지리정보 시스템은 토지와 관련한 속성 데이터와 공간 데이터의 통합 정보를 저장하고 저장된 데이터를 분석할 수 있다. 대부분의 지리정보 시스템은 토지의 현재 정보만을 지원한다. 그러나 토지에 대한 소유권 분쟁이나 토지 정책 수립에 필요한 통계 정보는 현재 정보뿐만 아니라 과거의 이력 정보를 필요로 한다. 따라서, 이 논문에서는 효율적으로 이력 정보를 관리할 수 있는 시공간 연산자를 설계 및 구현하였다. 이 연산자들은 GIS 기반 토지대장/지적도 이력관리 시스템에서 사용된다. 이력 정보는 시공간 연산자의 공간 연산에 의해 발생되며, 구현된 연산자는 이력 정보를 저장하고, 관리할 수 있는 기능을 제공한다.
도시토지이용 문제는 인구와 시설이 증가함에 따라 점점 심각해지고 있으며 토지이용계획은 도시계획에서 가장 중요한 부분이다. 따라서 도시토지이용의 현상을 파악하고 미래를 예측하는 것은 토지이용계획의 핵심적인 과정이라 할 수 있다. 본 연구에서는 지방자치단체의 도시계획업무에 사용되는 토지 및 건축물대장의 전산자료를 활용하여 도시해석 시 사용가능토록 DB를 구축하여 활용방안을 검토하였고, 이미 개별 목적으로 작성되어 있는 지적도와 건축물대장의 연계를 통한 개별 필지별 토지이용 데이터를 구축하여 그 활용방안을 검토하고, 토지이용현황 등을 분석하였다. 이러한 정보체계를 이용하여 공간정보와 그 속에 존재하는 토지이용속성을 시계열적 공간자료로 활용하여 부산시 토지이용 현황을 파악하였다.
도시공간구조의 분석이나 도시계획, 교통계획 등에 필요한 도시토지이용정보는 인공위성 자료(해상도에 따라 10 m정도까지 해석가능)나 지형도(축척은 1:50,000이서 1:5,000까지), 필지별 지목(지적도, 토지대장)이나 건축물용도 분류 자료(건축물대장)를 중심으로 획득하였다. 토지이용변화가 심하고, 고층화, 고밀화에 의한 용도혼합이 이루어져 있는 상태에서 이러한 도시토지이용정보는 상세계획, 재개발, 도시설계 등의 미시적인 수준의 도시계획 및 개발에는 부적당하다. 특히 미시적인 레벨의 도시토지이용 정보로서 건축물 용도분류자료는 상당히 의미 있는 자료이지만, 토지이용의 복합화 및 용도혼합, 건축물의 고층화와 대형화가 진행되고 있는 도시 내부지역에서는 보다 개별자료(필지-건축물-사용자)의 데이터베이스 구축에 의한 자세하고 정확한 파악이 필요하다. 본 연구에서는 개별 사업 체 자료(종업원수, 사용면적 등)를 이용한 도시토지이용정보체계에 의한 도시토지이용을 기존의 지목 및 건축물 용도분류에 의한 토지이용과 비교 평가하여 앞으로의 토지이용정보체계 구축에 따른 문제점과 해결방안 및 연구과제를 제시한다.
위성영상은 항공사진과 더불어 지표면의 변화를 신속하고 주기적으로 관찰할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 이러한 장점뿐만 아니라 위성영상에 포함된 분광정보는 시간에 따른 지표면의 변화를 면밀하게 관찰이 가능하다. 이러한 장점들을 이용하여 현재 도시의 중추적인 교통수단으로서의 역할을 하고 있는 지하철 구간주변을 대상으로 시간에 따른 공간변화를 알아보았다. 지하철 건설전후의 구간을 대상으로 Landsat TM영상을 이용하여 토지이용변화 정도를, SPOT Panchromatic 영상을 이용하여 주거 및 상업지구의 변화정도를 위성영상을 통해 살펴보았다. 또한 부산에서 발간한 토지건축물 대장, 교통유발금부과대장을 통해 영상에서 나타난 건물들이 어떤 용도의 건물인지를 파악하고 부산교통공사에서 발간한 일반현황자료를 통하여 지하철이용의 현황과 이용행태를 주변 공간변화와 더불어 분석해보았다.
