기존 2007년에서 2010년으로 유예된 세계측지계 전환과 관련하여 국토지리정보원을 중심으로 다양한 연구결과가 도출되었으며, 기술적 제도적 기반은 어느 정도 갖추어져 있다. 그러나 세계측지계의 실질적 적용을 위한 방안이 제시된바 없어 관련기관의 협조 및 진행 또한 미진하며, 세계측지계 전환에 대한 범부처적인 지원체계가 마련되어 있지 않은 실정이다. 세계측지계의 도입이 범국가적으로 정착되기 위해서는 세계측지계 전환에 따라 발생할 수 있는 문제점들을 사전에 해결할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 세계측지계를 체계적으로 적용하기 위한 변환 대상, 주체, 방법 등을 정립하고 이에 대한 정책적 실행방안을 수립하였다. 또한 중앙부처 및 지방자치단체에서 생산 및 유통되고 있는 지리정보의 세계좌표계 변환에 소요되는 비용을 추정하고 예산 확보방안을 제시하였다. 이를 기반으로 국가기준체계 구축기반을 마련할 수 있을 뿐만 아니라 세계측지계 도입으로 인한 혼란을 최소화하고 관련 정책 의사결정의 기반으로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
국가측지계는 지도제작 분야, 국토의 개발에 있어 단일한 위치기준을 제공하여 주는 것으로서 국가에서 법령으로 정의하고 유지관리를 하고 있다. 최근까지 세계 각 국가에서는 천문측량에 의한 독자적인 측지계를 사용하였으나, 최근 우주 위성측지기술의 발전으로 전 지구 규모의 고정밀 측지기준계(세계좌표계)가 개발되어 사용되고 있다. 우리나라도 2001년 12월 측량법을 개정하여 기존에 사용하던 Bessel 타원체를 준거타원체로 하는 기존측지계에서 GRS80타원체를 준거타원체로 하는 세계측지계로 국가측지계를 전환하였다. 이에 따라 국토지리정보원을 중심으로 다양한 연구결과가 도출되어 세계측지계로의 전환을 위한 기술적 제도적 기반이 어느 정도 갖추어졌음에도 불구하고, 국토지리정보원, 국토해양부 및 일부 지방자치단체가 세계측지계 전환을 추진하고 있어 지방자치단체나 공공기관으로 확산되지 못하고 있는 실정이다. 따라서 세계측지계 전환을 활성화하기 위해서는 현재 세계측지계 전환의 기술적, 제도적 문제점 및 저해 요인을 분석하고 해결 방안을 제시하여 이에 대한 정책적 실행방안의 수립이 요구된다. 이에 본 연구에서는 선행연구결과 및 자료조사, 세계측지계 전환 추진현황을 분석하고 세계측지계 전환의 문제점을 분석하여 기술적, 제도적 보완사항을 제시하고, 전환 대상 및 전환 유형에 대한 표준화를 수행하였으며, 국토지리정보원 및 유관기관의 업무범위 제시 및 2010년 세계측지계 전면 사용을 위한 정책방향을 제시함으로써 세계측지계 전환의 활성화를 도모하고자 하였다.
개정된 측량법에 의해 2010년부터 모든 위치정보좌표는 세계측지계 좌표를 기준으로 하여야 하며 이를 위해 국토지리정보원을 중심으로 세계측지계로의 전환을 위한 기술적 제도적 기반을 마련하였다. 하지만 여러 저해요인으로 인해 현재 지방자치단체별 전환실적이 상대적으로 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 세계측지계로의 전환에 필요한 요소 중 좌표변환방법 및 절차에 대한 분석을 통해 보다 유연성 있는 변환방법을 제시하였으며 기존의 좌표변환절차 중 효율적 인 좌표변환을 위한 보완방안을 제공하였다. 이를 위해 국가변환계수를 이용한 기존의 변환방법보다 효율적인 Affine변환의 유용성 여부를 분석하였으며 기준점의 허용오차 분석을 통해 공통점에 존재하는 비상사점의 판별 기준을 제시하였다. 또한 구성과 및 신성과가 혼재하는 지역에서의 효율적인 세계측지계 좌표변환 방법 및 세계측지계 변환에 필요한 공통점의 적절한 수량을 제시하였다.
현재 지적측량은 전국을 지적재조사측량 지역, 세계측지계변환 지역으로 나누어 현실경계에 부합하는 디지털지적으로 통합될 수 있도록 추진되고 있다. 따라서 본 연구에서는 등록전환 업무를 세계측지계 기준으로 필지 경계점을 좌표화하기 위해 필요한 사항을 새롭게 정립하고자 하였다. 연구 수행을 위해 산지관리법 등 관련법규와 현행 등록전환 관련규정을 검토하고 대한지적공사 12개 본부 자료를 기준으로 경제적 행정적 타당성을 분석하였으며, 기준점과 현형법에 의한 성과결정지역을 선정, 실험측량을 실시하여 측량방법과 절차를 정립하였다. 등록전환 수수료 개정을 목적으로 현행 수수료 산정에 따른 세부내용을 검토하고 시 군 구 지역을 구분하여 품셈조사를 실시하였으며, 품셈조사 자료를 근거로 세계측지계에 의한 등록전환측량 방법과 절차에 적합한 개정 수수료를 산출하였다.
