่นยนต์จัดการได้แล้วครับ โดยทางศูนย์วิจัยเกษตรแห่งชาติญี่ปุ่น (National Agricultural Research Center) ได้พัฒนาหุ่นยนต์ปลูกข้าวขึ้นมาโดยไร้มนุษย์ควบคุม เจ้าหุ่นตัวนี้สามารถทำงานในนาข้าวโดยอาศัยการกำหนดตำแหน่งจาก GPS ผสมผสานกับการระบุทิศทางและความเร็วด้วยเซ็นเซอร์อย่างอื่นด้วย ทำให้มันสามารถทำงานได้อย่างแม่นยำ มันมีความสามารถในการดำนาได้ 1,000 ตารางเมตร ภายใน 20 นาที (หรือคิดเป็นพื้นที่ 250 ตารางวา) ดังนั้นหากให้มันทำงาน 10 ชั่วโมงต่อวัน มันสามารถดำนาได้ทั้งหมด 20 ไร่ ซึ่งแน่นอนว่าเร็วกว่ามนุษย์มาก การเข้ามาของหุ่นยนต์ปลูกข้าวนั้น นับว่าถูกที่ถูกเวลา เพราะสังคมเกษตรกรรมของญี่ปุ่นในปัจจุบันนั้น เหลือแต่ผู้สูงวัย คนหนุ่มสาวไม่ค่อยอยากทำงานด้านนี้แล้วครับ หุ่นยนต์พวกนี้นอกจากจะช่วยเกษตรกรผู้สูงวัยแล้ว มันยังดึงดูดให้คนหนุ่มสาวอยากเข้ามาทำงานเกษตรมากขึ้นด้วยครับ .........

Spy Technology for Farming

ก่อนหน้านี้สัก 10 ปี ผมค่อนข้างตื่นเต้นกับภาพยนตร์ Hollywood ประเภทสืบสวน สอบสวนต่างๆ หรือแม้แต่หนังแนวทหาร ที่มีการนำเอาเทคโนโลยีต่างๆ มาสอดแนมข้าศึก สิบปีผ่านไป เครื่องไม้เครื่องมือต่างๆ เหล่านั้น ได้ทยอยออกมาขายในเชิงพาณิชย์ในราคาที่ไม่แพงนัก ไม่ว่าจะเป็นยานไร้คนขับหรือ UAV (Unmanned Aerial Vehicle) กล้องส่องกลางคืน (Night Vision) เซ็นเซอร์ไร้สายเป็นเครือข่ายดักฟังในอาคาร เป็นต้น เทคโนโลยีเหล่านี้อีกหน่อยจะเริ่มเข้ามามีประโยชน์สำหรับการเกษตรมากขึ้นไปเรื่อยๆ ล่ะครับ ตอนผมไปญี่ปุ่นผมก็ซื้อกล้องส่องกลางคืน Night Vision มาใช้ในไร่องุ่นตัวนึง สนนราคาประมาณ 15,000 บาท ซึ่งถือว่ามีประสิทธิภาพใช้ได้ทีเดียวเลยครับ สำหรับ UAV นั้นในต่างประเทศก็มีขายในเชิงพาณิชย์แล้วครับ ซึ่งก็มีการนำไปใช้สำหรับการเกษตรกันบ้างแล้ว โดยใช้งานถ่ายรูปไร่นาเกษตรในช่วงเวลาต่างๆ โดยมีการติดเซ็นเซอร์เพื่อคัดกรองคลื่นแสงในช่วงความยาวคลื่นต่างๆ เข้าไป เพื่อตรวจการณ์ความเปลี่ยนแปลงการเจริญเติบโตของพืชในไร่นา ส่วน GPS นั้นในต่างประเทศมีใช้กันค่อนข้างมากแล้ว ในประเทศไทยก็มีการประยุกต์ใช้กับรถแทร็กเตอร์ ในไร่องุ่นกรานมอนเต้ เขาใหญ่

หุ่นยนต์ตรวจการณ์ที่ใช้ในการทหาร ตอนนี้ก็กำลังบุกเข้ามาใช้งานทางการเกษตรมากขึ้นเรื่อยๆ ครับ หุ่นยนต์พวกนี้สามารถที่จะติดตั้งเซ็นเซอร์ต่างๆ เพื่อให้พวกมันออกทำงานค้นหาศัตรูพืชต่างๆ วัชพืช แมลง ซึ่งหากให้ทำงานเป็นทีมก็สามารถที่จะทำงานที่ซับซ้อนมากขึ้นในไร่นาได้ คณะวิจัยของผมเองก็กำลังพัฒนาเทคโนโลยีนี้ร่วมกับ ดร.อดิสร เตือนตรานนท์ แห่งเนคเทค เราหวังว่าจะสร้างฝูงหุ่นยนต์ที่ทำงานในไร่องุ่นได้

