• 제목/요약/키워드: 해안선 탐지

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위성영상을 활용한 해안선 탐지 연구동향 (Advances in Shoreline Detection using Satellite Imagery)

  • 강태순;유호준;황예진
    • 해양환경안전학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.598-608
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    • 2023
  • 빠르게 변화하는 연안지형과 연안침식의 동적변화 현상을 이해하기 위해서는 시·공간의 연속성이 포함된 짧은 주기 그리고 지속적인 모니터링이 필요하다. 최근 영상 모니터링 분석기술 발전과 함께 원격감지를 활용한 연안 모니터링 연구가 다수 이루어지고 있다. 원격 감지는 일반적으로 항공기나 위성으로부터 거리를 두고 측정된 영상을 활용하여 객체나 지역에 관한 정보를 추출하는 기술로 연안 지형변화를 빠르고 정확하게 분석할 수 있는 장점이 있어 그 활용도가 점차 증가하는 추세이다. 원격 위성영상 기반 해안선 탐지는 위성 영상으로부터 측정가능한 해안선 정의, 해안선 탐지기술 적용을 통한 해안선 추출로 수행된다. 기존 문헌에서 조사된 다양한 자료로부터 위성 영상기반 해안선 정의, 원격 위성영상 현황, 기존 연구동향, 위성영상 기반 해안선 탐지 기술연구 동향을 분석하였으며, 분석 결과로부터 최신 연구동향, 이상적인 해안선 추출 및 고도화된 디지털 모니터링과의 연계를 위한 실용적 기법을 검토을 위한 연구를 제언한다. 향후 한반도 전역의 변화 경향과 침식정도의 파악을 위해서는 국지적 모니터링에서 벗어나, 광역 위성 영상 등 디지털 모니터링을 활용한 능동적인 모니터링 체계를 구축할 필요가 있으며 해안선 탐지 분야는 지속적인 연구와 분석 기술의 발전이 가속화 될 것으로 판단된다.

LANDSAT 영상을 이용한 해안선 자동 추출과 변화탐지 모니터링 (Automatic Coastline Extraction and Change Detection Monitoring using LANDSAT Imagery)

  • 김미경;손홍규;김상필;장효선
    • 대한공간정보학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.45-53
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    • 2013
  • 지구 온난화와 이로 인한 해수면의 상승은 명백히 전 지구적으로 일어나고 있는 변화이며 해안선의 변화 또한 동반되고 있다. 해안선은 해수면의 상승뿐만 아니라 인위적인 활동에 의해서도 변화할 수 있으나 지구온난화에 의한 해안선 변화의 파악은 지구 온난화의 진행을 파악할 수 있는 지표로써 활용이 가능하다. 따라서 본 연구의 목적은 자동으로 해안선을 추출 및 변화를 파악하는 데에 있다. 본 연구에서는 자동으로 해안선을 추출하기 위해서 수분지수를 활용하여 물과 육지의 대조를 극대화하였으며, 해안선의 자동 추출이 용이하도록 하였다. 수분지수로 변환된 영상에서 자동으로 물과 육지를 분할하기 위하여 적정 임계값을 자동으로 찾을 수 있도록 영상처리 기법을 적용하였고, 경계선 검출 알고리즘을 통하여 해안선을 추출하였으며 추출된 해안선으로 변화를 탐지하는 방법론을 제시하고자 하였다. 자동으로 물과 육지를 분할하고 경계선을 찾는 영상처리 기법은 다른 자료의 도움 없이 LANDSAT 영상만을 이용하여 적용될 수 있으며 추출된 해안선 또한 기준자료로 이용된 NLCD(National Land Cover Database) 자료와의 비교를 통해 유사하다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 지구 온난화의 지표로써의 활용 가치를 확인하기 위해 연구 대상지역을 지층의 온도가 연중 $0^{\circ}C$ 이하로 항상 얼어 있는 영구동토로 선정하여 영구동토의 해빙으로 인한 해안선 변화를 정량적으로 확인할 수 있었으며 해안선의 변화가 가속화한다는 사실을 확인할 수 있었다.

