• 한국지구과학회지
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• 제42권6호
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• pp.662-676
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• 2021

여수 사도 공룡발자국 화석지는 많은 수의 공룡발자국 화석과 함께 공룡의 집단행동에 대한 연구로 잘 알려진 지역이다. 또한 다양한 종류의 지질유산 및 지형유산이 분포하고 있어 지질관광과 지질교육의 장으로 주목받고 있다. 그러나 지리적 위치에 따른 접근성, 조차에 의한 시간적 제약, 지속적인 풍화 및 훼손에 의해 학생들의 교육을 위한 야외조사는 매우 제한적으로만 이루어지고 있다. 따라서 이번 연구는 최근 다양한 분야에서 이용되고 있는 사진측량법을 이용하여 사도의 공룡발자국 화석들의 3D 모델과 이미지를 생성한 후 이를 통해 과거에 확인하지 못한 화석에 대한 세부적인 정보를 확인함과 동시에 이를 교육자료로 활용 할 수 있는 방안에 대하여 제안하고자 한다. 획득한 3D 이미지를 통해 확인한 결과 기존에 육안이나 사진으로 확인하지 못하였던 일부 발자국 화석들의 존재를 확인할 수 있었고 기존에 발견된 화석이라도 사진이나 해석 드로잉으로 표현하지 못하였던 세부를 이미지로 나타낼 수 있었다. 또한 발자국 화석의 3D 모델은 향후 반영구적인 데이터로 보존할 수 있어 여러 형태로의 활용과 보존이 가능하다. 이번 연구에서는 사진측량법으로 얻어진 3D 모델을 활용하여 3D 프린팅 및 가상야외조사에 활용할 모바일 증강현실 콘텐츠를 구현하였으며 향후 3D 모델이 필요한 다양한 교육 콘텐츠 분야에서 사진측량법을 활용할 수 있을 것으로 보인다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_2호
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• pp.1691-1707
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• 2022

한반도와 중국 경계에 위치한 백두산의 칼데라호인 천지호는 계절에 따라 해빙과 결빙을 반복한다. 천지 아래에는 마그마 챔버가 존재하며 마그마 챔버의 변화에 의해 온천수의 온도 및 수압 변화와 같은 화산 전조현상이 발생한다. 이에 따라, 천지호 내에서 다른 부분보다 해빙이 빠르며 결빙기에도 늦게 얼며 물표면 온도가 높은 이상지역이 존재하게 된다. 해당 이상지역은 온천수 방출 지역으로, 이상지역의 얼음변화도 값을 통해 화산활동을 모니터링 할 수 있다. 그러나 지리적, 정치적 그리고 공간적 문제로 천지의 이상지역을 주기적으로 관측하기에는 한계가 존재한다. 따라서 본 연구에서는 Landsat -5/-7/-8 광학위성영상으로부터 Modified U-Net 회귀모델을 이용하여 이상지역내의 얼음변화도를 정량적으로 관측하였다. 1985년 1월 22일부터 2020년 12월 8일까지 이상지역을 갖는 83장의 Landsat 영상의 Visible and Near Infrared (VNIR)대역을 활용하였다. 얼음 변화도를 정량적으로 관측을 위해 VNIR대역에서 수체와 얼음과의 상대적인 분광반사도를 활용하여 새로운 데이터를 만들었다. 가시광선대역과 근적외선 대역이 가지고 있는 정보를 최대한 유지하기 위해 2개의 인코더를 가진 U-Net에 적용하여 얼음변화도를 관측하였으며 Root Mean Square Error (RMSE) 140, 상관계수 0.9968의 높은 예측 성능을 보여주었다. 따라서 Modified U-Net을 활용하면 추후 Landsat 영상으로부터 얼음변화도 값을 높은 정확도로 관측하므로 백두산 화산활동을 모니터링하는 방법 중 하나로 사용될 수 있으며, 다른 화산 모니터링 기법과 더불어 활용한다면 더욱 정밀한 화산감시체계 구축이 가능할 것이다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제47권1호
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• pp.82-101
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• 2014

