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Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies

  • : 한국지리정보학회
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  • : KCI등재
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  • : 계간
  • : 1226-9719
  • : 2287-6952
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수록정보
23권1호(2020) |수록논문 수 : 5
간행물 제목
23권1호(2020년) 수록논문
권호별 수록 논문
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KCI등재

1Landsat 8 영상과 취약성 분석을 활용한 폭염재해 취약지역의 특성분석

저자 : 김지숙 ( Ji-sook Kim ) , 김호용 ( Ho-yong Kim )

발행기관 : 한국지리정보학회 간행물 : 한국지리정보학회지 23권 1호 발행 연도 : 2020 페이지 : pp. 1-14 (14 pages)

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도시는 인구 및 기반시설의 집중과 집약적 토지이용으로 인해 재해 취약성이 높으며 이들 지역이 가진 지역적, 공간적 특성에 따라 취약성에 영향을 주는 요인들도 다양하다. 본 연구는 폭염지역의 취약원인을 살펴보기 위한 방법으로 Landsat 8 위성자료에서 추출한 지표온도와 폭염 재해 취약성 분석을 수행하였다. 지표온도가 높은 지역과 재해취약성이 높은 지역이 일치하지는 않았으나 두 분석에서 공통으로 취약한 지역의 특성을 분석하기 위하여 중첩분석을 수행한 결과, 고밀도로 개발된 상업지역과 준주거지역의 비중이 높은 대상지 내 일부 지역이 가장 취약한 것으로 나타났다. 이는 기후노출요인과 취약인구, 주거불량지역 비율이 주요 원인인 것으로 나타났다. 이에 따라 녹지확충과 주거환경정비와 같은 대안들이 제시될 수 있을 것이다. 폭염피해 저감과 적응을 위한 다양한 정책들이 수립되어 시행되고 있으나, 도시 내부의 지역적, 공간적 특성을 살펴보고 폭염 원인의 정확한 진단과 그에 맞는 적절한 대책을 마련하여 향후 그에 맞는 중장기적 대안들을 마련해야 할 필요가 있을 것으로 판단된다.


Cities are highly susceptible to disasters due to concentration of population and infrastructure and intensive land use, and there are various factors that affect vulnerability according to regional characteristics. This study analyzed the vulnerability of the heat wave and the surface temperature extracted from Landsat 8 satellite data. Areas with high surface temperature and with high vulnerability did not match. This study overlaid the results of vulnerability analysis and the land surface temperature(LST) in order to identify causes of vulnerability. The results showed that some areas within high-density commercial and semi-residential areas were the most vulnerable, with climate exposure factors, the ratio of the vulnerable populations and residential defective areas being the main causes. Accordingly, alternatives such as green space and residential environmental improvement could be suggested. Various policies for reducing and adapting to heat wave have been established and implemented. However, it is necessary to examine the regional and spatial characteristics of the city, to accurately diagnose the cause of the heat wave, and to prepare appropriate long-term alternatives accordingly.

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2하천-제내지의 상세 지형자료를 이용한 수해방지대책 적용

저자 : 이재영 ( Jae-yeong Lee ) , 한건연 ( Kun-yeun Han ) , 금호준 ( Ho-jun Keum ) , 고현수 ( Hyun-soo Ko )

발행기관 : 한국지리정보학회 간행물 : 한국지리정보학회지 23권 1호 발행 연도 : 2020 페이지 : pp. 15-29 (15 pages)

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최근 우리나라에서 발생하는 침수피해는 중앙 정부 및 지자체의 치수대책으로 인해 발생빈도는 감소하고 있으나 생활수준의 향상으로 인해 피해규모는 증가하고 있는 추세이다. 이러한 침수피해의 원인으로는 기후변화로 인한 치수시설의 계획빈도를 상회하는 강우와 같은 자연적 원인과 지역 개발에 따른 하천 공간의 잠식, 하류지역의 홍수소통 능력을 고려하지 않은 상류 유역의 관리상 문제 등 인위적인 원인이 있다. 이에 본 연구에서는 하천수의 범람으로 인한 침수피해를 저감시키기 위해 하천-제내지 상세지형을 반영하여 침수피해가 발생한 당시의 상황을 수치모형을 통해 재현함으로써 대상지역의 제내지에 대한 여러 가지 수해방지대책 마련에 대한 효과를 사전에 정량적으로 평가할 수 있도록 하였다. 대상지역은 2016년 10월 태풍 차바로 인한 하천수의 범람으로 침수피해가 발생한 태화강 지방하천 유역으로 강우-유출해석 및 2차원 홍수범람해석을 통해 침수범위와 침수심에 대한 검증을 실시한 결과 침수면적, 홍수도달시간 및 침수심이 모의결과와 유사함을 확인하였다. 본 연구에서는 상세한 지형자료를 적용하여 2차원 홍수범람해석을 실시함으로써 하천수리해석의 적용성을 검토하였으며 수해방지대책 수립에 수치모형을 활용함으로써 홍수방재 및 침수피해 경감에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.


