Analysis of Fractal Dimension for Urban Spatial Structure Based on Box Counting Method : Focusing Buildings Locations and Road Compositions in Cheongju

박스 계수법을 이용한 도시공간구조의 프랙탈 차원 분석 : 청주시의 건축물 분포 및 도로구조 사례를 중심으로

This study, using Fractal theory, aims to examine the meaning in the aspect of urban spatial structure by reflecting the characteristics of elements organizing the urban space and at the same time measuring the urban form quantitatively. By calculating Fractal Dimension to Cheongju as a target, it conducted comparison and analysis by dividing building and road which are internal element of a space into the whole city and urbanized area to compare and analyze validity of the theory application and the inside of an actual urban space. For the method of an analysis, it calculated Fractal Dimension by linking a digital map including the property of building and road with GIS program and using box counting. An analysis result showed that the result value of Fractal Dimension by structure and road is all high and similar. It drew a similar result value from the whole Cheongju and the urbanized area as well, but commercial and industrial area showed low result value from the partial viewpoint. However, it is correct to regard these spaces as one space because they are intimately connected with a residential area. From the general viewpoint, it could be said that Cheongju's Fractal Dimension grows in the context of a urbanized area.

본 연구의 목적은 프랙탈 이론을 이용하여 도시공간을 구성하는 요소들의 특성을 반영하면서 도시형태를 정량적으로 측정하여 도시공간구조 측면에서 그 의미를 알아보고자 한다. 청주시를 대상으로 도시공간의 프랙탈 차원을 계산하여 이론 적용의 타당성과 실제 도시공간 내부를 비교분석하기 위하여 공간 내부요소인 건축물과 도로를 도시 전체와 시가화 지역으로 나누어 비교분석을 실시하였다. 분석방법으로는 건축물과 도로의 속성이 포함되어 있는 수치지형도를 GIS 프로그램과 연동하고 박스계수법을 사용하여 프랙탈 차원을 계산하였다. 분석 결과 건축물과 도로에 의한 프랙탈 차원 모두 높고 비슷한 결과 값으로 나타났다. 청주시 전체와 시가화용지도 유사한 결과 값을 도출 했지만 부분적으로 볼 때 상업 및 공업지역은 낮은 결과 값을 나타냈다. 하지만 이들 공간은 주거지역과 유기적으로 연결되어 있기 때문에 하나의 공간으로 간주하는 것이 올바르다. 종합적으로 볼 때 청주시의 프랙탈 차원은 시가화구역의 차원으로 성장한다할 수 있다.