Virtual Fence - คอกอิเล็กทรอนิกส์

ใครที่ชอบขับรถไปเที่ยวชนบทต่างจังหวัด น่าจะมีประสบการณ์อย่างน้อยก็สักครั้ง ที่ต้องระวังฝูงวัวที่กำลังข้ามทางหลวง ไปหาที่เล็มหญ้าอร่อยๆกิน บ่อยๆ ที่เห็นฝูงวัวเหล่านั้นเล็มหญ้าริมทางหลวง แล้วเสียวไส้ กลัวพวกมันจะเดินขึ้นมาบนไหล่ทาง แต่ดูเหมือนว่าพวกมันจะรู้ว่าห้ามขึ้นไปบนทางหลวงนะ จริงๆ แล้ววัวเขารู้ว่าขอบเขตของการกินอยู่ที่ทางหลวง เพราะมันมีเส้นแบ่งชัดเจน แต่ถ้าเป็นทุ่งหญ้ากว้างๆ ล่ะ มันจะรู้มั้ย แน่นอนถ้าปล่อยให้พวกมันกินหญ้าไปเรื่อยๆ มันก็เดินของมันไปเรื่อยๆ ซึ่งอาจออกนอกอาณาเขตของฟาร์มได้ จึงทำให้เกิดแนวคิดในการล้อมคอกฝูงวัว โดยใช้ Virtual Fencing ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ไปติดบนหัววัว อุปกรณ์นี้ประกอบด้วย GPS เพื่อดูพิกัดที่วัวอยู่ แบตเตอรี โซลาร์เซลล์ Accelerometer กับ Magnetometer เพื่อดูทิศทางที่วัวกำลังเดินหรือมันกำลังเคลื่อนร่างกายอย่างไรอยู่ หากวัวกำลังจะออกนอกเขตรั้ว ขั้วไฟฟ้าที่จิ้มอยู่ที่ข้างแก้มจะปล่อยกระแสไฟฟ้าไปกระตุ้นวัว ให้เดินกลับมา พร้อมกันนั้นที่หูของมันยังมีหูฟังเพื่อปล่อยเสียงเรียกพวกมัน หรือ บอกให้มันมารวมฝูงกัน เพื่อเดินกลับไปที่พัก อุปกรณ์ที่ติดกับวัวนี้ยังเชื่อมโยงกันเป็นระบบเครือข่าย เพื่อให้ติดต่อกันได้ นักวิจัยยังใช้ข้อมูลต่างๆ เพื่อศึกษาพฤติกรรมการรวมฝูง การกินอาหาร ซึ่งจะมีประโยชน์ในศาสตร์ของ Swarm Computing หรือ การประมวลผลแบบฝูง

ต่อไปแบบนี้ก็คงมีให้ใช้กับมนุษย์ เหมือนกับในภาพยนตร์เรื่อง Fortress ไงครับ .......

จับตาดู Precision Agriculture ที่อินเดีย

ในขณะที่ประเทศไทยกำลังเกาะกระแสเกษตรอินทรีย์อย่างเอาจริงเอาจัง ประเทศอินเดียซึ่งกำลังจะกลายมาเป็นคู่แข่งทางด้านเกษตรของไทยในอนาคต กำลังจะกระโดดไปสู่การเกษตรของศตวรรษที่ 21 นั่นคือ เกษตรแม่นยำสูง (Precision Agriculture) ซึ่งมีแนวคิดที่ว่า พืชพันธุ์ที่ปลูก และ สภาพล้อมรอบ (ดิน น้ำ แสง อากาศ) ในไร่นา มีความแตกต่างกัน ในแต่ละบริเวณ แม้จะอยู่ในไร่เดียวกันก็ตาม สภาพล้อมรอบที่แตกต่างนี้ มีผลให้การเกิดผลผลิต แตกต่างกันได้ ดังนั้นการปรับการดูแลให้เหมาะสมกับ สภาพที่แตกต่างนั้น จะทำให้สามารถสร้างผลผลิต อย่างมีประสิทธิภาพที่สุด เกษตรแม่นยำสูงจึงเป็นกลยุทธ์ในการทำการเกษตร ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม โดยเกษตรกรสามารถจะปรับการใช้ทรัพยากร ให้สอดคล้องกับสภาพของพื้นที่ย่อยๆ รวมไปถึงการดูแล อย่างมีประสิทธิภาพและแม่นยำ ไม่ว่าจะเป็น การหว่านเมล็ดพืช การให้ปุ๋ย การใช้ยาปราบศัตรูพืช การไถพรวนดิน การรดน้ำ การคัดเลือกผลผลิต การเก็บเกี่ยวผลผลิต


