• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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• v.14 no.2
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• pp.53-62
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• 2012

Demand for high resolution weather data grows in the agriculture and forestry fields. Local Analysis and Prediction System (LAPS) can be used to analyze the local weather at high spatial and temporal resolution, utilizing the data from various sources including numerical weather prediction models, wind or temperature profilers, Automated Weather Station (AWS) networks, radars, and satellites. LAPS has been set to analyze weather elements such as air temperature, relative humidity, wind speed, and wind direction every hour at the spatial resolution of $100m{\times}100m$ for Gyeonggi-do on near real-time basis. The AWS data were revised by adding the agricultural field AWS data (33 stations) in addition to the KMA data. The analysis periods were from 1 to 31 August 2009 and from 15 to 21 February 2010. The comparison of the LAPS output showed the smaller errors when using the agricultural AWS observation data together with the KMA data as its input data than using only either the agricultural or KMA AWS data. The accuracy of the current system needs improvement by further optimization of analyzing options of the system. However, the system is highly applicable to various fields in agriculture and forestry because it can provide site specific data with reasonable time intervals.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.6 no.2 s.12
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• pp.11-20
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• 1998

Although aerial photogrammetry has been used to generate or update digital maps. It is difficult to make the spatial and attribute data for all kinds of objects on the ground with only aerial photogrammetry. Therefore, we are getting informations of the object on the ground through an on-the-spot survey In order to improve accuracy and reliability of on-the-spot survey in this study, we obtained stereo images from high resolution digital camera (1152*864 pixels) and developed the video photogrammetry which was able to determine the three dimensional coordinates from stereo images by applying DLT(Direct Linear Transformation). Also, the developed video photogrammetry could generate and update the spatial and attribute data in digital maps by using a function that could connect three dimensional coordinates with the attribute data.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.24 no.6
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• pp.631-639
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• 2008

This study presents an approach to synthesize hyperspectral images of lower resolution at a higher resolution using the high resolution images acquired from a sensor of commercial satellites. The proposed method was applied to the reconstruction of EO-1 Hyperion images using the images acquired from IKONOS sensor. Based on the FitPAN-Mod pansharpening technique (Lee, 2008b), the hyperspectral images of 30m resolution were reconstructed at 1m resolution of IKONOS panchromatic image. In this study, the synthesized hyperspectral images of 50 bands, whose wavelengths range in the wavelength of panchromatic sensor, were generated from the three stages of high resolution reconstruction using FitPAN-Mod. The experimental results show that the proposed method effectively integrates the spatial detail of the panchromatic modality as well as the spectral detail of the hyperspectral one into the synthesized image. It indicates the proposed method has a potential as a technique to produce alternative images for the images that would have been observed from a hyperspectral sensor at the high resolution of commercial satellite images.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.33 no.4
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• pp.297-304
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• 2015

The change detection algorithms, based on remotely sensed satellite imagery, can be applied to various applications, such as the hazard/disaster analysis and the land monitoring. However, unchanged areas sometimes detected as the changed areas due to various errors in relief displacements and noise pixels, included in the original multi-temporal dataset at the application of unsupervised change detection algorithm. In this research, the object-based changed detection for the high-spatial resolution satellite images is applied by using the IR-MAD (Iteratively Reweighted- Multivariate Alteration Detection), which is one of those representative change detection algorithms. In additionally, we tried to increase the accuracy of change detection results with using the additional information, based on the cross-sharpening method. In the experiment, we used the KOMPSAT-2 satellite sensor, and resulted in the object-based IR-MAD algorithm, representing higher changed detection accuracy than that by the pixel-based IR-MAD. Also, the object-based IR-MAD, focused on cross-sharpened images, increased in accuracy of changed detection, compared to the original object-based IR-MAD. Through these experiments, we could conclude that the land monitoring and the change detection with the high-spatial-resolution satellite imagery can be accomplished efficiency by using the object-based IR-MAD algorithm.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.39 no.5_4
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• pp.1085-1095
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• 2023

Time-series data generated from satellite data are crucial resources for change detection and monitoring across various fields. Existing research in time-series data generation primarily relies on single-image analysis to maintain data uniformity, with ongoing efforts to enhance spatial and temporal resolutions by utilizing diverse image sources. Despite the emphasized significance of time-series data, there is a notable absence of automated data collection and preprocessing for research purposes. In this paper, to address this limitation, we propose a system that automates the collection of satellite information in user-specified areas to generate time-series data. This research aims to collect data from various satellite sources in a specific region and convert them into time-series data, developing an automatic satellite image collection system for this purpose. By utilizing this system, users can collect and extract data for their specific regions of interest, making the data immediately usable. Experimental results have shown the feasibility of automatically acquiring freely available Landsat and Sentinel images from the web and incorporating manually inputted high-resolution satellite images. Comparisons between automatically collected and edited images based on high-resolution satellite data demonstrated minimal discrepancies, with no significant errors in the generated output.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.15 no.4
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• pp.103-109
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• 2007

