• 제목/요약/키워드: Areal interpolation

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면내삽법이 환경적 형평성 분석에 미치는 영향 (Effects of Areal Interpolation Methods on Environmental Equity Analysis)

  • 전병운
    • 한국지역지리학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.736-751
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    • 2008
  • 다수의 연구들이 환경적 형평성 분석에 있어서 환경위험의 영향권 내에 있는 인구를 추산하기 위하여 흔히 단순면가중내삽법을 사용하고 있지만, 그 도출된 결과치는 불가피하게 부정확하다. 왜냐하면, 단순면가중치법은 인구가 원시구역 내에서 균등하게 분포되어 있다는 것을 비현실적으로 전제하고 있기 때문이다. 두 개의 대안적인 면가중치법, 즉 지능형 면가중치법과 회귀법은 주택의 위치에 관한 추가적인 지리적 정보를 이용함으로써 환경위험의 영향권 내에 있는 인구를 추정하는데 있어서 분포적인 편차를 설명할 수 있다. 본 연구는 환경적 형평성 분석에 있어서 환경위험의 영향권 내에 있는 인구를 추정하기 위한 다섯 개의 면내갑법을 탐색하고, 상이한 면내삽법에 대한 환경적 형평성의 민감도를 분석하고자 한다. 본 연구는 면내삽 과정에서 원시구역과 목표구역에 위성영상으로부터 추출된 토지피복의 분포와 같은 추가적인 지리정보를 제공하기 위하여 GIS 기법을 사용하였다. 독립표본 t-test통계량은 환경적 형평성 가설을 검정하기 위하여 사용되었다. 또한, 편재계수는 상이한 면내삽법에 따른 인구추정치의 상대적 변이성을 비교하기 위하여 계산되었다. 본 연구는 사례지역에서 환경적 형평성 분석의 결과는 환경위험의 영향권 내에 있는 인구를 추정하기 위해서 사용된 면내삽법에 민감하지는 않았지만, 상이한 면내삽법들이 사용됨에 따라 그 추정치는 대개 변동적 이었다는 것을 규명하였다. 이것은 환경적 형평성에 대한 통계적 분석결과는 어떤 면내삽법을 사용하느냐에 따라서 어느 정도까지는 변할 수 있다는 것을 암시한다.

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하위인구집단의 분포 재현을 위한 에어리얼 인터폴레이션의 비교 분석 (A Comparative Analysis of Areal Interpolation Methods for Representing Spatial Distribution of Population Subgroups)

  • 조대헌
    • Spatial Information Research
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    • 제22권3호
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    • pp.35-46
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    • 2014
  • 공간 분석 연구를 위해 사용되는 대부분의 통계 자료는 행정구역 단위로 구축되어 있어 보다 세밀한 분석을 위해서는 에어리얼 인터폴레이션이 필요하다. 본 연구의 주된 목적은 전체 인구가 아니라 하위 인구집단에 초점을 두어 에어리얼 인터폴레이션을 실행하기 위한 방법들을 비교 검토하는 것이다. 서울의 2010년 센서스 데이터를 이용해 행정동 단위의 고령인구와 일인가구를 사례로 고해상도의 공간 단위로 인터폴레이션 한 후 경험 데이터와 비교함으로써 서로 다른 방법들의 적용 가능성을 평가하였다. 그 결과 전체 집단과 하위 집단 간에, 그리고 하위 집단 간에도 우수한 실행방법이 다소 간의 차이를 나타내었다. 총인구와 총가구는 건물용도 및 GWR(geographically weighted regression)을 이용한 방법이, 고령인구는 건물용도 및 OLS 회귀분석을 이용한 방법이, 일인가구는 토지용도 및 OLS를 이용한 방법이 가장 좋은 결과를 보였다. 이상의 결과를 토대로 대표적인 사회적 약자인 서울의 일인고령가구에 대한 분포를 고해상도의 공간 단위로 재현하였으며, 이러한 접근은 관련 도시 정책의 실행에 큰 기여를 할 것으로 기대된다.

