정보화시대의 발전과 더불어 우리 일상생활에 친숙하게 다가온 기술 중의 하나가 지리정보시스템(Geographical Information System: GIS)이다. GIS는 공간(지표, 지하, 해양 등)상에 분포하고 있는 정보에 대해 여러 종류의 세밀한 지도를 이용하여 효율적으로 사용자에게 제공하여 관리하는 종합정보기술이다. 통계 데이터 중에는 지리정보를 가지고 있는 경우가 상당히 많다. 하지만 지리정보를 갖는 통계 데이터의 탐색적 자료분석(Exploratory Data Analysis)을 위한 Visualization 기법에 대해서는 별로 연구된 바가 없다. 본 논문에서는 GIS를 위한 벡터맵(vector map)의 간단한 제작방법과 GIS의 개발방법, 그리고 탐색적 자료분석을 위한 Visualization기법을 소개한다.
연구자가 공간자료를 이용하기 위해서는 자료 포맷 분석, 리포맷팅, 지도투영 변환 등의 반복된 작업이 필요하다. 연구자는 이러한 문제를 해결하기 위해 개발자와 함께 웹 기반의 시뮬레이션 시스템을 구축하고 있다. 하지만, 공간자료를 이용하는 웹 기반의 시스템에 적절한 시뮬레이션 프레임워크가 없어 효율적인 개발에 어려움이 있다. 본 연구에서는 웹 기반 시스템에 효율적으로 적용할 수 있는 지리 공간 시뮬레이션 프레임워크를 설계하고 제안하였다. 프레임워크의 모듈은 웹 매핑 서비스, Geographic Information System(GIS) 매핑, 통계, 모델, 프로세싱, 그래픽, 공간 데이터세트 등 7개의 모듈로 구성되었다. 프레임워크의 효율성 평가를 위해 도시 성장을 사례로 검증하였으며, 공간정보분야에 전문지식이 없는 비전문가라도 공간자료를 활용한 웹 기반의 시스템 구축이 쉬울 것으로 생각한다.
국토 모니터링을 위해서는 다양한 출처와 종류의 자료를 통합하여 제공하여야 한다. 특히 국토 모니터링의 범위에는 원격탐사와 같은 공중 모니터링과 지상 모니터링 자료가 모두 포함되기 때문에 매우 다양한 종류와 속성을 가진 지리정보 자료들이 통합되어야 한다. 본 연구에서는 다양한 출처와 종류의 지리정보자료를 효과적으로 통합하는 방법으로 형식개념분석(Formal Concept Analysis, FCA)을 살펴보고 사례분석을 통해 이 기법의 적용 가능성을 파악하고자 한다. 연구결과 형식개념분석을 통하여, 다양한 종류의 자료가 가지고 있는 중복을 제거하고 이를 체계적으로 정리하여 통합할 수 있다. 본 연구에서는 형식개념 분석의 개념을 파악하고 현재 활용되고 있는 지리정보자료들에 적용하여 평가함으로써 국토 모니터링 자료의 통합기법으로 적용될 수 있는 가능성을 연구하였다.
본 연구의 목적은 국가기준점체계의 세계측지계 전환에 따른 인천 연안지역의 환경지리정보 변환 방안을 연구하는데 있다. 이를 위해 세계측지계 변환 방안과 관련된 각종 자료를 수집 분석하여 환경지리정보의 세계측지계 변환을 위한 방안을 연구하였다. 환경지리정보들을 다양한 구축방법에 따라 다양한 형태로 제공되고 있어 일괄적은 변환에는 어려움이 있을 것으로 판단된다. 환경지리정보들을 변환하기 위해서는 우선 국토지리정보원의 수치지도의 세계측지계 변환 지침을 기준으로 원시자료부터 변환을 수행하여 환경지리정보를 다시 구축하는 방안과 기존에 구축된 환경지리정보를 변환하는 방안이 있음을 알 수 있었다. 새로운 측지좌표계 도입에 따른 환경지리정보의 세계측지계 변환 방안을 제시하고, 환경지리정보에 대하여 국가기준계의 세계측지계 전환에 능동적으로 대응하고 세계측지계 도입에 따라 예상되는 초기 혼란을 최소화 하고 향후 구축될 환경지리정보들의 정확도 향상의 기반을 조성 할 수 있을 것으로 기대된다.
지리통계자료는 관측지점이 지도 상에 점으로 표현되고 그 지점에서만 자료가 관측되는 측정값이다. 이러한 지리통계자료는 매우 다양한 관측망에서부터 얻어진다. 지리통계자료를 분석하고 예측함에 있어서 하나의 자료만 이용하는 것보다는 유사한 패턴을 갖는 다른 관측망에서 얻어지는 여러 자료들을 함께 사용한다면 예측력을 향상시킬 수 있을 것이다. 본 논문에서는 서로 다른 관측망에서 얻은 두 가지의 공간자료를 이용하여 분석 및 예측하고 이를 위해 공간적 연관성을 파악할 수 있는 적절한 계층모형을 구축하였다. 그리고 선형회귀모형에 근간을 둔 크리깅 결과와 계층모형 하에서의 결과를 여러 검증방법을 통해 비교하였다. 이 논문에서는 도시대기측정망에서 측정된 이산화황과 지상기상관측망에서 측정된 풍속자료를 이용하여 계층모형을 구축하고 이산화황만을 이용한 선형모형과 비교하였다. 또한 각 모형에 의한 이산화황 예측지도를 구성하였다.
