• 한국지리정보학회지
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• 제24권2호
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• pp.78-90
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• 2021

정밀지오이드를 구축하기 위하여 육상, 해상, 항공, 위성 중력측정 방법으로 다양화되고 측정 기술이 발전되어 고해상도 고정밀도의 중력자료 확보가 가능해졌다. 정밀지오이드의 구축은 별도의 수준측량 없이 GNSS 측량을 통해 표고를 빠르고 편리하게 결정할 수 있으며 우리나라는 2014년부터 국토지리정보원에서 GNSS를 기반으로 한 높이측량 정확도를 향상시키기 위해 합성지오이드 모델을 개발하고 있다. 본 연구에서는 공공측량의 GNSS높이측량을 검증하기 위하여 기존의 고시된 공공기준점을 선점하여 GNSS높이측량 결과와 비교 분석하였다. 실험은 연구보고서 등에서 정밀도가 낮은 지역으로 제시되거나 정밀도가 낮을 것으로 예상되는 연안, 접경, 산악지형의 공공기준점에 대하여 GNSS높이측량을 수행하고 정밀도를 분석하였다. GNSS높이측량 검증을 위해 공공기준점 GNSS높이측량 기지점으로 사용될 주변 통합기준점의 GNSS 타원체고를 점검하였다. 점검된 통합기준점을 기준으로 공공기준점의 GNSS 타원체고를 산출하고 KNGeoid18 모델을 이용하여 표고를 계산하여 직접수준측량 표고결과와 비교하였다. 분석 결과 연안, 접경, 산악 지역 공공기준점의 GNSS 높이측량 결과가 3·4급 공공수준측량 정확도에 만족하는 것으로 나타났다. 이를 통하여 사용자가 요구하는 높이 정확도에 따라 기존의 직접수준측량보다 GNSS 높이측량이 효율적으로 이용될 수 있으며, KNGeoid18도 자율주행자동차, 무인항공기 등 다양한 분야에서 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국측량학회지
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• 제32권5호
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• pp.527-537
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• 2014

2013년 국토지리정보원에서는 합성 지오이드 모델 KNGeoid13(Korean National Geoid Model 2013)을 개발하여 제공함으로서 우리나라에서도 GNSS 측위 기술을 이용하여 높이측량을 적용하기 위한 기반이 마련되었다. 본 연구에서는 GNSS 정지측량 및 KNGeoid13을 이용하여 지역적인 수직기준과 부합하는 GNSS 기반 표고를 결정하기 위해 기지점의 타원체고 성과를 직접수준측량 성과와 모델 지오이드고를 더하여 계산된 보정타원체고로 사용하는 방법을 적용하고, 그 영향을 분석하였다. 보정타원체고를 이용하지 않은 경우에는 약 3cm 수준의 편의가 나타나는 반면 보정타원체고를 이용하면, 오차의 평균이 0.5cm 이하로 지역적인 편의가 제거되었다. GNSS 기반 표고의 정밀도를 관측시간에 따라 분석한 결과, 1일 4시간씩 2일간 관측할 경우에는 전체 데이터의 95%가 4cm 미만의 오차를 가진 것으로 나타났으며, 1일 4시간 및 2시간 관측을 수행하는 경우에는 5cm 이하의 오차를 보였다. 30분 관측하여 모호수가 고정될 경우, 전체 데이터의 95%가 10cm 이하의 정확도를 갖는 표고를 결정할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 도출된 결과는 향후 공공측량에 GNSS 높이측량 도입을 위한 기반 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국측량학회지
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• 제26권3호
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• pp.207-217
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• 2008

해면지형은 지구형상 및 지오이드의 결정, 해류, 조석의 결정에 중요한 역할을 할 뿐만 아니라 세계수직기준 통일 및 대륙 간, 지역 간, 육지와 도서지역 사이의 수직기준을 통일하기 위한 기초자료이기도 하다. 본 연구는 동아시아지역의 수직기준 통일을 위한 기초연구로 고해상도 평균해면모델인 KMSS04를 사용하여 평균해면고를 계산하고, 전 지구 중력장모델 EGM96과 TIGEN-GL04C를 이용하여 지오이드고를 구한 후 이들을 통하여 동아시아지역 및 각 조위관측소에서의 평균해면, 지오이드고 및 해면지형을 결정하고 분석하였다. 연구결과 일본해구와 Ryukyu해구 부근을 제외한 지역에서 해면지형은 비교적 안정적이며, InCheon 조위관측소를 제외한 기타 조위관측소에서는 모두 $40{\sim}60cm$에 가까운 해면지형의 기복을 나타내었다.

