สร้างฟิลด์ใหม่ทุกเลเยอร์ พร้อมคำนวณเนื้อที่ใน QGIS

สร้างฟิลด์ใหม่ทุกเลเยอร์ และคำนวณเนื้อที่ใน QGIS โดยใช้ไพธอน ไม่ใช่เรื่องยาก ในกรณีที่ท่านไม่เคยใช้งานไพธอนมาก่อน ก็น่าจะทำได้เช่นกัน ในบล็อกนี้พยายามอธิบายวิธีการขั้นตอนโดยละเอียดแล้ว

มีคำถามว่า “ถ้าต้องการสร้างฟิลด์ใหม่สำหรับคำนวณทุกเลเยอร์ใน QGIS จะต้องทำอย่างไร”

คำตอบนั้นมีหลากหลาย แต่สำหรับ DataRevol.com นั้นเลือกที่จะใช้ไพธอนในการจัดการ

แนวคิดหลักของสคริปต์ (Conceptual Model)

สคริปต์นี้ จะตอบโจทย์ 4 ข้อ:

1. ประมวลผลทุกเลเยอร์ในโปรเจกต์ (ไม่ต้องเลือกทีละเลเยอร์)
2. เลือกเฉพาะ Vector Layer ที่เป็น Polygon (ถ้าเป็นจุดหรือเส้นจะข้ามไป)
3. ตั้งค่า CRS ให้เครื่องมือคำนวณพื้นที่ทุกครั้งตามเลเยอร์ (เนื่องจากอาจะมี CRS ต่างกัน)
4. ป้องกันข้อมูลผิดพลาด (geometry เสีย, NaN, NULL)

หัวใจสคริปต์นี้คือคลาส `QgsDistanceArea` ซึ่งทำหน้าที่คำนวณพื้นที่

ปัญหาที่พบบ่อยในการคำนวณพื้นที่ใน QGIS

จากการทำงาน พบปัญหาความคลาดเคลื่อนดังนี้

• คำนวณพื้นที่แล้วได้ค่า `NULL` หรือ `NaN`
• เลเยอร์แต่ละชุดใช้ระบบพิกัด (CRS) ไม่เหมือนกัน

สาเหตุหลักคือ:

• การคำนวณพื้นที่ ขึ้นกับระบบพิกัดของข้อมูล
• พื้นที่ในหน่วยองศา (degree) เพราะเป็นระบบพิกัดแบบ Geographic Coordinate System – GCS

สคริปต์นี้ออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้

โครงสร้างการทำงานของสคริปต์ (Flow)

ลำดับการทำงานเป็นดังนี้:

1. จัดการกับเลเยอร์ทั้งหมดในโปรเจกต์
2. กรองเฉพาะเลเยอร์ที่เป็น Polygon
3. ตั้งค่า CRS ให้ตัวคำนวณพื้นที่ตามเลเยอร์นั้น
4. เปิดโหมดแก้ไขข้อมูล (Editing)
5. เพิ่มฟิลด์ `Area_Calc` ถ้ายังไม่มี
6. คำนวณพื้นที่ทีละเลเยอร์
7. บันทึกผลลัพธ์

วิธีใช้งานจริง (Step-by-step)

1. เปิด QGIS และโปรเจกต์ที่มีเลเยอร์ Polygon
2. ไปที่เมนู Plugins → Python Console
3. เปิดแท็บ Editor
4. วางสคริปต์ทั้งหมดลงไป
5. กด Run Script
6. ตรวจสอบ Attribute Table ของแต่ละเลเยอร์

จะพบฟิลด์ `Area_Calc` พร้อมค่าพื้นที่ (ตารางเมตร)

โปรดคัดลอกสคริปต์ที่ GitHub

โปรดชมวิธีใช้งานสคริปต์นี้ด้านล่าง

อธิบายโค้ด

Import โมดูลที่จำเป็น

from qgis.core import (
    QgsProject,
    QgsField,
    QgsDistanceArea,
    QgsMapLayerType,
    QgsWkbTypes
)
from qgis.PyQt.QtCore import QVariant