'함양 용유담'에 얽힌 유래와 전설, 지리산유산기 속의 경관 인식, 지형지질학적 특성 그리고 주변 유구(遺構)와 바위글씨의 해석과 분석을 통해 이곳의 경관 특성을 밝히고 이를 근거로 용유담의 명승적 가치와 경관보존의 당위성을 확보하고자 시도된 본 연구의 결론은 다음과 같다. 함양의 대표적인 전래승경 '금대지리(金臺智異)'가 천왕봉과 용유동에 대한 묘사이듯, 고지도나 고문헌에서 또한 엄천강의 중심 '용유동(龍遊洞) 용유담'은 이 지역의 대표적인 승경으로서 자리매김 되어왔다. '구룡과 마적도사' '가사어' 전설과 기우(祈雨)의 주술신인 '용신(龍神)의 성소(聖所)'로서의 경관적 은유는 용유담의 본질일 뿐 아니라 신령함과 장소성을 심화시키는 촉매였다. 선인들의 지리산유산기 속에 드러난 용유담의 핵심적 이미지는 '자맥질하는 용과 관련된 지형경관적 특이성', '다양한 모습과 크기의 포트홀', '와류현상에 의한 여울목의 폭음(瀑音)' 그리고 '용 전설의 경관적 은유' 등으로 이들 이미지는 용유담의 장소관성(場所慣性)을 이끌어 왔다. 또한 이곳의 장구소(杖?所) 바위글씨는 김종직을 비롯하여 김일손 조식 정여창 그리고 강대수 등 지리산을 생활경관으로 체험하고 인식하였던 경상우도 사림(士林)들의 '장구 상영지소(杖? 觴詠之所)'로서 기념비적 석문(石文)이자 추모의 표식이다. 또한 용유담 주변의 3단 층계(層階)와 '용유담(龍遊潭)' 바위글씨 그리고 샘[泉]물을 모으기 위해 가공된 수반(水盤)은 제의터로서 영역성이 감지되는 전통조경적 유구이다. 더불어 본 연구를 통해 처음으로 확인된 용유동문(龍遊洞門), 방장제일산수(方丈第一山水) 등의 바위글씨는 선경지처(仙境之處) 용유담을 알리는 표식이자, 용유담이 지리산의 대표적 승경이라는 자부심의 표현이다. 그밖에 심진대 영귀대 강화대 등의 대(臺)는 옛 선인들의 풍류처이자 유계(遊契)의 흔적으로 용유담의 의의를 더해 준다. 용유담의 기묘하고 독특한 경관은 수려한 자연을 바탕으로 오랜 역사를 두고 이어져 온 장소관성의 산물이자 문화경관의 총체(總體)임을 여실히 보여준다. 본 연구를 통해 지리산 용유담은 '물리적 실체' 뿐만 아니라 역사 문화적 가치의 중첩을 통해 꾸준히 전승되어온 복합유산으로 명승 지정 조건에 충일(充溢)함이 확인되었다. 단언컨대 용유담이 갖는 장소성은 물론 지질지형 역사문화적 가치는 그 어떤 정치경제적 이해관계나 논리로도 폄하되거나 훼손되어서는 안 될 전래 명승의 진수(眞髓)이다.

• 대한지리학회지
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• 제40권2호
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• pp.221-241
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• 2005

토지이용 및 지표피복변화 (Land Use and land Cover Changes, LUCC)는 지구환경변화의 원인으로 중요한 연구대상이 되고 있다. LUCC는 복잡한 사회적, 경제적, 정치적 상호작용속에서 다양한 시$\cdot$공간적 스케일에서 발생하게 된다. 따라서 LUCC를 모델화하기 위해서는 LUCC를 야기시키는 원인(driving forces)과 제한요인(constraints)들의 시$\cdot$공간적인 다양성을 이해하는 작업이 선행되어야 한다. 특히, 특정 지역에서 나타나는 LUCC의 동인을 파악하기 위해서는 스케일에 따른 그 특성의 변화를 이해하는 것이 급선무이다. 이 연구는 가나(Ghana) 북부지역의 사바나 지역을 대상으로 지난 15년간 나타난 지표피복변화의 공간적인 다양성을 파악한 뒤, 공간적 스케일을 달리하면서 나타나는 LUCC의 원인을 분석하였다. 이 과정을 통해 사바나 지역에서 LUCC 과정을 모형화하기 위한 최적의 공간적인 스케일을 규명하고자 하였다. 연구지역은 지난 15년간 인구증가의 결과로 농업생산활동이 급격하게 증가한 지역이다. 연구지역에서 나타나는 지표피복변화의 정도는 LANDSAT 위성영상에서 추출한 NDVI들을 다변량 통계분석기법을 이용하여 정량화하였다. 그리고 지표피복변화의 원인을 스케일별로 파악하기 위한 도구로 다축척 계층분석기법(multi-scale hierarchical adaptive model)을 개발$\cdot$제안하였다. 개발된 기법은 지표피복의 변화정도와 원인이 될 수 있는 공간변수들간의 상관성을 공간적인 스케일을 달리하면서 순차적으로 계산해낼 수 있는 기법이다. 이 연구에서 지표피복변화의 원인으로는 '도로에서부터의 거리', 하천으로부터의 거리', '지형특성' 의 세가지 변수를 사용하였다. 지표피복 변화정도와 위의 세가지 변수들간의 상관관계는 공간적인 범위가 10$\times$10km 이하인 경우에 높게 나타났다. 하지만 공간범위가 그 이상이 될 경우에는 그 내부에서 나타나는 다양성으로 인해 통계적인 상관성이 현격하게 낮아지는 것을 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 지역 및 국가 단위의 환경변화모델에서 모델의 공간적인 구성범위가 일정한 수준을 넘으면, 그 내부에서 발생하고 있는 다양성이 급격하게 증가하여 지표피복변화의 원인과 결과를 정확하게 파악하기 힘들게 된다는 것을 의미한다. 10$\times$10km의 공간적인 범위는 농업생산이 위주가 되는 사바나 지역에서는 주로 개별 마을이 차지하고 있는 공간적인 범위와 대체적으로 일치한다. 따라서 사바나 지역에서 나타나는 지표피복변화의 다양성을 고려하면서 보다 정확하게 모형화하기 위해서는 마을단위에서 나타나는 지표피복변화과정이 최소의 모델단위가 되어야 함을 시사한다.