• 한국측량학회지
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• 제27권2호
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• pp.159-167
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• 2009

지역적 편향성을 보이는 지상중력자료의 분포와 육상 및 해상에서의 중력측정치의 불부합등의 문제를 해결하고 우리나라 전역에 걸처 고른 분포와 정밀도를 지닌 자료를 획득하기 위하여 항공중력측정을 수행하였다. 비행고도 3,000m 상공에서 획득된 항공중력자료는 교차오차 2.21mGal의 정밀도로 확보되었고, 이를 지상의 값으로 하향연속하여 약 9.34m부터 33.88m의 분포를 보이는 항공중력지오이드 모델을 구축하였다. 항공중력 기반의 중력지오이드는 GPS/Levelling 자료와 비교시 약 0.145m의 정밀도를 가지며, GPS/Levelling 자료와 융합 시 부합도는 약 5cm로 산출되었다. 항공중력기반의 지오이드는 지상중력기반의 지오이드와 비교할 때 충청이남의 서부지역 및 강원도 지역에서 큰 편이를 보이는 것으로 나타났다. 이는 지상중력기반의 지오이드는 우리나라 수준망의 성과를 반영하여 산출되는 것에 기인한 것으로 판단되며, 이에 따른 추가적인 수준망 분석이 필요하다.

• Spatial Information Research
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• 제17권3호
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• pp.397-404
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• 2009

기존의 우리나라 지상중력자료는 자료의 분포 및 정밀도에 있어서 문제점을 가지고 있었고 이러한 문제를 해결하기 위하여 2008년 항공중력측정을 통하여 정밀도 1.56mGal의 항공중력자료를 확보한 바 있다. 그러나 항공중력자료는 비행고도 상에서 획득된 값으로 기존의 지상중력자료 및 해상중력자료와 병합하기 위해서는 지표면 상의 값으로 환산되어야 한다. 또한 다양한 자료를 융합하여 정밀한 지오이드를 계산하기 위해서는 Stokes' 적분반경, Stokes' kernel 및 지형 효과 계산 반경 등의 많은 변수들을 최적으로 고려하여야 한다. 본 연구에서는 지상 및 항공중력자료의 분포 및 특성을 고려하여 보다 정밀한 지오이드 결정을 위한 최적의 매개변수들을 결정하고자 하였다. 선정된 최적 변수들을 적용하여 지오이드를 계산한 결과, 항공중력 및 지상중력 기반의 두 지오이드는 평균 -16.95cm, 표준편차 ${\pm}8.50cm$의 차이를 나타내었는데, 이는 지상 및 항공중력자료의 분포와 지상중력자료에 포함된 오차에 기인한 것으로 판단된다. 향후 본 연구에서 고려한 매개변수 외에도 다양한 하향연속 방법, 지형효과 계산 방법이 지오이드에 미치는 효과와 추가적으로 확보한 중력 및 GPS/Leveling 자료, 해상중력자료를 포함하였을 때의 효과에 대한 연구도 진행되어야 할 것이다.

• 한국측량학회지
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• 제30권5호
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• pp.493-500
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• 2012

2000년대 초반까지 우리나라 지오이드 모델의 정밀도는 지상 중력 자료 및 GPS/Leveling 자료의 낮은 분포 및 정밀도로 인해 약 14cm 수준에 머물렀다. 그러나 2007년 이후 높은 정밀도와 고른 분포를 나타내는 새로운 지상 및 항공 중력 자료, GPS/Leveling 자료가 획득됨에 따라 지오이드 모델의 정밀도를 향상할 수 있는 기반이 마련되었으며, 2011년 초반에 발표된 중력 지오이드 모델의 정밀도는 약 5.29cm로 기존 모델에 비해 약 27% 향상되었다. 2010년 이후에도 많은 중력 자료가 통합기준점, 수준점 및 삼각점에서 획득되었고, 특히 2010년 통합기준점 구축 사업이 완료됨에 따라 우리나라 전역에서 약 10km의 간격을 나타내는 GPS/Leveling 자료가 구축되어 보다 정밀한 지오이드 모델의 구축 및 검증이 가능하게 되었다. 본 연구에서는 2012년 현재 우리나라에서 가용한 지상, 항공, 위성고도계 중력 자료를 기반으로 하여 중력지오이드 모델을 구축하였다. 그 결과 우리나라 전역에서 중력 지오이드 모델은 18.05m부터 32.70m의 범위의 값을 나타내며, 정밀도는 약 5.76cm로 산출되었다. 또한, 중력 지오이드 모델과 GPS/Leveling 자료를 융합하여 구축한 합성 지오이드 모델의 적합도 및 정밀도는 각각 3.60cm와 4.06cm로 계산되었다. 마지막으로 건설현장 등에서 합성 지오이드 모델을 활용할 수 있는지 검증하기 위하여 15km 기선거리에 대한 상대 정밀도를 계산한 결과 약 3.35cm로 나타났다. 상대 정밀도가 낮게 나타나는 이유는 강원도 및 동해안, 서 남해안 등에서 우리나라 수직기준체계간의 불일치로 인해 지역적인 편이가 존재하며, 일부 내륙에서도 주변 성과와의 일관성 저하문제가 나타나는 점들이 있기 때문으로 향후 통합기준점 성과에 대한 신뢰도 검증이 필요한 것으로 사료된다.