Recently, the incidence of flooding in Korea has decreased by the measures by central and local governments, however the scale of damage is increasing due to the improvement of living standard. One of the causes of such flood damage is natural causes such as rainfall exceeding the planned frequency of flood control under climate change. In addition, there are artificial causes such as encroachment of river spaces and management problems in upstream basins without consideration of downstream damage potential by regional development flood. In this study, in order to reduce the inundation damage caused by flooding of river, the situation at the time of inundation damage was reproduced by the detailed topographic data and 2D numerical model. Therefore, the effect of preparing various disaster prevention measures for the lowland was simulated in advance so that quantitative evaluation could be achieved. The target area is Taehwa river basin, where flooding was caused by the flooding of river waters caused by typhoon Chaba in October 2016. As a result of rainfall-discharge and two-dimensional analysis, the simulation results agree with the observed in terms of flood depth, flood arrival time and flooded area. This study examined the applicability of hydraulic analysis on river using two-dimensional inundation model, by applying detailed topographic data and it is expected to contribute to establish of disaster prevention measures.

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3다중시기 Landsat-8 위성영상을 활용한 빗물마을 조성 사업에 의한 지표면 온도 변화 모니터링에 관한 연구

저자 : 정윤재 ( Yun-jae Choung ) , 유기광 ( Ki-kwang Yu ) , 이용익 ( Yong Ik Lee )

발행기관 : 한국지리정보학회 간행물 : 한국지리정보학회지 23권 1호 발행 연도 : 2020 페이지 : pp. 30-40 (11 pages)

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서울시 도시재생 사업에 의한 도시환경 변화 파악은 서울시에서 다양한 방법으로 진행되고 있는 도시재생 사업으로 인한 도시환경 변화 탐지를 위해 매우 중요하다. 그러나 도시재생 사업으로 인한 도시환경 변화를 주기적으로 파악할 수 있는 자료가 절대적으로 부족할 뿐만 아니라 자료를 처리하고 분석할 수 있는 인력 또한 현저히 부족하다. 본 연구에서는 다중시기 Landsat 위성영상을 활용하여 도시재생 사업을 통해 조성된 성북구 장위동 빗물마을 지역의 지표온도 변화를 분석함으로써 서울시 빗물마을 조성에 의해 발생한 도시 환경 변화를 다음 과정을 통하여 파악하였다. 우선, 빗물마을 조성 기간 동안 연구대상 지역에서 획득한 Landsat-8 위성영상의 가시광선 및 적외선 밴드를 활용하여 장위동 지역, 장위동 주변 지역 및 서울시 전체 지역의 시계열 지표온도 지도를 제작하였다. 최종적으로 3개 지역의 시계열 지표온도 변화를 측정함으로써, 빗물마을 조성으로 인한 주변지역의 도시환경 변화를 파악하였다. 본 연구에서 도출된 결과의 분석을 통해 장위동 지역에서 진행된 빗물마을 조성사업으로 인해 장위동 지역의 지표온도에 유의미한 변화가 발생했다고 보기는 힘들다는 결론을 내렸다.


Monitoring the urban environmental changes caused by the urban regeneration project is necessary for evaluating the effect of the various types of urban regeneration projects that have been carried out in Seoul, South Korea. However, there is few available data and professional expert for evaluating the effect of these urban regeneration projects. This research evaluated the effect of the construction of rainwater village in Jangwi-dong area, constructed through the Seoul urban regeneration project, by utilizing the land surface temperatures derived from the multi-temporal Landsat-8 satellite images through the following steps. In the first step, the land surface temperature images were generated using the multispectral bands of the Landsat-8 satellite images. In the final step, the effect of constructing the rainwater villages was assessed by calculating the seasonal LST statistics for Jangwi-dong area, its neighbor area and entire Seoul area. The experimental results led the following conclusion: the construction of rainwater villages did not have the significant effect on the land surface temperature changes in Jangwi-dong area.

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4Line Type 디지털 항공사진측량 카메라 영상의 컴퓨터비전 해석을 통한 고품질 공간정보 생성

저자 : 이현직 ( Hyun-jik Lee )

발행기관 : 한국지리정보학회 간행물 : 한국지리정보학회지 23권 1호 발행 연도 : 2020 페이지 : pp. 41-50 (10 pages)