최근 기후변화에 따른 집중호우로 인해 도심지 옹벽 및 축대붕괴, 토사유실 그리고 산사태가 발생하고 있다. 본 연구에서는 토양도, DEM, 토지피복도와 같은 공간정보를 RUSLE 모델에 적용하여 토사유실모델링을 수행하였다. 특히 토사유실량을 지적도와 연계하여 필지별로 토사유실 및 단위토사유실 등급도를 작성하였으며, 토사유실 등급별로 필지수를 계산할 수 있었다. 또한 도시계획이나 건설 분야에서 토사유실 등급을 현장에서 확인할 수 있도록 모바일 GIS 기반의 토사재해정보시스템을 개발하였다. 토사재해정보시스템을 통해 토지대장, 건축물대장 그리고 도로구간대장에 대한 현황을 확인할 수 있으며, 필지별로 RUSLE 인자와 토사유실량 그리고 토사재해등급을 확인할 수 있었다. 또한 행정동과 토사유실등급별로 해당 필지의 위치와 속성을 검색함으로써 현장에서 토사재해업무를 효과적으로 지원할 수 있을 것으로 판단된다.
현제 지적업무는 대장(토지대장 및 임야대장)과 도면(지적도면 및 임야도면)의 전산화를 통해 디지털 지적관리체계로 전환되어 운영되고 있다. 지적측량 방식 역시 GPS측량, 전자평판 측량 등의 디지털 측량방식이 이용되고 있다. 지적측량에 따른 수수료는 현재 건설표준품셈과 국토교통부 자체 고시에 따른 기준을 기초로 산정하고 있다. 그러나 현재 고시되어 있는 지적측량수수료 산정 품셈은 종목에 따라 전산 환경을 반영하지 못하는 경우가 있다. 본 연구에서는 빠르게 변화하고 있는 디지털 지적관리 환경에서 개선을 필요로 하는 지적측량수수료 체계를 분석해 이에 대한 개선방안을 제시함으로써 디지털 환경에 적합한 지적측량수수료 체계 확립의 기반을 마련하고자 한다. 연구 성과로는 현황 분석을 토대로 디지털 환경에 적합한 용어의 변경 사용(부동산종합공부시스템), 새로운 품셈 종목에 관한 품셈체계 마련(지적기준점의 현황 조사 및 관리), 지적확정측량 품셈의 재조사 및 품셈 체계 마련을 제시하였다.
장박사께서 농업통계의 현황과 장래에 대하여 상당히 여러 분야에 걸쳐 상세한 문제점을 지적해 주셨다고 봅니다. 특히 근본적으로 필요한 지적도와 토지대장의 미흡함이나 정도높은 지역통계의 발전및 인원 및 장비의 부족 등에서 오는 비표본오차의 문제점 등 우리나라 농업통계가 풀지 못한 점을 지적하셨고 반면 짧은 역사의 농업통계의 발전도 함께 소개해 주시기도 하였읍니다. 사실 저 자신 이렇다할 수준에 있지 못하면서 장박사님의 옥고를 어떻다고 얘기하기 어렵고 또 두렵기도 하지만 농업통계를 부분적이나마 실무에서 여러해 동안 다룬 경험으로 장박사님의 발표내용 중 몇가지를 저나름대로의 의견으로 말씀드리고자 합니다.
