• 제목/요약/키워드: 3차원GIS

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심층신경망 모형을 이용한 서울시 도시공원 및 녹지공간의 열섬저감효과 분석 (Analysis of Urban Heat Island (UHI) Alleviating Effect of Urban Parks and Green Space in Seoul Using Deep Neural Network (DNN) Model)

  • 김병찬;강재우;박찬;김현진
    • 한국조경학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.19-28
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    • 2020
  • 도시화로 인한 도시열섬현상(Urban Heat Island)이 심화되면서 도시차원의 열 관리가 중요한 이슈로 다뤄지고, 도시열섬현완화 방안으로 녹지사업과 환경정책이 시행되고 있고, 도시공원 및 녹지와 열의 관계를 분석하는 다수의 연구가 수행되었다. 하지만 열이라는 특성은 다수의 요인이 복합적으로 얽혀있어 선형적 상관관계를 통한 해석에 한계가 있다. 본 연구는 변수요인들이 다양하고 데이터의 양이 방대하여 기존의 통계분석방식으로는 분석하기 어려운 분야에서 강점을 갖는 심층신경망 모형 방법론을 사용하여 여름철 서울지역의 공원 및 녹지의 열섬저감효과를 평가하는 것을 목표로 연구를 진행하였다. 이를 위해서 Landsat 8 인공위성영상을 활용하여 동시간의 광역적인 데이터를 취득하였고, ArcGis 10.7을 이용하여 서울시를 30m×30m 그리드로 격자화하여, 각 격자에 열섬저감을 측정할 수 있는 환경변수를 구축하였다. Python 3.7과 Keras를 이용하여 심층신경망 모형을 생성하여 지표면 온도와 변수 간의 관계를 분석하였다. 분석 결과, 인공신경망 모형은 높은 설명력을 가지는 것을 확인하였다. 또한 일반적인 연구 결과와 마찬가지로 인접 녹지와의 거리가 가까울수록, 공원면적이 커질수록, 공원의 식생활력도가 높을수록 지표면 온도가 낮아짐을 확인하였다. 식생활력도에 의한 냉각효과가 많이 있는 것을 확인하였고, 일부 선행연구에서 녹지에 인접할수록 0.3℃ ~ 2.3℃ 저감될 수 있는 특성이 나타나고, 공원의 크기가 크면 2℃~3℃ 저감효과가 나타난다는 결과를 보이고 있는데, 본 연구결과와 비교해 보면 도출된 효과가 과대평가되었을 가능성을 확인하였다. 본 연구의 결과는 향후 도시열섬현상 완화를 위해 새로운 도시녹지를 조성시 효과적인 녹지 구성을 위한 정보로 활용될 수 있다.

지방정부의 공간정보화 수준 측정을 위한 주요 지표의 중요도 평가 (An Evaluation of the Importance of Major Indicators for Measuring the Level of Spatial Informatization in Local Governments)

  • 김연성;서원찬;윤홍주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.985-994
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    • 2022
  • 본 연구는 디지털 전환기를 맞이하여 지방정부의 공간정보 정책의 성숙도를 진단하였다. 이를 위하여 계층화(AHP) 분석 기법을 이용하여 공간정보 전문가 집단을 대상으로 공간정보화 수준 측정 지표들의 선정과 함께 중요도 평가를 수행하였다. 먼저, 이론적 고찰을 통해 지방정부 공간정보 정책 측면에서의 현황 및 지표들을 연구하였다. 또한 선행 연구를 검토함으로써 본 연구와의 차별성을 제시하였다. 본 연구에서는 3개 지표와 18개의 세부항목의 공간정보화 수준 평가 지표들을 선정할 수 있었다. 평가 결과, 측정 지표에 대한 종합 중요도 순위는 자체 공간정보시스템 구축·활용 0.125(12.5%), 기본공간정보 품질 관리 0.109(10.9%), 자체 공간정보 구축·활용 0.107(10.7%), 기관 내부의 협업과 공유 0.073(7.3%), 공간정보 교육지원체계 운영 0.071(7.1%), 전담조직 및 전문 인력 0.065(6.5%), 기관 차원의 관심도 0.053(5.3%) 순으로 도출되었다. 본 연구의 결과는 지방정부에서 추진하고 있는 공간정보 정책의 수준을 평가할 수 있는 기초자료로 유용하게 활용될 수 있을 것으로 전망된다. 또한 연구에서 도출된 주요 지표를 중심으로 지방정부의 공간정보 정책을 추진한다면, 효율적인 정책 운영이 가능할 것으로 기대된다.