정사항공사진과 해양조사측량을 이용한 해안선변화탐지에 관한 연구 : 포락지 중심으로 (The Study of Coastal Change from Using Ortho Aerial Photo and Hydrographic Survey : the Parcel under the Sea)

  • 최철웅;서영찬;양지연;박소영
    • 한국지형공간정보학회:학술대회논문집
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    • 한국지형공간정보학회 2004년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.167-173
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    • 2004
  • 연안의 무분별한 개발에 따른 후유증으로 침식(또는 퇴적) 현상은 심각한 수준에 이르렀다. 해안선 변화는 광범위한 지역을 대상으로 장기간 서서히 진행되어 원인규명 및 대책제시에 오랜 연구가 필요하다. 특히 기후온난화 결과로 향후 1백년 내에 전체 지구해수면이 평균 $19{\sim}35cm$ 상승할 것으로 예상되어 연안환경변화에 대비 지속적인 해안선 변화에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 정사항공사진과 해양조사측량 자료를 이용하여 해안 침식과 퇴적 경향을 정량적으로 분석하고 해안선변화에 따라 발생하는 포락지 발생여부를 판정할 수 있었다. 이를 위해, 약 10년 주기로 정사항공사진을 제작하고 토지임야도를 중첩시켜 조위를 고려하였을 때와 고려하지 않았을 때의 침식 및 퇴적량을 산출하였다. 본 연구결과, 장기해안선 변화탐지에 정사항공사진기법과 해양조사 측량을 이용하는 것이 침식 및 퇴적, 인공매립 등의 유효한 변화탐지 기법임을 알 수 있었다.

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항공사진을 이용한 해안선 변화에 대한 시계열 분석 (Time Series Analysis by Coastline Change Using Aerial Photographs)

  • 김용석;홍순헌
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.160-167
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    • 2007
  • 국가 경제의 급속한 성장에 따른 국토전반에 걸친 개발로 인해 국토 및 연안해역의 모습은 날로 변화하고 있다. 이러한 국토 및 연안해역의 변화를 효과적으로 탐지하고 적절한 이용계획을 수립하기 위해서는 해안선의 변화관측과 분석을 토대로 연안해역에 대한 모니터링체계의 확립이 시급한 실정이다. 최근 들어, 국토해안선제작 분야에서는 해안선의 경계구분에 대한 불명확한 정립과 관측 자료의 부족으로 정확한 해안선의 길이가 불명확한 상태이며, 기존의 자료에 대한 정확성과 신뢰성이 크게 떨어지고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 연구대상의 지역적 범위를 부산근교로 한정하였으며, 일정 간격의 항공사진을 이용하여 이 일대의 송정 해운대 광안리 송도 다대포 해안선에 대한 시계열적 변화를 분석하였다.

CORONA 위성영상을 이용한 동해안 해안선 변화탐지 (Coastline Change Detection Using CORONA Imagery)

  • 김기홍;최승필;육운수;송영선
    • 한국측량학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.419-426
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    • 2005
  • 최근 국토의 이용 관리측면에서 해안에 대한 관심이 증대되고 있다. 그러나 급속히 추진되어 온 다양한 연안 개발은 직간접적으로 해안선의 변화를 발생시켜 환경 문제뿐만 아니라 해안을 생활권으로 하고 있는 주민들의 생존권을 위협하는 문제를 발생시키기도 한다. CORONA 영상은 1960년대 미국에서 운행한 첩보위성영상으로, 높은 해상도의 과거 해안선 정보를 제공한다. 본 논문에서는 파노라믹 방식으로 촬영된 CORONA 위성영상에 엄밀기하보정 알고리즘을 적용하여 20m의 정확도로 1969년 동해안지역의 모자이크 영상을 제작하였다. 이를 2005년 SPOT 위성영상과 비교하여 36년 동안 발생한 해안선의 변화를 추출하였다. 추출된 해안선을 분석한 결과 일부 지역에서 상당한 크기의 해안선 침식과 퇴적이 발생한 것을 확인할 수 있었으며 고성에서 강릉까지 $0.32km^2$의 면적이 침식된 것으로 조사되었다. 조사결과는 향후 해안선 변화를 연구하는데 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