ขั้นแรกคือการนำเข้าโมดูลต่าง ๆ ที่จำเป็นสำหรับการดำเนินการ

• `QgsProject` : เข้าถึงโปรเจกต์ปัจจุบัน
• `QgsDistanceArea` : เครื่องมือคำนวณพื้นที่/ระยะทาง
• `QgsMapLayerType`, `QgsWkbTypes` : ใช้ตรวจสอบชนิดเลเยอร์
• `QgsField`, `QVariant` : ใช้สร้างฟิลด์ใหม่

การตั้งค่าพื้นฐาน

field_name = 'Area_Calc'
project = QgsProject.instance()

คำอธิบาย

• `Area_Calc` คือชื่อฟิลด์ผลลัพธ์  (หรือจะเปลี่ยนเป็นอื่น ๆ ได้ตามต้องการ) สร้างฟิลด์ใหม่ทุกเลเยอร์
• `project` คืออ้างอิงโปรเจกต์ที่เปิดอยู่ใน QGIS

การเตรียมเครื่องมือคำนวณพื้นที่

d = QgsDistanceArea(
d.setEllipsoid(project.ellipsoid())

– ใช้ Ellipsoid เดียวกับโปรเจกต์ (สำหรับประเทศไทยมักใช้กับ EPSG 24047 / 24048)

การวนลูปทุกเลเยอร์ในโปรเจกต์

for layer in project.mapLayers().values():

จากนั้นกรองเฉพาะเลเยอร์ที่เป็น Polygon

if layer.type() != QgsMapLayerType.VectorLayer:
    continue
if layer.geometryType() != QgsWkbTypes.PolygonGeometry:
    continue

เลเยอร์เส้น (Line) หรือจุด (Point) จะถูกข้ามทันที

ตั้งค่า CRS ให้ QgsDistanceArea

d.setSourceCrs(layer.crs(), project.transformContext())

บรรทัดนี้คือ หัวใจของสคริปต์ หากไม่มีบรรทัดนี้:

• QGIS ไม่รู้ว่าค่าพิกัดอยู่ในหน่วยอะไร
• ผลลัพธ์พื้นที่จะเป็น `NaN` ถ้าเป็นระบบพิกัดแบบ Geographic Coordinate System

แนวคิดคือ พื้นที่จะถูกคำนวณตาม CRS ของแต่ละเลเยอร์ ไม่ใช่ CRS ของโปรเจกต์

สร้างฟิลด์ใหม่ทุกเลเยอร์

if layer.fields().indexFromName(field_name) == -1:
    layer.dataProvider().addAttributes([
        QgsField(field_name, QVariant.Double, 'double', 20, 3)
    ])
    layer.updateFields()

• ป้องกันการเพิ่มฟิลด์ซ้ำ ถ้ามีฟิลด์ชื่อนี้อยู่แล้วจะไม่สร้างใหม่
• ใช้ data type เป็น `Double`
• ทศนิยม 3 ตำแหน่ง

การคำนวณพื้นที่รายฟีเจอร์

geom = feature.geometry()

ตรวจสอบ geometry ก่อน

if geom is None or geom.isEmpty():
    continue

คำนวณพื้นที่

area_val = d.measureArea(geom)

ป้องกันค่า NaN:

if area_val is None or area_val != area_val:
    continue

บันทึกค่าลงฟิลด์:

layer.changeAttributeValue(
    feature.id(),
    field_index,
    round(area_val, 3)
)

บันทึกผลลัพธ์

layer.commitChanges()

หากไม่ commit การเปลี่ยนแปลง ข้อมูลจะไม่ถูกบันทึก

เมื่อเข้าใจแนวคิดเรื่อง CRS และ `QgsDistanceArea` แล้ว การคำนวณพื้นที่ใน QGIS จะง่ายขึ้น