• 한국측량학회지
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• 제27권2호
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• pp.213-223
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• 2009

지오이드 모델개발에 있어서 GPS/leveling 자료는 중력지오이드의 검증이나 합성지오이드의 계산에 있어서 매우 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 우리나라 GPS/leveling 자료의 배점밀도를 개선하기 위하여 산악지역을 포함하는 연구대상지역에서 직접 GPS측량을 실시하고, 이를 처리하여 산정된 기하학적 지오이드 고의 정확도를 분석하였다. 이를 위해 경북지역 내의 1등 및 2등 수준노선을 대상으로 총 211개소의 GPS/leveling 자료를 취득하고, 기선해석 및 망조정을 통해 198개소의 GPS/leveling 자료를 결정하였다. 이 198개소의 자료에 의한 기하학적 지오이드고는 EGM2008 모델에 의한 지오이드고와의 교차분석을 통해 그 정확도를 분석하였다. 그 결과 정규분포에 따른 과대오차 소거 후 190개소 자료에 대한 정확도는 -0.185$\pm$ 0.079m로 나타났고, 이를 이용하여 수준점 등급, 기선길이, 그리고 표고에 따른 정확도를 분석하였다.

• 산업기술연구
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• 제36권
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• pp.65-69
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• 2016

Deflection of the vertical is used in geodetic surveying associated with geoid network construction for geoid modeling and ellipsoid decision and obtained by gravity survey, astronomic survey etc. Technique of astronomic survey and gravity survey is very complex and requires a significant amount of time until gathering data. So this study is to determined a various method which evaluates deflection of the vertical and components about deflection of the vertical using GPS results and orthometric height value decided by leveling. Results of components about deflection of the vertical using GPS/leveling is that ${\xi}$ conponent is distributed $-2.11^{{\prime}{\prime}}{\pm}0.62$, ${\eta}$ component is distributed $1.75^{{\prime}{\prime}}{\pm}0.71$. Decision of component about deflection of the vertical using GPS is less complex than existing astronomic survey. Decision of component about deflection of vertical line using GPS is not complicated than astronomic surveying and can determine in a very short time. So it will be important means to determine the exact orthometric height, topographic study and diastrophism if can periodically calculate.

• 한국측량학회지
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• 제14권1호
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• pp.49-58
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• 1996

본 연구에서는 FFT 방법에 의하여 한반도 일원에서의 중력지오이드를 계산하였으며, GRS80 타원체상에서 OSU91A 지오포텐셜모델을 구면조화분석을 하여 기준면으로 사용하였다. 중파장효과를 계산하기 위하여 remove and restore technique이 사용되었으며, 지상의 중력이상값에 FFT 방법을 적용하였다. 또한 계산된 결과를 GPS/Levelling 데이터로부터 계산한 지오이드고와 비교, 평가하였다. 본 연구에서 계산한 중력지오이드와 GPS/Levelling방법에 의한 지오이드의 비교 결과 교차의 평균값과 RMSE가 각각 0.3819m와 0.4695m로 나타났다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2009년도 학술대회 초록집
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• pp.113-118
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• 2009

어떤 넓은 지역의 솟아오름 또는 내려앉음은 중력값의 변화, 지오이드의 변화, 측정점들의 높이의 변화 등으로부터 추출할 수 있다. 지난 십 여 년 동안, 1) 대전의 한 측점에서 측정한 절대중력값이 작아졌고, 2) 인공위성에 의한 높이측정 자료로부터 추출한 황해 지역의 지오이드의 높이가 늘어났으며, 3) GNSS측정자료로부터 추출한 한반도 남부의 육지 지역의 높이가 늘어났다. 이 세 가지를 종합해 보면, 한반도 및 황해를 포함하는 넓은 지역은 2 mm/yr 정도의 속도로 솟아오르고 있다고 해석할 수 있다.