Ortho images and Digital Elevation Model (DEM) have been applied in various fields. It is necessary to acquire Ground Control Points (GCPs) for processing high resolution satellite images. However surveying GCPs require many time and expense. This study was performed to investigate whether GCPs automatically extracted from ortho images and DTED Level 2 can be applied to sensor modeling for high resolution satellite images. We analyzed the performance of the sensor model established by GCPs extracted automatically. We acquired GCPs by matching satellite image against ortho images. We included the height acquired from DTED Level 2 data in these GCPs. The spatial resolution of the DTED Level 2 data is about 30m. Absolution accuracy of this data is below 18m above MSL. The spatial resolution of ortho image is 1m. We established sensor model from IKONOS images using GCPs extracted automatically and generated DEMs from the images. The accuracy of sensor modeling is about $4{\sim}5$ pixel. We also established sensor models using GCPs acquired based on GPS surveying and generated DEMs. Two DEMs were similar. The RMSE of height from the DEM by automatic GCPs and DTED Level 2 is about 9 m. So we think that GCPs by DTED Level 2 and ortho image can use for IKONOS sensor modeling.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.280-280
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• 2023

강수의 정확한 시·공간적 추정은 홍수 대응, 가뭄 관리, 수자원 계획 등 수문학적 모델링의 핵심 기술이다. 우주 기술의 발전으로 전지구 강수량 측정 프로젝트(Global Precipitation Measurement, GPM)가 시작됨에 따라 위성의 여러 센서를 이용하여 다양한 고해상도 강수량 자료가 생산되고 있으며, 기후변화로 인한 수재해의 빈도가 증가함에 따라 준실시간(Near-Real-Time) 위성 강수 자료의 활용성 및 중요성이 높아지고 있다. 하지만 준실시간 위성 강수 자료의 경우 빠른 지연시간(latency) 확보를 위해 관측 이후 최소한의 보정을 거쳐 제공되므로 상대적으로 강수 추정치의 불확실성이 높다. 이에 따라 본 연구에서는 앙상블 머신러닝 기반 수집된 위성 강수 자료들을 관측 자료와 병합하여 보정된 준실시간 강수량 자료를 생성하고자 한다. 모형의 입력에는 시단위 3가지 준실시간 위성 강수 자료(GSMaP_NRT, IMERG_Early, PERSIANN_CCS)와 방재기상관측 (AWS)의 온도, 습도, 강수량 지점 자료를 활용하였다. 지점 강수 자료의 경우 결측치를 고려하여 475개 관측소를 선정하였으며, 공간성을 고려한 랜덤 샘플링으로 375개소(약 80%)는 훈련 자료, 나머지 100개소(약 20%)는 검증 자료로 분리하였다. 모형의 정량적 평가 지표로는 KGE, MAE, RMSE이 사용되었으며, 정성적 평가 지표로 강수 분할표에 따라 POD, SR, BS 그리고 CSI를 사용하였다. 머신러닝 모형은 개별 원시 위성 강수 자료 및 IDW 기법보다 높은 정확도로 강수량을 추정하였으며 공간적으로 안정적인 결과를 나타내었다. 다만, 최대 강수량에서는 다소 과소추정되므로 이는 강수와 관련된 입력 변수의 개수 업데이트로 해결할 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 불확실성이 높은 개별 준실시간 위성 자료들을 관측 자료와 병합하여 보정된 최적 강수 자료를 생성하는 머신러닝 기법은 돌발성 수재해에 실시간으로 대응 가능하며 홍수 예보에 신뢰도 높은 정량적인 강수량 추정치를 제공할 수 있다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.27 no.2
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• pp.181-190
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• 2011

Since the radar satellite missions such as TerraSAR-X and COSMO-SkyMed were launched in 2007, the spatial resolution of spaceborne SAR(Synthetic Aperture Radar) images reaches about 1 meter at spotlight mode. In 2011, the first Korean SAR satellite, KOMPSAT-5, will be launched, operating at X-band with the highest spatial resolution of 1 m as well. The improved spatial resolution of state-of-the-art SAR sensor suggests expanding InSAR(Interferometric SAR) analysis in urban monitoring. By the way, the shadow and layover phenomena are more prominent in urban areas due to building structure because of inherent side-looking geometry of SAR system. Up to date the most conventional algorithms do not consider the return signals at the frontage of building during InSAR phase and SAR intensity simulation. In this study the new algorithm introducing multi-scattering in layover region is proposed for phase and intensity simulation, which is utilized a precise LIDAR DSM(Digital Surface Model) in urban areas. The InSAR phases simulated by the proposed method are compared with TerraSAR-X spotlight data. As a result, both InSAR phases are well matched, even in layover areas. This study will be applied to urban monitoring using high resolution SAR data, in terms of change detection and displacement monitoring at the scale of building unit.

