도시의 물리적 성장을 분석하기Hl 원격탐사 자료는 매우 유용한 도구를 제공한다 할 수 있다. 도시의 물리적 성장은 도시의 토지이용과 밀접하게 관련되어 있으며 지속 가능한 도시성장을 위하여서는 토지이용을 중심으로 한 성장관리가 필수적이다. 그러나 위성영상을 이용한 도시 토지이용의 분류는 우선 그 기준이 사용자의 관점에 따라 다르고 영상의 해상도 등에 따라 달리 그 기준이 정해질 수 있다. 도시의 성장 분석을 위해서는 다중시기의 위성영상 및 항공사진을 이용하여 토지이용 분류를 수행하고 시기별 토지이용 변화와 양상을 분석함으로써 성장요인을 추출하고 이를 기반으로 향후의 도시 성장을 예측할 수 있는 성장모델 개발이 가능해 진다. 따라서 본 연구에서는 도시성장 예측모델 개발의 전 단계로써 도시의 성장관리를 위해 사용되는 다양한 공간 해상도를 지닌 원격탐사 자료의 국내외 다양한 분류기준의 검토를 통해 토지이용 분류 기준을 도시 성장관리의 측면에서 설정하고자 한다.
교통수요와 공급은 상호 밀접한 연관성을 지니고 있다. 교통수요는 교통시설 서비 스수준 및 교통시설의 이용가격에 영향을 미치는 반면에 교통시설 공급비용과 서비스수준은 교통수요에 영향을 준다. 또한, 교통수요와 공급간의 상호작용은 도시공간상에서 발생하기 때문에 교통시스템의 공간적 구조 및 도시의 공간적 특성은 공급, 가격 및 수요를 통합한 교통균형모형에 있어서 매우 중요한 영향인자로 작용하게 된다. 그러나, 이제까지 개발된 교통균형모형에서는 통행인의 통행시간가치 및 교통체증의 도시공간상 변화가능성을 적절하 게 반영하지 못하고 있다. 본 연구에서는 도시공간상에서 통행인의 통행시간가치 변화패턴 을 반영한 수 도시공간상에서의 교통시설의 최적 서비스 수준, 교통수단별 최적요금체계를 도출할 수 있었다. 단핵도시구조를 지닌 도시공간상에서의 최적버스요금은 통행거리에 따라 할증되는 체계를 가져야 한다. 선행연구에서는 승용차에 대한 통행혼잡세 부과는 소득역분 배적인 효과를 초래하는 것으로 알려졌다. 그러나 버스의 요금구조나 서비스 수준이 최적수 준에서 제공된다면 통행혼잡세는 소득역분배적 결과를 초래하지 않는 것으로 나타났다.
1980년대 후기부터 교통정책의 우선 목표는 지역경제성장 자체가 교통문제를 스스로 해결할 수 있도록 하기 위하여 종래의 관리 중시의 정책은 다시 토지이용 정책으로 변화를 초래하엿다. 오늘날 대도시는 개개 졍제활동 주체들의 동적인 경제 행태에근거하여 분산구조를 띠고 있다. 이러한 동적인 경제행태에 미치는 요소들은 교통체계와 토지이용과 상호연관성의 연구에 필수적인 지가, 인구분포, 통행행태등이다. 그러나 전통적인 단핵도시 모형은 대도시의 분산구조형태의 동적인 과정을 설명하는데는 한계가 있다. 본 연구는 대도시의 변천과정을-도심 및 부심의 출현·소멸현상-설명함으로써 도시교통정책 필수적인 입지와 통행패턴에 대한 새로운 동태적 이론의 기초를 제공하는데 그 목적이 있다. 이를 위하여 지역경제 성장과 도시공간구조와의 동태적관계를 통합하는 토지이용과 교통의 연속 모형을 개발·응용하였다. 개발된 모형에서는 교통량에 따른 교통비용, 도시공간구조로 인한 외부효과들, 경제활동주체들의 비동질성, 이주비용, 그리고 집적 이익등이 매기마다 내생적으로 결정되어 대도시의 공간구조 변화를 설명한다. 경제 호라동주체들간의 ? 호물리적 교류는 소득 증대에 의하여 경제구조가 변함에 따라 새로이 결정된다. 가상적 도시와 자료를 가지고 실험한 결과 비동질적인 경제주체들의 불균형적 성장이 장기적으로 도시구조에 영향을 미치며, 기본적인 경제행위에 따라 장기동태적인 과정을 통하여나타나는 도시의 분산구조형태의 중요성을 보여주고 있다. 또한 교통비용의 변화에 따른 민감도분석을 통하여 모형의 실용성을 검정하였다.