비행안전구역 건물 높이 평가에서 수치지형도로 제작한 DEM의 활용성 (The Utilization of DEM Made by Digital Map in Height Evaluation of Buildings in a Flying Safety Area)

  • 박종철;김만규;정웅선;한규철;류영기
    • 한국지리정보학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.78-95
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    • 2011
  • 본 연구에서는 1:5,000 수치지형도를 이용하여 서로 다른 보간 방법으로 다양한 공간해상도를 갖는 여러 가지 DEM을 제작하였다. 그리고 제작한 다양한 DEM의 수직정확도를 network RTK GPS survey를 통해 획득한 다수의 검사점 자료를 활용하여 평가하였다. 연구 결과 전반적인 RMSE 값, 토지 유형별 RMSE 값 및 단면 평가(profile evaluation) 결과 등을 고려할 때 TIN 기반의 Terrain 방법으로 제작한 DEM이 비행안전구역에서의 신축건물 고도제한 평가에 유용함을 알 수 있었다. 그리고 비행안전구역에서의 신축건물 고도제한 평가에 적합한 DEM의 공간해상도는 3m임을 알 수 있었다. 한편, 제작한 DEM으로 획득한 지형고도 값(elevation value)은 점 추정 값(point estimation value)이 아닌 구간 추정 값(interval estimation value)이다. 이는비행장 주변의 잠재적인 신축 예정 건물의 높이가 그 지역에 설정된 제한 고도 값(height limitation value)에 저촉되는지에 대한 여부를 평가하는 데 활용할 수 있다. 본 연구에서는 구간 추정 값인 신축건물의 높이 값이 제한 고도 값에 저촉될 가능성을 3단계로 나누어 평가하는 방안을 제시하였다 - 1) 저촉 가능성 매우 높음, 2) 저촉 가능성 매우 낮음, 3) 저촉 가능성 판단 어려움. 본 연구의 결과는 비행장 주변 건물 고도제한 평가 관련 지리정보시스템(GIS)을 개발하는 데 중요한 기초를 제공한다. 아울러, 연구지역에 한정된 값이기는 하지만, 2차원 수치지형도를 활용하여 제작한 DEM의 수직정확도 값은 DEM을 이용하고자 하는 연구자들에게 의미 있는 유용한 정보가 될 것이다.

GIS DB를 이용한 토지이용 특성 분석 - 부산광역시 건물 높이 시뮬레이션을 중심으로 - (Analysis of Land Use Characteristics Using GIS DB - A Case Study of Busan Metropolitan City in Korea -)

  • 천민경;백태경
    • 한국지리정보학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.52-64
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    • 2023
  • 급격한 도시의 발전을 거듭해 갈수록 인구과밀, 공해오염, 도시 위생문제 등이 발생하면서 상충하는 용도 간의 분리 필요성이 대두되고 있다. 이러한 관점에서 도시의 토지이용이 계획적으로 이루어져야 함에는 이견이 없을 것이다. 따라서 토지공간의 제반 활동을 미리 예측하고 계획적으로 세워 토지이용을 합리적으로 구축하여야 한다. 본 연구는 구축된 데이터를 이용하여 부산광역시의 주거지역, 상업지역, 공업지역 용도분포특성 현황을 비교 분석하여 부산광역시 구·군의 용도지역별 건축물 면적 현황, 연면적, 용적률을 파악하였다. 그 결과 용도지역별 면적 중 주거지역의 비율이 51%로 가장 큰 비율을 차지하고 있었으며, 용도지역별 연면적 중 주거지역의 비율이 63%로 가장 큰 비율을 차지하고 있음을 알 수 있었다. 그리고 토지이용구성비만으로 지역특성을 파악할 수 있는 특화계수를 사용하여 분석하였다. 면적의 절댓값을 집계하는 것만으로는 지역 전체의 경향을 파악하기 어렵기 때문에 면적 구성비를 계산하여 비교하였다. 용도지역별 특화계수 중 주거시설을 보면 기장군, 사상구, 사하구, 중구 이외에는 1.0 이상을 나타내고 있다. 상업시설은 기장군, 강서구, 남구, 사상구, 사하구 이외에는 1.0 이상을 공업시설을 보면 강서구(2.5), 기장군(1.22), 사상구(2.06), 사하구(1.64)로 공단분포지역임을 알 수 있다. 이외 업무시설과 문교후생시설은 골고루 분포되어 있음을 알 수 있었다. 용도지역별 각 표고에 따른 건축물 높이 현황과 용도지역별 건축물 높이 시뮬레이션을 통한 토지이용 분석을 실시하였다. 전반적으로 부산시는 80m 이상의 지역이 43% 이상을 차지하고 있어, 용도지역의 분포가 지형적인 조건의 영향으로 표고가 높은 지역에 지정되어 있음을 알 수 있었다.