지역 자료의 공간 단위 재구성 기법 및 에러 검증 : 인구가중치 내삽법 (Research on Areal Interpolation Methods and Error Measurement Techniques for Reorganizing Incompatible Regional Data Units : The Population Weighted Interpolation)

  • 신정엽
    • 한국지역지리학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.389-406
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    • 2004
  • 최근 지역 연구의 활성화와 더불어 지역 자료의 중요성이 점점 강조되고 있다. 그런데 실제 이용가능한 지역 자료의 공간단위는 연구 분석을 위한 기능지역 단위와 일치하지 않는 경우가 종종 발생하며, 이로 인해 발생하는 문제를 해결하기 위해 이용가능한 지역 단위 자료를 연구 분석을 위한 공간 단위로 재구성하는 방법이 요구된다. 본 연구는 면적 가중치 내삽법, pycnophylactic 방법, dasymetric 방법, Area-to-point 내삽법 등을 검토하고 도시지역 자료의 효율적인 재구성 방법으로 면적 가중치 내삽법을 수정하여 인구 가중치 내삽법(population weighted interpolation)을 제안하였다. 인구 가중치 내삽법은 미국 뉴욕주 이리 카운티(Erie County)를 연구 사례로 면적 가중치 방법 pycnophylactic 방법을 RMS 에러, 자료 분포 유형, 공간 자기상관의 측면에서 비교되었다.

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Spatial Interpolation of Rainfall by Areal Reduction Factor (ARF) Analysis for Hancheon Watershed

  • Kar, Kanak Kanti;Yang, Sung Kee;Lee, Junho
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.427-427
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    • 2015
  • The storm water management and drainage relation are the key variable that plays a vital role on hydrological design and risk analysis. These require knowledge about spatial variability over a specified area. Generally, design rainfall values are expressed from the fixed point rainfall, which is depth at a specific location. Concurrently, determine the areal rainfall amount is also very important. Therefore, a spatial rainfall interpolation (point rainfall converting to areal rainfall) can be solved by areal reduction factor (ARF) estimation. In mainland of South Korea, for dam design and its operation, public safety, other surface water projects concerned about ARF for extreme hydrological events. In spite of the long term average rainfall (2,061 mm) and increasing extreme rainfall events, ARF estimation is also essential for Jeju Island's water control structures. To meet up this purpose, five fixed rainfall stations of automatic weather stations (AWS) near the "Hancheon Stream Watershed" area has been considered and more than 50 years of high quality rainfall data have been analyzed for estimating design rainfall. The relationship approach for the 24 hour design storm is assessed based on ARF. Furthermore, this presentation will provide an outline of ARF standards that can be used to assist the decision makers and water resources engineers for other streams of Jeju Island.

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밀도구분도 매핑을 이용한 통계정보 공간 내삽의 유효성 평가 (An Evaluation of Spatial Interpolation of Statistical Information Using Dasymetric Mapping)

  • 이병길
    • 한국측량학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.343-350
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    • 2006
  • 인구통계와 같이 임의의 공간 단위로 집계되는 통계자료를 위성영상이나, 여타 다른 GIS 도형정보와 통합하여 활용하기 위해서는 상호간의 공간 단위를 일치시켜야 한다. 밀도구분도 매핑 기법은 집성된 통계자료를 분해하여 세밀한 공간 단위로 나누거나, 행정구역과 같은 객체 단위의 데이터를 연속된 표면 모델로 만드는데 적용 가능한 기법으로 제안되고 있다. 본 연구에서는 밀도구분도 매핑의 유효성을 평가하기 위해 1) 연구대상지역의 사업체 정보를 행정동 단위의 통계로 집계하고, 2) 행정동 통계에 밀도구분도 매핑 기법을 적용하여 사업체의 분포를 구하고, 3) 공간 내삽에 의해 구해진 사업체의 분포와 원 정보로부터 구해진 분포를 비교하여 알고리즘의 성능을 평가하였다.

