DTM 보간기법별 토공량 산정과 지형분석에 관한 연구

A Study on the Earthwork Volume Computation and Topographic Analysis using DTM Interpolations

지형의 특성을 공간상에 수치적으로 표현하는 수치지형모형(DTM)은 전산기의 발달과 더불어 최근 건설 분야의 계획 단계에서 광범위하게 적용이 되고 있으며, 특히 도로설계와 도시계획에 있어서 DTM을 이용한 토공량과 정지표고 및 면적 산정은 대표적인 적용 분야들이다. 따라서, 본 연구에서는 DTM을 이용한 토공량 계산에 정확도에 관련된 요소를 고려하여 최적 토공량 산정을 연구하는데 있어서, 부산광역시 15개 구를 연구 대상지역으로 선정하여 국립지리원 발행 1:5,000 지형도를 수치화하였다. 또한, 토공량과 높이별 정지면적 및 정지표고를 결정하여 향후 절 성토 등으로 인하여 발생 가능한 지형의 변화를 추정할 수 있는 정지표고 산정 모형을 제시하였으며, 그리고 토공량 계산시 사용되는 보간 기법별 토공량의 차이를 분석하였다. 분석결과 역거리보간법이 면적과 표면적 그리고 토공량에서 가장 큰 값을 보였고, 최근린기법이 가장 적을 값이 분포를 나타내었다. 최종적으로 본 연구에서 산정된 토공량은 부산광역시에서 추정한 값들과 매우 근사한 값을 보였다.

DTM(Digital Terrain Model) can play a key rule in a great number of the fields of construction Engineering. One of the most important application fields is to determine volume in that the total construction expenses is usually calculated through this. It therefore is necessary to the study on improving the precise of the determination using DTM on account of saving time and cost. On this study, 1:5000 topographic maps issued by NGI in 15 districts involved in Pusan city was digitalized to generate DTM at first. After this step, not only was the determination of the volume as well as readjusted area and height done for the sake of estimating the changable topography caused by cut & fill volume in future but also provided the model to calculate it as results. In addition, comparison among the interpolations, such as Inverse Distance Method and Nearest Neighbor, was respectively done to look over the differences of the volume estimated from each interpolation and also to find the most suitable method. As a result, the former yielded the largest values of area and the volume while the latter gave the smallest ones. Moreover, the values estimated on this study were closely similar to ones obtained by the government of Pusan.