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우리나라의 국토지리정보원에서는 2년 주기로 정사영상 제작과 수치지도 수정/갱신 등을 위해 디지털 항공사진영상을 촬영하고 있다. 이러한 디지털 항공사진영상을 촬영하기 위한 항공사진측량용 카메라는 면형(Frame type) 및 선형(Line type)으로 구분된다. 항공사진영상의 컴퓨터비전 해석은 Frame type만 가능하였다. 이에 본 연구에서는 Line type 항공사진영상을 컴퓨터비전 해석으로 공간정보를 생성하고자 하였으며, 항공사진영상의 활용 방안으로 산림공간정보를 생성하고자 하였다. 그 결과 Line type 항공사진영상의 컴퓨터비전 해석으로 생성된 공간정보는 수평위치 및 수직위치 오차의 RMSE가 GSD의 4배 이내로 나타났다. 컴퓨터비전 해석으로 생성된 공간정보를 이용해 산림공간정보를 생성하였으며, 이를 이용해 수관형상의 추출, 수고의 산정이 가능함을 확인하였다. 본 연구를 통하여 항공사진영상 활용성을 제고할 수 있을 것으로 기대된다.


The National Geographic Information Institute of Korea takes digital aerial photograph images every two years to make and modify/renew the digital map. The cameras for aerial photogrammetry to capture these digital aerial photographs are divided into frame types and line types. Computer vision analysis of aerial photograph images was only possible for frame type. Thus, in this study, Line type aerial photograph images was intended to generate geospatial information through computer vision analysis, and forest geospatial information was created as a method for the utilization of aerial picture images. As a result, geospatial information generated by computer vision analysis of line type aerial photograph images showed that RMSE of horizontal and vertical position errors was less than quadruple that of GSD. Forest geospatial information was generated using geospatial information generated by computer vision analysis. It was confirmed that extraction of the crown of tree and calculation of tree height are possible. Through this study, it is expected that utilization of aerial photograph images will be improved.

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5위성강우와 글로벌 지형 자료를 이용한 미계측 지역 홍수터 침수모의 : 두만강 도문/남양 지역을 중심으로

저자 : 최윤석 ( Yun-seok Choi ) , 김주훈 ( Joo-hun Kim ) , 김지성 ( Ji-sung Kim )

발행기관 : 한국지리정보학회 간행물 : 한국지리정보학회지 23권 1호 발행 연도 : 2020 페이지 : pp. 51-64 (14 pages)

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본 연구의 목적은 위성강우와 글로벌 지형자료를 이용하여 미계측 지역에 있는 홍수터에서의 홍수를 정량적으로 분석하기 위한 방법을 제시하는 것이다. 이를 위해서 두만강의 도문/남양 지역 홍수터에 대한 범람을 모의하고 대상 지역의 침수 상황을 정량적으로 분석하였다. 강우는 위성영상으로부터 유도된 강우 자료인 IMERG 자료를 이용하였다. 유출모의는 GRM 모델을 적용하였으며, 도문/남양 지역의 범람해석은 G2D 모델을 이용하였다. 홍수사상은 2016년 8월 태풍 라이언록으로 인해 발생된 홍수를 대상으로 하였다. 유출모의 결과의 검증은 도문/남양 지역의 첨두유량 기록을 사용하였으며, 범람해석 결과의 검증은 현지답사를 통해 수집된 홍수상황과 홍수 전후의 위성영상 자료를 이용하였다. 연구결과 유출모의 첨두유량은 7,639㎥/s로 기록된 첨두유량 7,630㎥/s와 약 0.1%의 상대오차를 나타내었다. 범람모의에서는 홍수발생 당시에 대한 상황 조사 자료 및 위성영상에서 확인된 침수 범위와 유사한 결과를 얻을 수 있었다. 또한 도문/남양 지역의 홍수터에서 침수심의 변화와 침수시간을 평가할 수 있었다. 본 연구에서 적용한 방법과 연구결과는 향후 미계측 지역에서의 홍수를 정량적으로 평가할 때 유용하게 활용될 수 있을 것이다.


The purpose of this study is to present a method for quantitative analysis of flooding at the flood plain in an ungauged area using satellite rainfall and global geographic data. For this, flooding of the Tumen/Namyang area in the Duman-gang(Riv.) was simulated and the flood conditions were quantitatively analyzed. The IMERG data, a rainfall data derived from satellite images, was used as rainfall data. The GRM model was applied to the watershed runoff simulation, and the G2D model was applied to the flooding simulation of the Tumen/Namyang area. Flood event caused by Typhoon Lionrock in August 2016 was applied. Recorded peak discharge of the Tumen/Namyang region was used to verify the runoff simulation results. To verify the result of the inundation simulation, the flood situation collected through field survey and satellite image data before and after the flood were used. The peak flow rates by the runoff simulation and flood record were 7,639㎥/s and 7,630㎥/s, respectively, with a relative error of about 0.1%. In the flood simulation, the results were similar to the flooding ranges identified in the survey data and satellite images. And the changes of flooding depth and flooding time in the flood plain in Tumen/Namyang area could also be assessed. The methods and results of this study will be useful for the quantitative assessment of floods in the ungauged areas.

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