A Comparative Study on the Spatial Statistical Models for the Estimation of Population Distribution

  • Oh, Doo-Ri;Hwang, Chul Sue
    • 한국측량학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.145-153
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    • 2015
  • This study aims to accurately estimate population distribution more specifically than administrative unites using a RK (Regression-Kriging) model. The RK model is the areal interpolation technique that involves linear regression and the Kriging model. In order to estimate a population’s distribution using a sample region, four different models were used, namely; a regression model, RK model, OK (Ordinary Kriging) model and CK (Co-Kriging) model. The results were then compared with each other. Evaluation of the accuracy and validity of evaluation analysis results were the basis RMSE (Root Mean Square Error), MAE (Mean Absolute Error), G statistic and correlation coefficient (ρ). In the sample regions, every statistic value of the RK model showed better results than other models. The results of this comparative study will be useful to estimate a population distribution of the metropolitan areas with high population density

원격탐사자료를 바탕으로 인구밀도 분포 작성을 위한 하이브리드 대시메트릭 지도법 (A Hybrid Dasymetric Mapping for Population Density Surface using Remote Sensing Data)

  • 김화환;최진무
    • 대한지리학회지
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    • 제46권1호
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    • pp.67-80
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    • 2011
  • 단계구분도는 인구분포를 나타내기 위해 흔히 사용되는 방법으로 인구가 단위지역 내에 균등하게 존재함을 가정한다. 대시메트릭 지도제작법은 주거지역 정보를 통해 단계구분도보다 공간적으로 더 세밀한 인구분포를 작성할 수 있게 한다. 또한 피크노필랙틱 보간법은 단위지역 내 총인구를 유지하면서 주변지역의 인구를 고려하여 인구분포를 보간하는 방법으로 대시메트릭 지도제작법에 의한 인구분포를 연속적이고 부드럽게 하여 좀더 현실적인 인구분포도를 작성할 수 있게 한다. 따라서, 본 연구에서는 대시메트릭 지도제작법과 피크노필랙틱 보간법을 연계하는 방법을 제시하여 인구분포도의 정확도를 향상하고자 하였다. 제시한 방법을 적용하여 인구분포도를 작성하기 위해 1990년도 미국조지아주 Athens 시의 인구자료와 위성영상으로부터 추출된 주거지역 자료를 활용하였다. 결과를 검증하기 위해 인구분포도 작성에 활용된 공간단위보다 더 세밀한 공간단위의 인구자료를 활용하였으며 하이브리드 방법에 의해 높은 정확도를 확보할 수 있음을 확인하였다. 본 연구에서 제시한 하이브리드 대시메트릭에 의한 인구분포는 선거구, 학군, 분수계 등 각종 경계지역으로 변환이 용이해 다양한 응용분야에서 활용될 수 있을 것이다.

레이더에 의한 개선된 강우강도와 면적 강우량의 실시간 추정 (Improvement of Radar Rainfall Intensity and Real-time Estimation of Areal Rainfall)

  • 정성화;김경익;김광섭
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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    • pp.643-646
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    • 2006
  • An operational calibration is applied to improve radar rainfall intensity using rainfall obtained from rain gauge. The method is applied under the assumption of the temporal continuity of rainfall, the rainfall intensity from rain gauge is linearly related to that from radar. The method is applied to the cases of typhoon and rain band using the reflectivity of CAPPI at 1.5km obtained from Jindo radar. The CAPPI is obtained by bilinear interpolation. For the two cases, the rainfall intensities obtained by operational calibration are very consistent with the ones by the rain gauges. The present study shows that the correlation between the rainfall intensity by operational calibration and rain gauges is better than the one between the rainfall intensity by M-P relationship and rain gauges. The correlation coefficients between the total rainfall intensity obtained by operational calibration and rain gauges in typhoon and rain band cases are 0.99 and 0.97, respectively. Areal rainfalls are estimated using the field of calibration factor interpolated by Barnes objective analysis. The method applied here shows an improvement in the areal rainfall estimation. For the cases of typhoon and rain band, the correlation between the areal rainfall by operational calibration and rain gauges is better than the one between the area rainfall by M-P relationship and rain gauges. The correlation coefficients between the areal rainfall obtained by operational calibration and rain gauges in typhoon and rain band cases are 0.97 and 0.84, respectively. The present study suggests that the operational calibration is very useful for the real-time estimation of rainfall intensity and areal rainfall.