1960년대 이후, 우리나라의 산업화가 급격하게 진행되고 도시가 기능적으로 개발되면서, 도시내부의 강을 중심으로 하는 수변공간은 도로건설과 비선호성시설의 집적으로 도시민의 삶의 공간에서 소외되기 시작하였다. 특히, 산업화시대인 1970~80년대에 폐수와 쓰레기로 오염된 강은 생태 친수공간으로서의 역할을 상실하고 하수구의 기능으로 전락하였다. 그러나 21세기에 들어서서 지속가능한 도시에 대한 요구와 도시의 쾌적성에 대한 수요가 증가하면서, 도시민은 도시 내에서 맑은 물과 쾌적한 수변공간을 갈구하게 되었고, 최근에는 도시재생의 중심적인 공간으로 수변공간이 주목받고 있다. 본 연구에서는 도시 수변공간에 대한 이용현황과 계획의 문제점을 살펴보고, 도시 수변공간이 갖는 입지적 특성을 바탕으로 한 수변공간 활용방안을 분석하여, 우리나라의 도시적 여건에 부합되는 친환경적이며 도시재생에 기여하는 지속가능한 수변공간의 관리방안을 제시하고자 한다.
도시공간모델은 공간의 문제 또는 현상들을 보다 종합적, 합리적으로 파악하는데 중요하다. 본 연구에서는 수치지도와 도화원도로부터 저렴하고 수치지도 기반의 공간분석에 유용한 지형과 건물을 포함하는 도시공간모델을 생성하고자 한다. 도시공간모델은 지면모델과 건물모델로 나누어 생성한 후 통합한다. 지면모델은 수치지도를 이용하여 DEM을 생성한다. 건물모델은 수치지도와 도화원도를 융합하여 생성한다. 제안된 방법은 영등포구 전체를 포함하는 수치지도와 서로 다른 시기에 생성된 3 set의 도화원도에 적용하였다. 본 연구에서 생성된 도시공간모델은 수치지도를 기반으로 공간분석을 하는 응용분야에서 요구하는 입력 형태로 제공할 수 있으므로 유용하다. 따라서 본 연구에서 제안하는 도시공간모델의 생성 방법론은 더 많은 분야의 공간분석을 위해 활용될 것이다.
도시화는 전 세계적인 현상이며 우리나라 역시 급속한 도시화를 경험하고 있다. 도시와 관련된 공간의사결정과정에서 미래의 도시형태를 객관적인 모델에 의해 예측하는 것은 토지의 효율적인 이용을 추구한다는 점에서 대단히 의미있는 일일 것이다. 본 연구에서는 도시인구와 도시면적사이의 생장생장이론에 기초하여 도시성장모델을 개발하였다. 모델의 입력데이터는 수치지도를 비롯한 공간데이터를 처리하여 생성하였으며, 래스터 GIS분석기법을 이용하여 정확도를 평가하였다. 본 연구의 결과물인 도시성장예측데이터는 물리적인 측면만을 이용해 제작되었으므로 사회ㆍ경제ㆍ정치적인 면까지를 고려하여 결정될 미래의 공간의사결정과정에서 기초데이터로 사용될 수 있을 것이다.
토지이용정보는 토지이용계획, 도시계획, 환경관리 등을 위한 기초자료로 사용되고 있으며, 최근에는 인구가 밀집된 도시지역에서 환경문제를 고려한 정책 수립을 위하여 상세한 토지이용정보를 필요로 하고 있다. 그러므로 본 연구에서는 작은 공간단위로 토지이용을 구분하기 위하여 통계단위자료와 기 제작된 수치지형도를 활용하여 도시지역의 토지이용 분류기법을 제시하였다. 제시된 분류기법의 활용 가능성을 확인하기 위하여 서울시 일부지역을 대상으로 실험분석 하였으며, 그 결과 산림지역을 제외하고 전체적으로 높은 정확도를 보였다. 향후 산림지역에 대한 토지이용정보 취득 방법을 보완할 경우 본 연구에서 제시한 방법은 도시지역 토지이용정보 취득에 효율적으로 사용될 수 있을 것으로 판단된다. 또한 통계단위와 토지이용정보 구분단위가 일치하므로 다양한 통계집계자료와 함께 분석하는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구의 목적은 공간의사결정보조체계를 도시 시설중의 하나인 공원배분계획에 이용하여 현재 이용되고 있는 공원 배분 계획의 결점을 보완하는데 있다. 두 가지 요소 즉 이용자 행태 및 효율성과 형평성을 고려한 정책이 공원 배분계획에 주요한 역할을 하는데 본 연구에서는 효율성과 형평성을 중심으로 공원배분계획을 살펴 보고자 한다. 이를 위해서 지리정보체계를 이용한 공간의사결정보조체계가 이용되었는데, 이는 많은 양의 데이터나 계산을 물론 가중치, 계획 기준 등 변수를 변화시켜 봄으로서 여러 가지 대안을 쉽게 평가할 수 있어 공원배분계획에 도움을 주기 때문이다. 도시 공원을 위한 GIS 응용 공간의사결정보조체계의 유용성은 원형 연구를 통해 살펴 보았다. 원형은 여러 가지 유형중 도시 근린공원을 이용하여 도시 지역을 모사한 것이다. 원형연구에서 UPLDSS의 모델들이 다단계 및 다목적 계획을 잘 수행할 수 있음을 보여주었다. 즉, UPLDSS는 계획가가 계획 목적에 따라 여러 가지 다른 시나리오를 만들어 그에 따른 대안을 구축하고 평가하는데 도움을 줄 수 있다. 이것을 특히 계획가가 여러 가지 대안 중 어느 대안이 우수한지 쉽게 평가하기 어려울 때 계획가의 의사결정에 도움을 준다. 그리고 본 연구는 다른 위계의 공원 계획에도 이용될 수 있음은물론 다른 도시 시설물의 배치에도 이용될 수 있다.
