• 대기
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• 제31권5호
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• pp.489-510
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• 2021

In this paper, we propose an algorithm for detecting convective initiation (CI) using GEO-KOMPSAT-2A/advanced meteorological imager data. The algorithm identifies clouds that are likely to grow into convective clouds with radar reflectivity greater than 35 dBZ within the next two hours. This algorithm is developed using statistical and qualitative analysis of cloud characteristics, such as atmospheric instability, cloud top height, and phase, for convective clouds that occurred on the Korean Peninsula from June to September 2019. The CI algorithm consists of four steps: 1) convective cloud mask, 2) cloud object clustering and tracking, 3) interest field tests, and 4) post-processing tests to remove non-convective objects. Validation, performed using 14 CI events that occurred in the summer of 2020 in Korean Peninsula, shows a total probability of detection of 0.89, false-alarm ratio of 0.46, and mean lead-time of 39 minutes. This algorithm can be useful warnings of rapidly developing convective clouds in future by providing information about CI that is otherwise difficult to predict from radar or a numerical prediction model. This CI information will be provided in short-term forecasts to help predict severe weather events such as localized torrential rainfall and hail.

• 대한원격탐사학회지
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• 제28권3호
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• pp.319-327
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• 2012

In this paper, we introduce a newly developed photogrammetric software for automatic generation of high quality geo-products and its performance assessment carried out using various satellite images. Our newly developed software provides the latest techniques of an optimized sensor modelling, ortho-image generation and automated Digital Elevation Model (DEM) generation for diverse remote sensing images. In particular, images from dual- and multi-sensor images can be integrated for 3D mapping. This can be a novel innovation toward a wider applicability of remote sensing data, since 3D mapping has been limited within only single-sensor so far. We used Kompsat-2, Ikonos, QuickBird, Spot-5 high resolution satellite images to test an accuracy of 3D points and ortho-image generated by the software. Outputs were assessed by comparing reliable reference data. From various sensor combinations 3D mapping were implemented and their accuracy was evaluated using independent check points. Model accuracy of 1~2 pixels or better was achieved regardless of sensor combination type. The high resolution ortho-image results are consistent with the reference map on a scale of 1:5,000 after being rectified by the software and an accuracy of 1~2 pixels could be achieved through quantitative assessment. The developed software offers efficient critical geo-processing modules of various remote sensing images and it is expected that the software can be widely used to meet the demand on the high-quality geo products.

• 대한원격탐사학회지
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• 제27권2호
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• pp.203-211
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• 2011

최근 스마트폰과 같은 모바일 단말기나 모바일 앱과 같은 정보통신 기술의 발전이 공간정보를 포함하는 다양한 응용 분야에 많은 영향을 주고 있다. 또한 모바일 앱과 모바일 웹의 장점을 결합한 모바일 웹앱 또는 하이브리드 앱이라는 개발 방식이 부각되고 있다. 그러나 이러한 모바일 환경의 발전에도 불구하고 위성영상 정보는 다른 콘텐츠 서비스를 위한 배경 영상으로 사용하는 경우가 대부분이다. 본 연구에서는 이에 착안하여 위성영상정보 유통과 서비스의 기초가 되는 메타데이터 서비스를 위한 하이브리드 앱의 기본 모델을 설계하고 시험 구현하고자 한다. 설계 과정에서는 하이브리드 앱 구현의 주요 기술로 국제 표준화가 진행중인 HTML5를 적용하고자 하였다. 구현 과정에서는 최근 개발된 모바일 개발 환경중에서 오픈 소스 기반으로 플랫폼 호환성을 유지하면서 HTML5를 지원하는 PhoneGap과 Sencha Touch를 적용하였다. 한편 시험 구현에 사용된 위성영상정보는 소규모 지역을 대상으로 하는 일부의 KOMPSAT-2 영상을 사용하였으며, 공간메타데이터는 국내 단체 표준을 준용한 필수 항목만을 대상으로 하였다. 향후 다양한 가능을 제공하는 HTML5의 비즈니스 모델 개발과 산업적 활용도가 증가하고 모바일 플랫폼상에서 위성영상정보의 수요가 확대되면 본 연구의 접근 방법과 처리 가능의 구현 결과는 중요한 예시 자료가 될 것으로 기대한다.