전국적으로 지적도면을 디지털 지적정리(세계측지계 변환)를 하려는 움직임 가운데 그 대상 중 우선적으로 도로, 하천과 같은 대규모 국 공유지로 논의되고 있어 이에 대한 방법론이 필요하게 되었다. 대규모 국 공유지의 디지털 지적정리를 위한 지적도면 정비방안을 중심으로 유사사례와 문헌 조사를 통하여 종합적으로 검토한 결과 세계측지계로 변환하기 전에 미리 지적도면의 정비가 필요하다. 그 정비내용은 도형 및 속성오류의 정비와 현황조사를 통해 필요한 부분은 분할 및 현황측량을 실시하고 군소필지와 지목불일치 해소를 위한 지목변경 및 합병정리가 필요함을 제시하였다. 대규모 국 공유지의 디지털 지적정리에 세계측지계 변환만으로는 지적도면의 부실성은 해소되지 못하며 근본적으로 지적도면의 체계적인 정비가 필요하다고 판단된다.
Geodetic datums define the size and shape of the earth and the origin and orientation of the coordinate systems used to map the earth. A lot of different datums have been developed and each nation uses its own datum as the basis for coordinate systems used to identify positions in geographic information systems. Recently GPS receivers are widely used to find out location and GPS is based on the World Geodetic System 1984(WGS-84) datum. Therefore the diversity of datums in use today requires accurate conversion between coordinates in different datums. In this study a coordinate conversion program on Windows is developed to transform between Tokyo Bessel(1941), which is the reference datum in Korea, and WGS-84. Several examples of coordinate conversion are presented and computed results are tested and proved to be correct.
측량법 개정으로 측량의 기준이 세계측지계로 변함에 따라, 1/1,000 수치지형도를 세계좌표계로 전환이 필요한 시점에서 측지기준의 전환에 따른 혼란과 오차를 최소화하기 위해 통일되고, 표준화된 전략이 요구 된다. 본 연구에서는 부산광역시의 UIS 사업당시 1/1,000 수치지형도와 지역측지계 및 세계측지계 좌표를 확보하여 공통점으로 사용하여, 좌표변환프로그램인 KASM Trans Ver2.2를 사용하여 왜곡량 분석을 실시하였다. 부산지역 전체에 대한 왜곡량을 계산한 결과, 0.05m 이상의 차이를 나타내는 부분이 X(E) 35점, Y(E)이 43점 발생하였다. 왜곡량이 발생하는 부분을 고려하여 A,B,C 3개 지역으로 분할하여 왜곡량을 분석한 결과 0.05m 이상 오차를 나타내는 부분이 B지역 Y(E) 1점,C지역 X(N) 1점, Y(E) 1점으로 크게 줄어들었다. 따라서 부산광역시의 세계좌표계 변환은 왜곡량을 고려하여 지역별로 나누어 변환하는 것이 좋을 것으로 사료된다.
이 해설에서는 물리탐사 및 지구물리 분야 실무자들의 측지 좌표계와 지도 투영에 관한 이해를 높이기 위해 이를 구성하는 요소들의 개념을 상세히 설명하였다. 지구 타원체, 지오이드, 지심 위도, 측지 위도, 경도, 항정선, 대원 등의 기본 개념을 자세히 설명하였다. 또한 현재 대표적으로 널리 사용되고 있는 지심 직각 좌표계, 경위도 좌표계에 대한 설명과 함께 좌표계 간의 좌표 변환에 대해서도 자세히 설명하였다. 이와 더불어 지역 측지 데이텀 변환 및 직각 좌표 투영에 대한 설명을 추가하고 우리나라 측지 좌표계에 대하여 요약하여 물리탐사 실무에서 좌표 체계를 더 잘 이해하고 사용할 수 있도록 하였다.
현행 종이어장도는 종이 지도의 노후화는 물론 다양한 좌표계와 좌표 표현 방법을 가지고 있어 활용에 문제가 발생하고 있다. 본 연구에서는 전라남도에서 어업면허권의 공부로 사용 중인 어업권 자료를 대상으로 하여 어장기본도를 전산화한 후 세계측지계로 변환하여 위치정확도를 분석하였다. 연구대상 지역인 전라남도 내 어업권자료의 수면 위치 및 구역도와 어장연락도에 사용되던 다양한 좌표계 표현 방식을 세계측지계 기준으로 통일하고, 지역에 따라 각각 다른 2가지 원점(서부원점, 중부원점)을 적용하여 표기하는 방식도 향후 지역적인 확장성 및 통일성을 고려하여 전라남도 전 연안을 하나의 원점을 사용하였다. 세계측지계로 변환된 어장기본도의 정확도를 DGPS 측량을 통해 확인하였다. 연구결과 RMSE가 최소 4.62m(영광해역)에서 최대 17.47m (장흥해역) 까지 발생하는 것을 알 수 있었고, 전라남도 전체의 평균 오차는 11.97m로 축척 1/25,000 수치지형도의 정확도를 확보한 것을 확인하였다.
국토부에서 추진하는 지적도면의 세계측지계변환사업이 면적 위치 등의 미세한 차이로 지적공부에 반영하지 못하고 있다. 경계점좌표등록지역을 세계측지계로 좌표변환 시 경계점좌표를 법정좌표단위로 변경해야 한다. 그런데 좌표단위의 변경 시 나타나는 미세한 면적변화가 기존 지적공부에 등록된 면적과 일치하지 않은 현상이 발생한다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하고자 지적재조사에서 사용하는 수동적 경계미세조정방식을 응용하여 다수의 필지들을 일괄적으로 조정할 수 있는 방식을 개발하였다. 조정구간 범위와 면적조건을 고려해야 하는 필지 수에 따라 전수1, 전수2+1, 구간1, 구간2+1 등의 방식으로 구분하였다. 각 방식의 비교를 위해 SW를 개발하여 실험대상 지역을 분석한 결과 위치 정확성측면에서는 전수2+1, 시간적 효율성은 구간2+1 방식이 적합한 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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