사진측량과 컴퓨터비전 간의 카메라 렌즈왜곡 변환 (Conversion of Camera Lens Distortions between Photogrammetry and Computer Vision)

  • 홍송표;최한승;김의명
    • 한국측량학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.267-277
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    • 2019
  • 사진측량과 컴퓨터비전 분야는 카메라에서 촬영된 영상에서 3차원 좌표를 결정하는 것은 동일하지만 두 분야는 카메라 렌즈왜곡 모델링 방법과 카메라 좌표계의 차이점으로 인하여 서로 간에 직접적인 호환이 어렵다. 일반적으로 드론 영상의 자료처리는 컴퓨터비전 기반의 소프트웨어를 이용하여 번들블록조정을 수행한 후 지도제작을 위해서 사진측량 기반의 소프트웨어로 도화를 수행하게 된다. 이때 카메라 렌즈왜곡의 모델을 사진측량에서 사용하는 수식으로 변환해야 하는 문제에 직면하게 된다. 이에 본 연구에서는 사진측량과 컴퓨터비전에서 사용되는 좌표계와 렌즈왜곡 모델식의 차이점에 대하여 기술하고 이를 변환하는 방법론을 제안하였다. 카메라 렌즈왜곡 모델의 변환식의 검증을 위해서 먼저 렌즈왜곡이 없는 가상의 좌표에 컴퓨터비전 기반의 렌즈왜곡 모델을 이용하여 렌즈왜곡을 부여하였다. 그리고 나서 렌즈왜곡이 부여된 사진좌표를 이용하여 사진측량 기반의 렌즈왜곡 모델을 이용하여 왜곡계수를 결정한 후 사진좌표에서 렌즈왜곡을 제거하여 원래의 왜곡이 없는 가상좌표와 비교하였다. 그 결과 평균제곱근거리가 0.5픽셀 이내로 양호한 것으로 나타났다. 또한 사진측량용 렌즈왜곡 계수를 적용하여 정밀도화 가능여부를 판단하기 위해서 에피폴라 영상을 생성하였다. 생성된 에피폴라 영상에서 y-시차의 평균제곱근오차가 계산한 결과 0.3픽셀 이내로 양호하게 나타났음을 알 수 있었다.

다중규모 모델을 이용한 도시 지역 흐름과 초미세먼지(PM2.5) 분포 특성 연구: Part I - 상세 흐름 분석 (A Numerical Study on the Characteristics of Flows and Fine Particulate Matter (PM2.5) Distributions in an Urban Area Using a Multi-scale Model: Part I - Analysis of Detailed Flows)

  • 박수진;최원식;김재진
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권6_3호
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    • pp.1643-1652
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    • 2020
  • 본 연구에서는 국지예보시스템(LDAPS)과 전산유체역학(CFD) 모델을 접합하여, 부산 중구 광복동에 소재한 건물 밀집 지역의 상세 흐름을 조사하였다. 도시 지역 기상에 대한 보다 현실적인 수치 모의를 위해 기상청이 현업으로 운용하는 LDAPS 결과로부터 기상 요소(풍향, 풍속, 온위)를 추출하여 CFD 모델의 초기·경계장으로 사용하였다. LDAPS로부터 추출한 기상 요소(U, V)는 공간 선형 보간법을 이용하여 CFD 모델의 수평·연직 격자에 맞게 내삽하였고, 공간 선형 보간법을 이용해 내삽한 온위는 CFD 모델의 각 격자점에서 온도로 변환된다. 본 연구에서는 건물 옥상에서 측정한 3차원 초음파 풍향·풍속계에서 측정한 풍속과 풍향을 이용하여 수치 모의 결과를 검증하였다. 대상 기간(2020년 6월 22일) 동안 측정 지점(PKNU-SONIC)에서는 바람이 약하게 나타났고, 새벽 시간에는 북동풍과 북서풍이 불었으며, 주간에는 주로 남동풍이 불었다. LDAPS-CFD 접합 모델은 측정 풍향과 풍속을 유사하게 수치 모의하였다. 07시에는 동북동쪽에서 유입되는 흐름이 지형과 건물에 의해 변화하였고, PKNU-SONIC 지점에서 수치 모의된 풍향(동남동풍)은 측정 풍향과 유사하다. 19시에는 남동쪽에서 유입되는 흐름이 PKNU-SONIC 지점까지 유입되어 측정 풍향과 유사하게 모의하였다.