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비선호 시설의 인구분포 관련 입지기준 평가를 위한 GIS-기반 방법론 연구 -원자력 발전소의 경우- (GIS-Based Methods to Assess the Population Distribution Criteria for Undesirable Facilities: The Case of Nuclear Power Plants)

  • 이상일;조대헌
    • 대한지리학회지
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    • 제47권5호
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    • pp.755-774
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    • 2012
  • 본 논문의 주된 연구목적은 비선호 시설, 특히 원자력 발전소의 인구분포 관련 입지기준 평가를 위한 GIS-기반 방법론을 제안하는 것이다. 이 연구목적을 달성하기 위해 우선 IAEA, 미국의 NRC, 그리고 한국원자력안전기술원이 제시하고 있는 입지기준을 살펴보았다. 그 결과 원자력 발전소에 가장 가까이에 위치한 인구중심지까지의 거리를 최대화하는 것이 가장 중요한 입지 평가 원리임이 확인되었다. 이 원리를 실행하기 위한 GIS-기반 방법론은 서로 연관된 두 가지 하위 과제를 수행해야 하는 것으로 판단되었는데, 하나는 인구분포에 대한 정밀한 재현이고, 또 다른 하나는 인구중심지의 확인이다. 본 연구는 전자에 대해서는 대시메트릭 에어리얼 인터폴레이션 기법을, 후자에 대해서는 셀-기반 임계밀도 기법과 구역-기반 임계밀도 기법을 제시한다. 대시메트릭 에어리얼 인터폴레이션을 통해 다양한 공간해상도를 갖는 그리드 셀 단위의 인구밀도 분포의 재현이 이루어진다. 이것에 두 가지 인구중심지 확인 기법을 적용함으로써 특정한 임계밀도와 인구 규모 기준을 만족하는 인구중심지가 확인된다. 이 기법들을 우리나라 고리 원전 1호기의 사례에 적용하여 그 유용성과 한계를 평가하였다. 그 결과 적용된 기법과 투입된 파라미터 값에 따라 입지기준 평가의 결과가 달라질 수 있음이 드러났다. 본 연구는 지리공간분석 및 모델링 분야에서 개발된 기법을 입지 결정과 평가에 적용하는 시도의 활성화에 기여할 것으로 기대된다.

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유역 공간 강우 산정방법에 따른 VfloTM 분포형 강우-유출 모형의 매개변수 평가 - 금호강 동촌 유역을 대상으로 - (Parameter Estimation of VfloTM Distributed Rainfall-Runoff Model by Areal Rainfall Calculation Methods - For Dongchon Watershed of Geumho River -)

  • 김시수;정충길;박종윤;정성원;김성준
    • 한국농공학회논문집
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    • 제55권1호
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    • pp.9-15
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    • 2013
  • This study is to evaluate the parameter behavior of VfloTM distributed rainfall-runoff model by applying 3 kinds of rainfall interpolation methods viz. Inverse Distance Weighting (IDW), Kriging (KRI), and Thiessen network (THI). For the 1,544 $km^2$ Dongcheon watershed of Nakdong river, the model was calibrated using 4 storm events in 2007 and 2009, and validated using 2 storm events in 2010. The model was calibrated with Nash-Sutcliffe model efficiency of 0.97 for IDW, 0.94 for KRI, and 0.95 for THI respectively. For the sensitive parameters, the saturated hydraulic conductivity ($K_{sat}$) for IDW, KRI, and THI were 0.33, 0.31, and 0.43 cm/hr, and the soil suction head at the wetting front (${\Psi}_f$) were 4.10, 3.96, and 5.19 cm $H_2O$ respectively. These parameters affected the infiltration process by the spatial distribution of antecedent moisture condition before a storm.