A Prediction of the Land-cover Change Using Multi-temporal Satellite Imagery and Land Statistical Data: Case Study for Cheonan City and Asan City, Korea

다중시기 위성영상과 토지 통계자료를 이용한 토지피복 변화 예측: 천안시·아산시를 사례로

This study analyzes the change in land-cover based on satellite imagery to draw up land-cover map in the future, and estimates the change in land category using statistical data of the land category. To estimate land category, this study applied the double exponentially smoothing method. The result of the land cover classification according to year using satellite imagery showed that the type with the largest increase in area of land cover change in the cities of Cheonan and Asan was artificial structure, followed by water, grass field and bare land. However forest, paddy, marsh and dry field were reduced. Further, the result of the time-series analysis of the land category was found to be similar to the result of the land cover classification using satellite imagery. Especially, the result of the estimation of the land category change using the double exponentially smoothing method showed that paddy, dry field, forest and marsh are anticipated to consistently decrease in area from 2010 to 2100, whereas artificial structure, water, bare land and grass field are anticipated to consistently increase. Such results can be utilized as basic data to estimate the change in land cover according to climate change in order to prepare climate change response strategies.

이 연구에서는 미래의 토지피복도 작성을 위해 위성영상을 기반으로 토지피복 변화를 분석하고, 토지지목의 통계자료를 이용하여 미래의 토지지목 변화를 예측하였다. 토지지목 예측 방법에는 이중지수 평활법을 이용하였다. 위성영상을 이용한 각 연도별 토지피복 분류 결과, 천안·아산시의 토지피복 변화에서 가장 큰 증가 면적을 보인 유형은 인공구조물이며, 다음으로 수역, 초지, 나대지 등도 증가하였다. 반면에 산림지, 논, 습지, 밭 등은 감소하였다. 토지지목의 시계열분석 결과에서는 위성영상을 이용한 토지피복 분류 결과와 유사한 결과가 나타났다. 이중지수 평활법을 이용한 토지지목 변화를 예측한 결과, 2010년에서 2100년까지 논, 밭, 산림지와 습지는 지속적으로 감소하는 반면, 인공구조물, 수역, 나대지, 초지는 계속해서 증가할 것으로 예측되었다. 이상의 결과는 기후변화 대응전략 마련을 위한 기후변화에 따른 토지피복 변화 예측을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.