일반측량성과도에 의한 수치지도의 수시갱신방법 연구 (A study on the Realtime Update of the Digital-Map by the General Survey Map)

  • 이상길;권재현;전재한
    • 대한공간정보학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.19-26
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    • 2007
  • 수치지도의 수정갱신은 사업으로 구축한 NGIS 수치지도의 활용성 향상과 최신성 유지, 확보 차원에서 추진되어 전국 5개 권역 1권역씩 5년 주기로 항공사진, 위성영상 등을 이용해 수치지도를 일괄 갱신해오다가, 3차 NGIS 시행과 더불어 갱신방안도 대도시2년, 기타지역4년 주기로 하여 일괄갱신과 부분, 수시(실시간)갱신을 병행하는 방안으로 개선되었다. 따라서 그 어느 때보다 다양한 지리정보(도면, 성과도, 지도 등)를 수치지도의 정 위치에 결합할 수 있는 매칭기법이 요구되고 있다. 본 연구에서는 중앙점 기반의 매칭 알고리즘을 개발하고 이를 활용하여 일반측량성 과도(도면)를 수치지도 수정갱신에 이용할 수 있는 방법을 제시하였다. 본 연구를 통하여 일반 측량성과도는 측량법상 일반 측량업에서 실시하는 토지의 민간 개발행위 인허가시 실측되는 도면으로 개발시점에 실측된다는 최신성과 개발의사결정에 필요한 다양한 콘텐츠(도로, 건물, 배수관, 맨홀 등)를 포함하는 활용성 만족으로 수치지도의 수시 갱신자료로 활용됨에 무리가 없음을 알 수 있었다.

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국가 생물자원 정보화 현황 및 전망

  • 김찬회;변봉규
    • 한국응용곤충학회:학술대회논문집
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    • 한국응용곤충학회 2006년도 심포지엄및추계학술발표회
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    • pp.45-60
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    • 2006
  • 최근 국제적으로 생물자원의 중요성이 재인식됨에 따라 이들에 대한 체계적이고 안정적인 정보의 구축 및 활용이 국가경쟁력의 척도로 간주할 정도로 중요성이 커지고 있는 실정이다. 또한, 우리나라는 국토의 64%가 산림으로 되어 있어서 다양한 생물종이 서식하는데 매우 적합한 조건을 갖추고 있다. 이에 따라 산림청과 국립수목원은 국가식물자원정보시스템에 이어 곤충정보에 대한 정보화 사업을 2001년부터 추진해오고 있으며 이 결과로 현재 33만여 점에 곤충표본정보가 구축되기에 이르렀다. 현재까지 국내 유수 곤충표본보유기관 22개 기관이 본 사업에 참여하여 다양하고 내실 있는 정보구축이 이루어져 왔으며 이를 통해 명실 공히 국가적인 곤충자원정보망을 갖추게 되었다. 곤충DB의 국가적인 사업이 추진된 지 6년차에 이르는 2006년도에는 정보통신부의 지원을 받아 14개 표본보유기관이 참여하여 곤충표본DB구축을 중점 추진할 계획이다. 2006년도의 목표량은 곤충표본정보 17,000점으로 기존구축자료 이외에 추가가 필요한 표본정보위주로 구축될 예정이다. 또한, 이미 구축된 곤충표본자원의 활용도와 가치를 높이기 위해서는 더욱 다양하고 많은 자료의 표본을 추가하여 DB화를 추진함은 물론 이들 각각의 정보들을 식물정보와 연계하여 분석 가능토록 하고 GIS시스템을 도입하여 명실공히 국가적인 곤충자원정보의 종합관리가 될 수 있도록 추진하고 있다. 본 사업이 충실히 수행될 경우 국가 주요 생물자원 중 하나인 곤충정보의 DB확대 구축을 통한 전체적인 현황파악 및 체계적인 관리가 가능해 질 것이며, 이와 관련하여 정보화적인 측면, 경제적 측면, 사화 문화적 측면에서 다양한 효과가 기대되며 앞으로도 이에 대한 내실 있는 운영을 위해서는 정부차원의 종합적인 지원 및 관리가 요구되는 시점으로 판단된다.pm3.42$, 저층수 $23.43\pm3.38$이었으며, 전반적으로 해역별 수질기준 I등급 내지는 II등급을 유지하고 있었고, 공간적으로는 외해측으로 갈수록 외해수와 혼합 확산되어 양호한 수질을 나타내었다. 장기적인 변동특성은 세그룹으로 구분되어진다.기 실험결과 용출용매로 증류수와 해수를 이용했을 때, 제강 슬래그에서 용출되는 납, 구리, 카드뮴, 수은의 용출 경향의 차이를 확인할 수 있었고 이에 따라서, 납, 구리, 카드뮴의 용출 유해성은 낮기 때문에 해양구조물로의 제강슬래그 유효이용은 적합할 것으로 판단되었다.im80%$로 계산되었다. 열형광선량계로 측정된 방사선량은 각각 1.8, 1.2, 0.8, 1.2, 0.8 (70 cm 거리) cGy로 측정되었으며, 환자의 복부 표면에서의 서베이메터를 이용한 측정량은 10.9 mR/h였다. 차폐구조물의 사용 시 전체 치료 동안에 태아선량은 약 1 cGy 정도로 평가되었다. 결론 : AAPM Report No.50의 자료에 따르면, 임산부의 방사선 치료 시 태아의 방사선 피폭선량은 5 cGy 이하일 경우에 방사선 피폭에 따른 태아의 위험이 거의 없는 것으로 제시되고 있다. 본원에서 차폐 구조물을 설치하였을 경우에 측정된 태아선량은 약 1 cGy로 측정되었고, 고안된 차폐구조물은 태아에 도달하는 방사선량을 감소시키기에 적합한 설계임이 입증되었다. 아니라 일반종합병원에서도 CTX-M형 ESBL 생성 E. coli와 K. pneumoniae가 존재하며 확산 중임을 시사한다. 앞으로 CTX-M형 ESBL의 만연과 변종 CTX-M형 ESBL의 출연을 감시하기 위한 정기적인 연구와 조사가 필요한 것으로 생각한다., A2-1, B1-1, B2-1의 경우, 강우 일수 감소 이전과 연 유출량 변화는 거의