• 한국지리정보학회지
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• 제18권1호
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• pp.170-181
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• 2015

공간정보자료를 이용하여 해안지역에 인접한 농경지 추출에 관한 연구는 해안지역의 농업자원관리를 위해서 중요한 작업이다. 본 연구에서는 경상북도 울진의 해안지역을 촬영한 고해상도 위성영상인 KOMPSAT-2 영상과 항공 LiDAR 자료를 이용하여 해안지역에 인접한 다양한 농경지(일반 농경지 및 산간 농경지) 추출에 관한 연구를 수행하였다. 우선 KOMPSAT-2 영상으로부터 정규식생지수(NDVI) 영상을 생성하고, 적절한 임계값을 설정하여 정규식생지수 영상으로부터 식생지역을 추출하였다. 그리고 보간법을 이용하여 항공 LiDAR 자료로부터 디지털 표면모델(DSM) 및 디지털 표고모델(DEM)을 생성한 뒤, 디지털 표면모델과 디지털 표고모델을 구성하는 픽셀 값의 차이를 이용하여 수목고도모델(CHM)을 생성하였고, 적절한 임계값을 설정하여 수목고도모델로부터 편평한 지역을 추출하였다. 그리고 DEM으로부터 경사지도를 생성한 뒤, 적절한 임계값을 설정하여 경사도가 낮은 지표면을 추출하였다. 마지막으로 농경지 한 면의 최소 면적을 위한 임계값을 설정한 뒤, 식생 지역, 편평한 지역 및 경사도가 낮은 지표면에 모두 해당되고, 설정한 임계값보다 높은 면적을 가진 지역을 추출하고 이를 해안지역에 인접한 농경지라고 정의하였다. 본 논문에서 개발한 방법을 이용하여 농경지 추출 작업을 수행한 결과, 해안지역에 인접한 일반 농경지의 85% 와 산간 농경지의 15%가 추출되었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.10-14
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• 2016

우리나라 위성 개발 사업은 국가 안보 차원의 군사 목적과 민간에서 상업 목적의 통신위성 개발로 양분되어져 왔으나, 우리나라 최초 정지궤도의 지구관측 위성인 천리안 위성을 기점으로 위성의 다양한 활용 방안이 제시되고 있다. 기존 위성 사업에서는 선명한 지상 영상이 주 관심사였던 것에 비해 위성 자료를 가공, 고부가가치 정보 생산에 대한 중요성이 제시되고 있다. 특히, 천리안 2호 위성에 탑재되는 환경탑재체는 시각적으로 관찰되지 않는 대기 중 오염물질의 농도를 감시하므로써, 무한한 위성의 활용성을 적절하게 보여주는 사례라고 할 수 있다. 또한, 위성에서 생산되는 자료 활용성은 자료의 적절한 공개와 제공 정책에 크게 영향을 받을 수 밖에 없으며, 광역적인 위성 특성에 따라 현재 국내의 위성 영상은 안보적인 측면으로 인해 접근이 쉽지 않은 측면이 있었으나, 공개될 경우 드러나지 않은 잠재적인 수요가 충분히 존재할 것으로 예상됨에 따라, 안보적인 측면이 약한 위성 자료에 대한 관리 정책에 대한 변화가 필요한 시점이라고 할 수 있다. 본 논문에서는 확대되고 있는 위성 활용 범위에 따라 위성 자료의 공개 현황을 조사하고 환경위성 특성을 고려한 자료 배포 정책 방안에 대해 제시한다.

• 한국지리정보학회지
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• 제18권1호
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• pp.147-155
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• 2015

본 논문에서는 기존의 현지조사 및 항공영상을 통하여 해안선 측량의 인력낭비와 경제적 손실이 발생하게 되고 이를 최소화하기 위하여 약최고고조면의 표준 해안선으로부터 추출한 포인트와 다양한 국내외 위성영상(다목적실용위성 3호, SPOT-5, Landsat-8, Quickbird-2)에서 얻어진 각 영상별 디지타이징 포인트를 활용하여 광범위의 효율적인 해안선을 추출하기 위한 디지타이징을 실시하여 정확도 비교 분석을 실행한다. 약최고고조면의 표준 해안선의 포인트들과 각 위성별 해안선의 차이 값은 다목적실용위성 3호, Quickbird-2, SPOT-5, Landsat-8의 순서로 작게 나타났다. 다목적실용위성 3호와 Quickbird-2 간의 유의성 검증을 통하여 유의확률(양쪽)(significant probability (2-tailed))이 유의수준 1%에서 통계적으로 의미가 있는 값으로 나타났다. 그러므로 효율적인 해안선 추출을 위해서는 고해상도의 위성영상이 필요하고 영상 획득이 용이하면서 가격이 저렴한 다목적실용위성 3호를 사용한다면 국가의 자력으로 가장 효율적인 해안선 추출이 가능하다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권5_1호
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• pp.647-660
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• 2022