อินเดียเป็นประเทศแรกในเอเชียที่บรรจุ Precision Agriculture ในแผนพัฒนาเศรษฐกิจแห่งชาติ ซึ่งก็มีการถกเถียงกันอย่างกว้างขวางว่าจะทำได้จริงหรือ เพราะไร่นาในอินเดียค่อนข้างมีขนาดเล็ก อีกทั้ง 30% ของประชากรอยู่ใต้เส้นแบ่งความยากจน แต่ว่าในขณะนี้ได้มีนักวิจัยจำนวนมาก สนใจเข้ามาทำงานด้านนี้มากขึ้น จนมีการเสนอให้อินเดียทำการติดตั้ง Differential GPS หรือ DGPS ให้ครอบคลุมทั้งประเทศอินเดีย ซึ่งจะช่วยให้ความแม่นยำของระบบ GPS ในอินเดียมีเพียงพอที่จะใช้ทำกิจกรรมต่างๆในไร่ โดยการใช้รถอัตโนมัติ เช่น การพรวนดิน การหว่านเมล็ด การหยอดปุ๋ย เป็นต้น อุตสาหกรรมเกษตรอันหนึ่งที่น่าจับตามองของเขาก็คือ ชา ปัจจุบันอินเดียปลูกชาได้ถึง 850 ล้านตัน ซึ่งคิดเป็น 30% ของทั้งโลก แต่ในช่วงหลังๆ นี้การแข่งขันในตลาดชาจาก เคนยา ศรีลังกา และ อินโดนีเซีย สูงมาก ทำให้ภาคอุตสาหกรรมและรัฐบาลอินเดียมีความตื่นตัวที่จะนำ Precision Farming เข้ามาใช้ในเรื่องของชา เพื่อยกระดับอุตสาหกรรมชาของอินเดียให้นำหน้าคู่แข่ง ....... วันหลังผมจะมาเล่าต่อนะครับ .................

Agriculture Version 2.0 (ตอนที่ 3)

Variable Rate Technology (VRT) หรือเทคโนโลยีการให้ปุ๋ย/น้ำ/ยาฆ่าแมลง ตามสภาพความแตกต่างของพื้นที่ โดยมักจะใช้ร่วมกับเทคโนโลยี GPS เช่น รถไถที่ให้ปุ๋ยแตกต่างกันตามสภาพความอุดมสมบูรณ์ของพื้นที่ โดยอาจมีการทำแผนที่ดิน (Soil Mapping) ก่อนหน้านี้ด้วยเครื่องสแกนหน้าดินที่ติด GPS จากนั้นข้อมูลสภาพดินจะถูกเก็บไว้ในแผนที่ แล้วส่งให้รถไถที่หยอดปุ๋ย โดยรถหยอดปุ๋ยที่ติด GPS จะรับข้อมูลว่า ณ ตำแหน่งใด ควรให้ปุ๋ย N, P และ K ในอัตราที่แตกต่างกันอย่างไร การให้ยาฆ่าแมลงก็อาจจะโปรแกรมให้มีความแตกต่างกันได้ ตามประวัติการระบาดของแมลง การให้น้ำก็สามารถใช้เทคโนโลยีนี้ได้เช่นกัน โดยอาจใช้ร่วมกับเทคโนโลยี Proximal Sensing