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위성이미지 기반 시설하우스 판별 Mask-RCNN 모델 개발 (Development of Mask-RCNN Model for Detecting Greenhouses Based on Satellite Image)

  • 김윤석;허성;윤성욱;안진현;최인찬;장성율;이승재;정용석
    • 한국농림기상학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.156-162
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    • 2021
  • 본 인스턴스 분할 모델은 위성을 이용해 촬영된 원격탐지 영상 내의 객체 탐지에 높은 정확도를 갖는다는 것을 입증하였으며, 불법으로 가설된 시설 하우스를 발견하는데 활용될 수 있다. 즉, 특정 지역 및 일정시기를 기준으로 시설하우스를 인식시키고 그 이후에 신축된 하우스를 분별하는데 사용할 수 있을 것이다. 또한 본 기술을 응용하여, 토지피복도 조사와 같은 인력중심의 작업을 빠르게 해결할 수 있다. 앞으로 이 모델은 지리정보시스템(Geographic Information System)과 연계하여 중앙정부 차원의 단일화된 관리체계를 수립할 수 있을 것이며 또한 시설하우스 면적 통계 수치계산에도 쉽게 응용될 수 있을 것으로 판단된다.

사회적 갈등을 갖는 송전선로 경과지 선정에 관한 연구 (A Study on Selection of an Overhead Electrical Transmission Line Corridor with Social Conflict)

  • 손홍철;문채주;김학재
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.577-584
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    • 2021
  • 전기에너지는 현사회에서 가장 필수적인 요소이고 우리 기술사회의 중요한 근간이다. 새로운 전력 인프라를 설계하는데 있어서 우리의 문화적인 고려사항과 공동체 환경의 필수적인 요소처럼 개발하는 방향을 심리적인 관점에서 검토하는 것이 중요하다. 새로운 고압송전선로 건설은 사회적인 반대 때문에 정부의 공공정책에 대한 갈등주제가 되고 있다. 공동체 구성원들은 이 송전선로가 그들의 건강과 안전에 영향을 끼치는 이유로 인해서 자기들의 생활에 어떤 영향을 줄 것인지에 관해서 걱정하고 있는 것이다. 경관과 시각적인 효과는 지역사회에서 가장 손쉽게 인지하는 것 중 하나이다. 새로운 경관의 3차원 컴퓨터 모사는 지역사회에 대하여 최소한 예상되는 관측성을 갖는 전력선 경로선택에 맞추어진 실생활의 사진이다. 본 논문은 송전선로 영역의 계획, 조사, 기본 및 상세경로, 경로구축을 위해서 ArcGIS를 사용하였다. 그리고 송전선로 영역의 데이터베이스를 사용하여 자연경관, 생활환경, 안전성과 고도에 대한 지도를 제시하였으며, 이 연구를 통하여 송전영역 모델을 개발하였다. 송전선로 지역에서 최소한의 가시권을 갖도록 컴퓨터로 모사하여 제안된 경관은 지역사회의 반발을 줄일 수 있으며, 새로운 전력선의 공사를 촉진할 수 있다.