기후변화의 영향으로 개발밀도가 높은 도시지역은 호우로 인한 피해가 지속적으로 증가하고 있다. 최근, 극한 호우에 의해 발생되는 도시침수의 피해를 저감하기 위해 시설물 대책에만 의존하기 보다는 지자체가 수립하는 공간계획을 통해 토지이용, 건축물 등을 아우르는 종합적인 예방전략 마련이 강조되고 있다. 하지만 지자체 도시계획 담당자가 기후변화를 고려해 방재대책을 마련하는데는 국가 차원의 표준화된 방법론의 부재, 침수해석을 위한 전문적 지식이 요구되는 등의 한계가 있다. 본 연구에서는 지자체가 도시계획에 실효성 있는 방재대책을 마련하는데 직접적으로 활용할 수 있는 도시침수에 대한 상세 위험도 주제도를 개발하고자 한다. 이를 위해, 우선적으로 중장기적인 측면에서 기후변화의 영향과 도시지역의 유출 특성을 고려해 방재계획을 수립할 수 있는 강우 시나리오 기준으로 지속시간 1시간에 대한 재현빈도 30년과 100년을 제시하였다. 기후변화의 영향을 고려한 강우 시나리오 기준에 따라 도시지역 내 내수 외수의 침수발생 원인을 고려해 침수심 지도를 생성하고자 한다. 이를 위해 범용적으로 적용할 수 있는 침수해석 모형인 HEC-RAS와 SWMM을 선정하고, 공간적 제약이 없이 폭 넓게 적용할 수 있도록 모형의 구축 절차를 간소화한 방법을 제안하였다. 간소화된 침수해석 모형 결과를 토대로 강우 시나리오별 침수심 지도를 제작하고, 강우 시나리오와 침수심을 기준으로 위험정도에 따라 Red zone, Orange zone, Yellow zone, Green zone으로 영향권을 설정하였다. 실질적으로 각 영향권에 적합한 도시계획 차원에서의 방재대책 수립이 가능하도록 노출특성과 취약성 분석을 실시하였다. 노출특성은 영향권에 노출된 토지이용면적(m2)과 거주인구수(명)로 평가하고 취약성은 영향권 내 취약한 건축물 수(지하 또는 노후 건축물), 보호대상시설물 수로 평가하였다. 침수 발생이 예상되는 영향권별 노출특성과 취약성 분석 결과를 토대로 위험이 높은 지역(Red zone)은 공간규모를 축소해 상세 위험도 공간정보 주제도를 개발하였다. 또한 위험도가 높은 지역은 작은 공간 단위로 노출특성과 취약성을 분석해 상세 위험도 주제도를 개발하였다. 본 연구에서 개발한 상세 위험도 공간정보는 지자체가 도시계획 수립단계에서 실질적인 방재대책을 강구하는데 활용할 수 있을 것으로 기대한다.
현재의 도시는 관계성 희박화, 익명성 등의 문제로 커뮤니티 활성화가 과제로 존재한다. 일본 오사카는 물의 도시를 표방하며, 수변공간의 가치를 재검토하고 재생을 도모하고 있으며, 카모가와를 비롯한 수변공간은 도시 가운데 개방적 공공장소로 존재하면서 매력적인 공간 창출을 도모하려는 움직임이 지속되고 있다. 본 연구에서는 일본의 수변공간 활성화에 착안하여 지금까지 이용되어온 방식과 사람들의 행동을 규명하는 것으로 시사점을 얻는 것을 목적으로 하고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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