이 단보에서는 농림위성(차세대 중형위성 4호)에 적합한 대기보정 기법 개발을 위하여, 농림위성과 공간 및 분광 해상도가 유사한 Sentinel-2 영상을 이용한 대기보정 결과를 소개하고자 한다. 대부분의 연구에서 동일한 조건에 대하여 상이한 Aerosol Optical Depth (AOD) 자료를 사용한 결과를 비교한 사례는 찾아보기 힘들다. 따라서 향후 농림위성의 대기보정에 사용될 Geo-Kompsat 2A (GK2A) Advanced Meteorological Imager (AMI)와 Aerosol Robotic Network (AERONET) AOD 입력자료를 기반으로 Fast Line-of-sight Atmospheric Analysis of Spectral Hypercubes (FLAASH), Sen2Cor, Second Simulation of the Satellite Signal in the Solar Spectrum - Vector (6SV) 버전 1.1과 2.1 모델의 대기보정 결과를 비교하였다. 모델 간 반사도 상관행렬이나 Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) 결과를 고려해 볼 때, 6SV2.1이 보다 안정적인 모델로 사료된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권5_2호
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• pp.1235-1243
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• 2021

해양탑재체(GOCI-II)가 주탑재체이며 정지궤도복합위성2B호 또는 천리안2B호로 명명된 정지궤도 해양관측위성은 2020년2월에 성공적으로 발사되어 한반도 주변의 해양과 연안을 주간 상시 관측과 감시 임무를 수행하고 있다. 해양탑재체는 천리안1호의 해양탑재체(GOCI)의 임무 승계와 향상된 성능으로 해양·연안의 효율적인 관리, 해양재해·재난 저감을 위한 실시간 해양환경모니터링과 어로 비용절감을 위한 어장환경 정보의 생산 등 해양환경감시를 위하여 개발되었다. 발사 후 해양탑채체는 초기 점검시험(IAC) 단계에 모든 기능이 정상적으로 동작됨을 확인하고, 궤도상시험(IOT) 단계에 성능·운영시험, 복사보정과 영상기하보정을 병행 진행하여 그 결과를 핸드오버회의 통하여 보고하고 국가해양위성센터로 운영권을 이관하였다. 주로 온보드 태양광 보정시스템으로 수행되는 복사보정은 사전에 수립된 계획에 따라 주기적으로 진행하여 최종 Gain과 offset 값을 설정, 적용하고 유효성을 확인하였다. 영상기하보정(INR)은 별영상 자료 기반의 네비게이션 필터링과 랜드마크 기반 보정 방식으로 요구규격을 모두 만족함을 확인하고 INR 프로세스를 검증하였다. 본 논문에서 정지궤도 해양위성이 발사 이후 궤도상 성능시험, 복사보정과 영상기하보정의 방법, 절차를 기술하고 결과와 현황을 분석하고 정리하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.107-112
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• 2015

본 논문에서는 정지궤도 복합위성 2B에 대한 환경위성지상국 시스템의 성능지표의 하나인 가용도를 예측하기 위한 H/W 및 S/W 시스템 가용도의 수학적 모델링을 제시하고, 직렬연결 시스템에 대한 가용도 예측 방법을 제시하였다. 또한, 본 논문에서는 환경위성 지상국 시스템의 가용도 예측 결과를 산출하였으며, 그 가용도 예측 결과는 0.998072로 분석 되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_1호
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• pp.1301-1314
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• 2022

Normalized Difference Vegetation Index (NDVI)는 간단한 수식으로 식생 활력도를 파악할 수 있기 때문에, 토지피복, 곡물수확, 농업가뭄, 토양수분, 산림재해 등의 분야에서 지표면의 식생 상태를 나타내는 지시자로 활용되고 있다. 그러나 가시광선과 적외선을 감지하는 광학위성센서는 구름을 투과하여 센싱(sensing)할 수 없으므로, 구름 화소에 대해서는 지표면의 NDVI가 계산될 수 없다. 본 연구에서는 천리안위성 2A호(GEO-KOMPSAT-2A, GK2A) 일단위 NDVI의 과소추정 노이즈를 개선하기 위한 실시간 보정기법을 개발하였으며, Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) NDVI와의 정량적 비교 및 시계열 변화에 대한 정성적 해석을 통해 제안된 기법의 유용성을 확인하였다. 식생의 생장 주기를 반영한 시계열 보정, 장기간 기후치를 이용한 이상치 제거, 엄밀한 통계기반의 결측화소 복원 등의 과정을 거친 보정 NDVI에서는 구름에 의한 과소추정이 효과적으로 개선되었다. MODIS NDVI와의 상관성이 원값보다 높고, 그 차이가 감소한 경향을 보여주었으며, 특히 여름철에는 32.7%의 향상률을 보였다. 본 연구에서 제안한 방법은 일부 수정을 거쳐 타 위성산출물에도 적용될 수 있는 확장성을 가지고 있다.