Crop Models and Decision Support System (DSS) เป็นเทคโนโลยีที่บูรณาการเทคโนโลยีทั้งหมด ที่กล่าวมาข้างต้นเข้าไว้ด้วยกัน เพื่อใช้ในการตัดสินใจว่าจะทำอะไรกับฟาร์ม เมื่อไร อย่างไร นอกจากนั้นเทคโนโลยีนี้ยังมีความสามารถในการทำนายด้วยว่าผลผลิตจะเป็นอย่างไรต่อไป โดยอาศัยข้อมูลจากอดีตว่าหาก ดิน น้ำ ฟ้า ฝน เป็นอย่างนี้ ผลผลิตของฟาร์มจะเป็นอย่างไร จริงๆ แล้วในอดีตนั้นบรรพบุรุษของเราได้อาศัยสิ่งที่เรียกว่า ภูมิปัญญาชาวบ้าน มาตลอด หากแต่ด้วยสภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลงไปได้ทำให้วิธีการดังกล่าวไม่อาจใช้ได้ผลอีกแล้ว ระบบ DSS นี้จะทำการรวบรวมข้อมูลจากอดีตมาผสมกับข้อมูลแบบ Real Time ที่อ่านได้ในปัจจุบัน และอาจผสมผสานกับข้อมูลที่ได้จากหน่วยงานของรัฐ เพื่อเสนอให้เจ้าของฟาร์มทำการตัดสินใจอย่างใดอย่างหนึ่งกับฟาร์ม เช่น สถานีตรวจอากาศในฟาร์มอาจตรวจพบว่าจะมีฝนตก อีกทั้งข้อมูลพยากรณ์อากาศที่ดาวน์โหลดมาก็บ่งบอกฝนตกหนักด้วย ระบบ DSS ก็จะทำการตัดการให้น้ำ โดยมีการแจ้งเตือนต่อเจ้าของฟาร์มว่าจะมีฝนตกหนักในไม่ช้า เพื่อที่เจ้าของฟาร์มจะตัดสินใจเตรียมการเพื่อลดความเสียหายที่อาจเกิดขึ้น ระบบ DSS อาจจะฉลาดเพิ่มไปอีกขั้น โดยอาจทำนายราคาพืชผลในปีนี้หรือปีต่อไปได้ ภายใต้สภาพอากาศที่เกิดขึ้น เพื่อนของผู้เขียน คือ ดร. กฤษณะเดช เจริญสุธาสินี ได้พัฒนาระบบนี้ให้สามารถทำนายผลผลิตของมังคุดได้ และกำลังร่วมกับผู้เขียน เพื่อพัฒนาระบบ DSS สำหรับสวนไวน์


อาชีพเกษตรกรที่เคยถูกปรามาสว่าเป็นงานที่ “หลังสู้ฟ้าหน้าสู้ดิน” กำลังจะเปลี่ยนไปเป็นอาชีพที่มีความสุขที่สุดในโลก ด้วยสโลแกนใหม่ “หลังนวดสปา หน้าดูจอ” อันเป็นผลมาจากการปฏิวัติเกษตรกรรมครั้งที่ 2 ที่จะนำเกษตรกรรมไปสู่ Agriculture Version 2.0 ………

Agriculture Version 2.0 (ตอนที่ 1)

ในช่วงทศวรรษแรกของศตวรรษที่ 21 นี้ พวกเราได้ยินศัพท์ใหม่ๆ เพิ่มขึ้นอย่างไม่เคยปรากฎมาก่อน ศาสตร์เก่าๆ หลายศาสตร์มีการแต่งงานกันแล้วให้กำเนิดศาสตร์ใหม่ๆ ที่มีลักษณะเป็นสหสาขาวิชา เทคโนโลยีผสมผสานต่างๆ ทั้ง คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ ไอที สื่อสาร เซ็นเซอร์ เทคโนโลยีชีวภาพ รวมทั้งนาโนเทคโนโลยี ได้เข้ามาเปลี่ยนแปลงวิถีชีวิตของประชากรโลกขนานใหญ่ ในวงการเกษตรกรรม เราอาจจะเรียกได้ว่า ณ ขณะนี้เรากำลังเข้าสู่ยุคของ Agriculture Version 2.0 กันแล้ว

ลองมาดูกันนะครับว่าเทคโนโลยีอะไรบ้างที่จะมาช่วยทำให้เกษตรกรรม กลายมาเป็น เวอร์ชัน 2.0 ด้วย วันนี้ ผมขอพูดถึงเทคโนโลยีสัก 2 ตัว คือ GPS และ GIS ครับ