• 한국지형공간정보학회:학술대회논문집
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• 2002.03a
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• pp.156-161
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• 2002

자연공원의 체계적인 관리를 위해서는 효율적인 자료수집과 처리, 그리고 합리적인 분석과정이 필요하며, 이러한 관점에서 지형공간정보체계와 위성원격탐사를 이용하는 공원관리 및 관광안내시스템의 개발이 요구되는 시점이다. 본 연구에서는 금오산 도립공원구역을 사례연구지역으로 GSIS(Geo-Spatial Information System)기법을 도입하여 수치지형도, 주제도, 위성영상 등으로부터 도형자료 및 비도형자료를 수집 처리하였다. DEM 생성을 통하여 얻어진 경사도, 사면방향, 지형단면, 지질 분석 등 주제별 지형분석을 행하였다. Landsat TM 위성자료로부터 토지피복분류와 NDVI 식생활력도를 추출하였고, 이 자료들로부터 GSIS 데이터베이스를 구축하였다. 또한 대상지역을 포함하는 Im 해상도의 IKONOS 위성자료를 처리하여 영상지도를 작성하고 DEM과 중합하여 3D 시각화를 구현하였다. 위성영상지도 및 3차원 경관도상에 주요 등산로 벡터자료를 중첩하여 표현하고, 5개 루트의 주요 등산로를 따라 3D 경관 및 문화재, 관리시설 등을 포함하는 동영상 파일을 제작하였다. 본 연구의 결과는 개발과 보존의 중도를 취하는 자연공원의 적정 토지이용을 위한 사전평가 자료 및 Web 기반 관광안내시스템을 구축하기 위한 기본데이터로 활용될 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.281-285
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• 2007

본 연구에서는 보다 신뢰성 있고 정확한 정량적 강우예측자료를 생성하기 위하여 레이더강우 및 강우수치예보자료를 합성하는 기법을 제시하였고, 레이더 전처리 및 예측시스템, GIS와 연계한 물리적기반의 분포형모형인 Vflo모형 등 최신 수자원 IT기술을 활용하여 홍수기 돌발홍수에 대응한 초단기 정량적 강우-유출예측을 목적으로 향후 실시간으로 적용 가능한 분포형유출예측시스템의 기반을 구축하고자 하였다. 대상유역은 국지적인 고해상도 지형효과를 고려한 QPM이 개발되어 있는 금강권역의 용담댐유역이며, 예측 강우에 대한 호우사상은 2005년 이후 발생한 3개 강우사상을 대상으로 하였다. 한편, 기상 레이더 자료로부터 산정된 강수량의 수문학적 적용을 위하여 DEM, 토지피복도, 토양도 등의 기본 GIS자료들을 수집 및 구축하였고 물리적기반의 분포형모형(Vflo)의 입력인자로 사용하기 위한 12개의 공간분포형 수문매개변수들을 대표적인 GIS 소프트웨어인 ArcGIS 및 ArcView를 활용하여 추출하였으며, Vflo모형의 현업 적용가능성을 오프라인 상에서 검증해보았다. 모형 검증결과, GIS를 이용한 지형, 토양, 토지피복과 같은 물리적 특성을 사용한 모형의 초기 설정을 향상시킴에 의해 첨두유량, 유출량, 첨두도달시간차 등에서 만족할만한 결과를 보여주었다고 사료된다. 레이더 및 수치예보자료와 합성한 4가지의 형태(QPE, JQPE, QPM, BQPF)의 분포형 입력강우를 이용하여 적용해 본 결과 Nowcasting기법을 이용한 JQPF는 자료의 특성상 초기 1시간30분동안은 비교적 양호한 결과를 얻었으나 3시간 전후로 가면서 예측강우의 질이 저하되기 시작하였으나 QPM을 합성함으로써 생산한 BQPF는 보다 신뢰성있고 양호한 결과를 얻을 수 있었다. 이러한 결과들은 향후 정량적 분포형강우 예측을 이용한 실시간 홍수유출 예측시 댐운영자는 리드타임(홍수선행시간)을 충분히 확보함으로서 안정적이고 예측 가능한 홍수조절을 하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다. 이와 같이 다양한 단기저수지 유입량의 예측정보 제공으로 다목적댐 저수지 운영모형의 효용성을 제고하여 향후 실제 저수지 유입량 예측에 이용함으로써 저수지 단기운영효율 개선에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.