북한강 수계의 농업소유역에 대하여 하천수(2년)와 지하수(1년) 수질을 모니터링하여 분석하였다. 농업소유역의 주요한 비점원 오염물질인 총질소, 질산성 질소, 총인, BOD, TSS 및 대장균 농도를 주기적으로 측정하였다. 계절에 따른 수질의 변화 및 지하수와 하천수 수질과의 관계 비교를 통하여 토지이용이 수질에 미치는 영향을 분석하였다. 연구유역의 지하수 수위와 총질소, 질산성 질소의 농도의 벼농사와 밀접한 관련이 있었고 지하수와 하천수의 질소농도의 변화도 밀접한 관련이 있음이 나타나 벼농사가 하천의 질소농도에 많은영향을 주는 것으로 나타났다. 그러나 토지이용(벼농사)과 지하수 및 하천수의 총인, BOD, 대장균 농도 사이에는 일정한 관계를 발견할 수 없었다. 본 연구결과는 농업소유역의 수질변화를 이해하고 소하천의 수질관리정책을 개발하는데 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
현재 행정부서 지적계에서는 문서취급을 위한 데이타베이스만을 구축하고 있고, 그 외의 공시지가를 산정하기 위한 사항들은 직접 현장을 답사하여 기록하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 1개동을 모델 지역으로 선정하여 도형요소와 속성요소를 함께 처리하여 현황파악 뿐만 아니라 데이타베이스로 함께 볼 수 있도록 프로그램화하였다. 도형요소와 속성요소의 연결은 AutoCAD에서 만들었고 데이터베이스 구축시 AutoCAD 상에서의 한계로 인하여 독자적인 데이타베이스를 Clipper로 구축하여 AutoCAD와 Clipper의 데이타베이스를 AutoCAD의 메뉴파일에서 처리하여 연결하였다.
라오스의 Houay Pano 유역은 상업적 조림으로 인해 2011년부터 2013년까지 급속한 토지이용 변화를 겪어왔다. 본 연구는 이러한 토지이용변화가 박테리아 거동에 어떠한 영향을 주는지 이해하기 위해 Soil and Water Assessment Tool (SWAT) 모형을 활용한 박테리아 거동 모델링을 수행하였다. SWAT 모형은 수치 표고 모델, 토양 특성, 토지 이용 등의 정보를 종합하여, 유역 내수량 및 수질의 변화를 모의할 수 있는 모형으로, 본 연구는 대표적인 분원성 지표 세균 (Fecal Indicator Bacteria)인 대장균 (Escheichia coli, E. coli)을 대상으로 모델링을 수행하였다. SWAT 모형은 지표면 위 박테리아를 1)식물 위, 2)토양 용액상, 3)토양 입자상으로 구분하여 모의한다. 각 상태로 분할된 박테리아는 소멸 (die-off), 씻김 (wash-off), 침투, 표면 유출을 통한 수계로의 이동 등의 단계를 통하여 유역 내에서 거동한다. 본 연구는 서로 다른 기후의 영향을 배제하기 위해 각 토지이용 시나리오를 (2011, 2012, 2013) 실제 기후 조건과 동일 기후(2011-2013 평균) 조건으로 분류하여 분석하였다. 실제 기후 조건에서 SWAT 모형은 표면 유출, 토사 유출, E. coli 거동에 대해 2011년부터 2012년까지 감소, 2012년부터 2013년까지 증가로 모두 동일한 양상을 모의하였다. 이는 강수량의 양상과 동일한 것으로, 강수량이 표면 유출의 양을 결정하고, 달라진 표면 유출에 따라 토사 유출과 E. coli 거동이 결정되기 때문이다. 하지만 동일 기후 조건에서는, E. coli 거동 동인인 표면 유출과 토사 유출이 비교적 일정해짐에 따라, 각 상태로 분할된 박테리아의 초기 부하량값이 E. coli 거동을 결정하는 주된 요인임을 확인 할 수 있었다. 따라서 초기 부하량 분할에 활용되는 엽면적 지수 (Leaf Area Index)와 분배계수 (BACTKDDB)의 정확도가 요구된다. 추가적으로 본 연구는 박테리아의 유입원인 비료 모델링과, LAI를 활용한 박테리아 초기 부하량 산정, 토양 특성 변수와 토지 이용 변수의 분리, 지하수를 통한 박테리아 거동 등을 중심으로 SWAT 모형의 한계점과 개선점을 제시하였으며, 본 연구 결과는 토지이용변화가 박테리아 거동에 주는 영향을 모형적으로 이해하고, 또한 추후 박테리아 모델링 개발에 도움을 줄 것으로 예상된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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