다중시기 항공사진과 KOMPSAT-3 영상을 이용한 진하해수욕장 해안선 변화 탐지 (Shoreline Changes Interpreted from Multi-Temporal Aerial Photographs and High Resolution Satellite Images. A Case Study in Jinha Beach)

  • 황창수;최철웅;최지선
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.607-616
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    • 2014
  • 본 연구에서는 1967년부터 약 50년에 걸친 기간에 대하여 항공사진과 위성영상을 이용하여 진하해수욕장의 해안선 변화를 관측하였다. 해안선은 보정을 거친 영상으로부터 wet/dry 기법에 의해 추출하였고, DSAS에 의해 통계적으로 분석되었다. 그 결과, 1992년까지 회야강의 하구폐색이 심각하였으며, 이로 인해 북측 해안선의 침식이 진행되어왔다. 이후 하구폐색은 도류제 완공과 함께 완화되는 듯하였으나 하구에서 외해로 벗어난 지역에 토사의 퇴적은 계속되고 있으며, 북측 해안선의 침식현상은 완화됨에 반해 남측 해안선의 침식이 급속히 진행되고 있다. 따라서 본 연구지역의 경우 도류제건설과 준설 및 양빈만으로는 변화하는 해안선의 적절한 관리대책이 되지 못 할 것으로 판단된다. 향후 지속가능한 해안의 관리를 위해서는 해양환경뿐만 아니라 해안선 변화에 영향을 미칠 수 있는 유역하천의 유사유출 요인을 고려하여 근본적인 관리방안의 수립이 필요할 것으로 생각된다.

항공사진을 이용한 방포항 인근 해빈의 장기간 해안선 변화 분석 (Analysis on the Long-Term Shoreline Changes for Beaches Near Bangpo Port Using Aerial Imagery)

  • 김백운;윤공현;이창경
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.477-486
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    • 2013
  • 장기간 해안선 변화 자료의 구축을 통해 해안선의 시 공간적인 변화 양상을 분석하고, 이에 근거하여 해안침식의 향후 경향을 파악하는 일은 연안관리에 매우 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 수치항공사진을 이용하여 방포항 인근 해안지역의 장기간(1985년 ~ 2009년) 해안선 변화 탐지를 위해 항공삼각측량, 지상기준점측량, 수치도화, 그리고 해안선 변화율을 산정하였다. 그 결과 방포해빈과 꽃지해빈의 해안선은 각각 0.2 m/yr와 최대 0.8 m/yr로 침식된 것으로 파악되었다. 또한 등고선 변화 통하여 꽃지 해빈의 북부지역에서 침식현상이 가장 뚜렷하게 나타났으며 표고 1 m 간격의 등고선은 최대 45 m 후퇴하였음을 알 수 있었다. 이러한 변화는 다양하고 복합적인 요인에 의해 발생할 수 있으며 주된 요인은 1990년대 말에 설치된 해변 옹벽이 해안침식을 일으키는 주요 원인으로서 추정되고 있다.

X-밴드 위성 SAR 영상을 이용한 수위선 탐지 (Extraction of Waterline from X-band Satellite SAR Images)

  • 이경엽;김윤수
    • 항공우주기술
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    • 제10권2호
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    • pp.163-169
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    • 2011
  • 이 논문은 SAR영상을 이용한 수위선 탐지 방법을 소개한다. SAR 영상의 수위선 탐지를 위해 선행적으로 수행해야 할 처리 과정을 소개한다. SAR 영상의 히스토그램의 임계값을 이용하여 수경 지역을 식별하고, 차연산자 에지 추출 기법을 이용하여 수위선을 추출하였다. 사용된 알고리즘을 적용하기 위해서 넓은 해안선 추출을 위해 TerraSAR-X 영상을 이용하였고, 보다 복잡하고 좁은 지역인 도심지 하천의 수위선 추출을 위해 Cosmo-SkyMed 영상을 이용하여 수위선 탐지의 정확성을 검증하였다.