많은 지리자료에 대한 효율적이고 효과적인 검색 및 다양한 지리자료 데이터 포맷에 대한 데이터 변환에 드는 비용을 최소화하기 위해 지리자료의 공유, 즉 상호운용(Interoperability)에 대한 필요성이 제기되었으며 이를 위한 표준의 하나로 OpenGIS라는 표준이 만들어지고 있다. OpenGIS는 기존의 표준과는 다른 광범위하고 미래지향적인 특징으로 인해 실질적인 GIS 표준으로 자리잡아 가고 있는 실정이지만, 국내에서는 OpenGIS 구현명세에 대한 체계적인 연구 및 여러 GIS 서버를 대상으로 한 실제구현 사례가 거의 없는 실정이다. 이 논문에서는 컴포넌트 기반의 분산환경에 가장 근접해 있는 OpenGIS OLE/COM 구현명세에 대한 분석을 통해 Gothic, MGE, Oracle에 적용하기 위한 OGIS 데이터 제공자의 설계 및 이를 바탕으로 상호운용을 달성하기 위한 OpenGIS 미들웨어의 설계를 제시한다.
지리 정보 시스템(GIS)은 그 특성상 대용량의 GIS 데이타를 사용하며, 다양한 운영체제와 하드웨어 상에서 구현된다. 이렇게 상이한 운영체제와 하드웨어상의 공간데이타들은 일반적으로 서로 다른 GIS 데이타 포맷을 갖고 있기 때문에 효율적인 자료 교환이 불가능하다면 데이타 공유가 매우 어려울 뿐만 아니라 공통 데이터의 중복 보관 및 관리로 인해 막대한 경제적 손실을 가져온다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 국외에서는 이미 GIS 데이타 교환을 위한 방안으로 공통 교환 표준 포맷 작업이 10여년 전부터 진행되어왔으며, 국내의 경우도 국가 차원에서 지리 정보시스템의 국가 표준을 설정하고, 기본 공간 데이타베이스를 구축하고 있다. 그리하여, 국가 기본 포맷과 공통 데이타 교환 포맷의 표준으로 SDTS(Spatial Data Transfer Standard)를 채택하였다. 본 논문에서는 범용의 SDTS 변환 시스템의 구현에 필요한 공간 데이타 분석, 논리적 설계, 물리적 설계 등의 전반적인 SDTS 변환과정, 테스트 검증 사항, 그리고 반드시 지켜야 할 규칙들을 제시한다. 마지막으로, 실제 공간 데이타인 GOTHIC과 SDTS 간의 변환 시스템의 설계와 구현에 대해서 언급한다.
유역의 공간 DB를 DEM을 이용하여 구축할 경우에는 DEM으로부터 유역의 수문학적 지형특성 인자를 손쉽게 추출할 수 있으며, 이들이 자동으로 공간 DB의 속성으로 입력되어 관리될 수 있다. 본 연구에서는 유역정보를 관리하기 위한 기반정보인 프레임워크 공간 DB의 구축방안에 대하여 기술하였다. 이롤 위하여 프레임워크 공간 데이터의 범위를 결정하고, 이들의 상호 연관관계를 정의하였으며 실제 유역을 대상으로 프레임워크 공간 DB률 구축하였다. 한편 본 연구에서는 순수 국내기술로 수자원 공간자료 생성 및 수자원 시스템 개발 모듈인 HyGIS(Hydrological Geographic Information System)를 개발하였다. HyGIS를 이용하여 수문학적 지형특성인자 및 공간자료를 추출하였으며, 이들 자료를 실제 유역의 프레임워크 공간 DB를 구축하는 기본 데이터로 이용하였다. 본 연구에서는 이러한 과정을 통하여 하천 네트워크 기반의 유역관리시스템 개발을 위한 프레임워크 공간 DB의 구축방안을 제시하고자 한다.
하천공간은 하천을 주제로한 주위의 모든 공간을 의미하는것인데, 하천환경의 정비와 관리 기본계획의 수립시 하천공간 자료의 효율적인 관리 및 분석이 필요하다. 하천공간 자료가 2차원성과 3차원성을 포함하기 때문에 지리정보시스셈을 구축하여 자료를 관리하고 필요한 분석을 실시하는것이 효율적이다. 본 연구에서는 이러한 목적에 부합하여 시범적으로 한강의 동작대교에서 잠실철교까지 약 12Km의 구간을 지리정보시스템으로 구축하여 RSDB '93(River Space Database 93)이라 명명하였다. 여기서 사용한 S/W는 PC ARC/INFO이고 H/W386PC였다. 도형정보는 1 : 10,000서울특별시도를 이용하여 강, 고수부지, 주변 주요도로,수리구조물의 위치, 횡단도의 위치 등을 각각의 레이어로 하였고 속성정보로는 횡단측량자료, 하천이용현황자료, 하천생태계자료, 하천공작물자료, 문화사적자료, 수문자료, 수질자료, 인고위성사진을 입력하였다. 구축된 데이타베이스의 이용을 용이하게 하기 위하여 메뉴방식을 채택하였는데 이는 ARC/INFO 의 자체 Macro Language인 SML을 이용하였다. RSDB '93은 하천공간의 정비와 관리의 기법에 있어서 앞으로의 나아갈 방향을 제시하여준 시스템으로서 그 이용가능성은 높다고 할 수 있으며 차후에 국내의 모든 하천으로 대상범위가 확대되어져야 할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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