Global Positioning System (GPS) เป็นเทคโนโลยีในการระบุพิกัด หรือ ตำแหน่งบนพื้นผิวโลกโดยใช้กลุ่มของดาวเทียมจำนวน 24 ดวงซึ่งโคจรรอบโลกในวงโคจร 6 วงที่ความสูง 20,200 กิโลเมตรเหนือพื้นโลก เครื่องรับ GPS เชิงพาณิชย์ในปัจจุบันมีความสามารถในการระบุพิกัดได้แม่นยำถึง 1-3 เมตร ซึ่งเพียงพอต่องานทางด้านเกษตรความแม่นยำสูงแล้ว รวมไปถึงเทคโนโลยีรถไถควบคุมด้วย GPS เพื่อพรวนดิน หยอดปุ๋ย และ เก็บเกี่ยว บริษัท John Deere ในสหรัฐอเมริกาได้จำหน่ายระบบรถแทร็คเตอร์อัตโนมัติที่มีชื่อว่า iGuide และ AutoTrac ซึ่งมีระบบการบังคับการเลี้ยวของพวกมาลัย รวมทั้งอัลกอริทึมต่างๆที่ทำให้รถแทรคเตอร์สามารถวิ่งไปวิ่งกลับตลอดทั้งไร่ ตามแผนที่และคำสั่งที่ระบุ โดยสามารถหยอดปุ๋ยหรือยาฆ่าแมลง ให้มีความแตกต่างในแต่ละพื้นที่ได้ตามโปรแกรมที่ระบุมา


Geographic Information System (GIS) เทคโนโลยีภูมิสารสนเทศ เป็นเทคโนโลยีในการรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลเชิงพื้นที่ แล้วนำมาแสดงผลในรูปแบบต่างๆ โดยจุดขายของมันอยู่ที่ความสามารถในการเก็บข้อมูลหลากหลายมิติ ที่มีความเกี่ยวข้องกับพิกัดของพื้นที่ แล้วนำมาวิเคราะห์และแสดงผลตามที่ผู้ใช้ต้องการ ในอดีตประเทศไทยมีการใช้งาน GIS กันอย่างกว้างขวางโดยเฉพาะในหน่วยงานรัฐบาล GIS นั้นเคยถูกมองว่าเป็นของที่มีราคาแพง และยุ่งยากในการนำมาใช้ ทำได้เฉพาะผู้เชี่ยวชาญ และต้องได้รับการอบรมเป็นพิเศษ หรือ แม้แต่อาจต้องเรียนในระดับปริญญา จนกระทั่งเดี๋ยวนี้ คนทั่วไปสามารถเข้าถึงระบบ GIS ได้โดยใช้โปรแกรม Google Earth ถึงแม้ผู้เชี่ยวชาญด้าน GIS จะบอกว่า Google Earth เป็นเพียงโปรแกรมแสดงผล (Visualization) เท่านั้น ยังขาดความสามารถด้าน processing ก็ตาม แต่เชื่อว่าอีกไม่นาน ความสามารถด้าน processing ข้อมูลภูมิศาสตร์จะเข้าไปอยู่ใน Google Earth แน่ๆ

การเกิดขึ้นของ Google Earth และ GPS ราคาถูกนำมาซึ่งธุรกิจใหม่ๆ และการเติบโต ในการนำ ข้อมูลทางภูมิศาสตร์ ไปใช้ประโยชน์ร่วมกับข้อมูลอื่นๆ อย่างไม่เคยเป็นมาก่อน จะว่าไปแล้ว Google Earth ไม่ได้จงใจออกแบบมาสำหรับให้นักวิทยาศาสตร์ใช้ แต่ตั้งใจจะให้คนทั่วไปใช้มากกว่า แต่ปรากฏว่าตอนนี้ Google Earth ได้กลับกลายมาเป็นเครื่องมือสำคัญในทางวิทยาศาสตร์ไปแล้ว เราสามารถนำข้อมูลเชิงพื้นที่ต่างๆ มาผนวกใช้ร่วมกับ Google Earth ได้ ทำให้ตอนนี้บริษัท Google เอง สนใจจะเพิ่มเติม ฟังก์ชันต่างๆ ที่เป็นประโยชน์ต่อการทำงานทางด้านวิทยาศาสตร์เข้าไปในโปรแกรม เพราะ Google เชื่อว่า การเติบโตของการใช้งานโปรแกรม Google Earth ในทางวิทยาศาสตร์ จะนำมาสู่การขยายการใช้ประโยชน์ โดยคนทั่วไปในที่สุด


(ภาพขวามือบน - รถไถขับเองด้วยระบบ GPS)
(ภาพซ้ายมือล่าง - Google Earth ร่วมกับระบบ Sensor Web เพื่อใช้ติดตามการไหลของน้ำในแม่น้ำทั่วสหรัฐ)