정사항공사진과 해양조사측량을 이용한 해안선변화 탐지에 관한 연구: 포락지 중심으로 (The Study of Coastal Change Detection Ortho Aerial Photo and Hydrographic Survey: Parcels Submerged)

  • 최철웅;김연수;서용철
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.61-69
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    • 2005
  • 연안지역에서 주로 발생되는 해안의 침식 및 퇴적현상은 하구폐쇄, 하구사주, 연안사주의 발달 및 해안선변형 등과 같은 여러 가지 형태로 나타난다 최근 연안 개발로 인하여 이러한 변형이 심각한 수준에 이르렀다. 해안의 변화는 장기간 서서히 진행되므로 원인규명 및 대책제시에 관한 오랜 연구가 필요하다. 본 연구에서는 장기간에 진행된 지형변화량을 분석하기 위해서 1940년대부터 1990년대까지 10년 주기로 정사항공사진을 제작하여 분석하였다. 본 연구에서 정확한 해안선 변화량을 산정하기 위하여 기준점 및 GCP(Ground Control Point)를 실측하여 정사항공사진을 제작하였다. 이를 바탕으로 임야도와 지적도를 사용하여 조위를 고려하지 않았을 경우의 해안선 변화량을 산정하였다. 또한 검조소의 조위자료를 이용하여 항공촬영 시점의 조위를 계산 보정하고 지형 측량과 수심측량을 병행하여 조위를 고려한 지형 변화량을 분석하였다 본 연구결과, 정사항공사진을 이용하여 해안의 침식이적 경향을 정량적으로 분석하고자 할 경우. 조위를 고려한 정사항공사진 분석기법이 효과적임을 알 수 있었다. 향후 장기간 지형자료가 미흡한 지역은 정사항공사진을 이용하여 분석함으로써 연안통합관리시스템의 정보 제공에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

수치항공사진을 이용한 해안선 침퇴적변화에 관한 연구 (Research on the Variation of Deposition & Accumulation on the Shorelines using Ortho Areial Photos)

  • 최철웅;이창헌;오치영;손정우
    • 대한공간정보학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.23-31
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    • 2009
  • 국가에서 해안선의 경계는 국토의 경계를 결정하는 중요한 요소지만, 최근 온난화로 인한 해수면 상승과 수십 년간에 걸친 성장위주의 경제정책으로 인해 우리나라의 해안선은 급격히 변하고 있다. 본 연구는 인근지역에 위치하면서 서로 동일한 해양조건을 가지고 있는 두 개의 해수욕장에서 해안선이 자연모습 그대로 보존된 지역과 인공구조물로 인해 주변의 해안선이 훼손된 지역을 중심으로 이루어 졌다. 먼저 1947년에서 2007년까지의 항공사진을 이용하여 해안선을 추출하고, 이를 후처리 Kinematic GPS 측량방식을 적용하여 획득한 육상부의 지형자료와 선박을 이용해 단빔음향측심기(Echotrac 3100)와 DGPS(Beacon)로 구성된 수로측량자동화시스템을 통해 획득한 수심측량 자료를 이용해 조위를 보정했다. 그리고 결정된 해안선을 이용해 60년간의 변화와 면적 변화량을 5개의 구간으로 나눠서 구했다. 그 결과 1947년에 비해 2007년에 해운대 해수욕장은 서쪽지역을 중심으로 급격히 면적이 감소하면서 총 -29%의 면적 감소율을 보였고, 광안리 해수욕장은 양끝의 인공구조물에 의한 유속의 감소로 인한 퇴적이 이루어지면서 총 69% 면적이 증가해 동일해양조건임에도 불구하고 주변 환경에 따라 해빈의 침 퇴적 경향에 큰 차이가 있음을 알 수 있었다.

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