• 대한지리학회지
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• 제40권3호
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• pp.296-309
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• 2005

본 연구는 공주지역의 지표변화를 분석하기 위해 우도비 기반의 베이지안 예측모델을 이용하여 지리공간 정보와 지표변화와의 연관성 및 미래의 지표변화를 탐지하였다. 지표변화 지역은 위성사진을 토지피복분류 한 후 선분류 후비교법을 이용하여 변화지역을 추출하였다. 지표변화와 관련이 있는 지리공간 정보는 GIS 환경에서 구축하였으며, 우도비를 이용하여 지표변화 예측도를 작성하였다. 분석결과, 도시지역 및 농업지역 지표변화에 가장 큰 영향을 미치는 주제도는 고도, 하계망, 인구밀도, 도로, 인구이동, 총사업체수, 지가 등이다. 또한 산림지역 지표변화에 영향을 미치는 주제도는 고도, 경사도, 인구밀도, 인구이동, 지가 등이다. 지표변화 분석결과, 도시지역은 금강을 중심으로 구도심과 신도심지역의 도시 확산이 이루어지고, 인터체인지 및 국도를 따라 시가화 지역이 확산 될 것으로 예측되었다. 농업지역은 금강의 소지류 및 인접지역과 연결되는 국도주변 지역이 변화가 일어날 확률이 높다. 산림지역은 대부분 남동쪽에 위치하고 있는데, 그 원인은 밤나무 재배단지가 본 지역에 넓게 나타나면서 산림훼손이 일어날 확률이 높은 것으로 예측되었다. 예측비율 곡선을 이용하여 검증한 결과, 지표변화가 일어날 확률이 가장 높은 상위 $10\%$지역에서 도시지역은 $80\%$, 농업지역은 $55\%$, 산림지역은 $40\%$정도의 예측능력을 보였다. 따라서, 본 통합 모델은 산림지역 예측에는 부적합한 것으로 볼 수 있어서, 향후 새로운 주제도 선정 및 예측모델 등이 필요하다. 결론적으로 본 방법은 향후 토지피복 변화 연구를 위한 효과적인 방법 중의 하나로 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권5호
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• pp.787-799
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• 2018

대규모 홍수 발생 시 적기에 침수지의 공간적 분포와 변화를 모니터링하기 위한 정확하고 효율적인 매핑 수단이 필요하다. 본 연구에서는 높은 시간해상도로 동일 지역을 하루에 여러 번 관측이 가능한 저해상도 광학위성영상을 이용하여 대규모 홍수 범람으로 인한 침수지를 탐지하는 방법을 제시하고자 하였다. 2010년 1월 모로코 세부강 유역에서 발생한 대규모 홍수로 인한 침수지를 탐지하기 위하여 MODIS 일별 표면반사율 영상을 사용하였다. 영상에서 나타나는 침수지의 다양한 분광특성을 분석하여 침수지의 유형이 순수한 물표면과 물과 식물이 혼재된 형태가 함께 분포하고 있었다. 침수지 탐지는 분광특성에 따라 선정된 밴드의 반사율 영상에 직접 임계값을 적용하는 방법과 물 관련 분광지수에 임계값을 적용하는 방법을 비교하였다. 침수지 탐지 결과의 정확도 검증은 TM 영상에서 판독된 부분 지역의 침수지 지도와 비교하였다. NDWI를 제외한 나머지 방법에서 90% 이상의 높은 정확도를 얻었다. 모든 침수지 탐지 방법에서 SWIR밴드와 적색광밴드가 가장 중요하며, 2개의 밴드에 직접 임계값을 적용하는 단순한 방법으로도 정확하고 효율적인 침수지 탐지가 가능했다. 기존의 NIR밴드는 침수지 탐지에 있어서 큰 역할을 하지 못했지만, 식물이 혼재된 침수지의 유형을 구분하는데 유용했다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제32권2호
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• pp.141-153
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• 2016

토지이용 및 토지피복변화에 대한 신뢰성 높은 평가는 수로학 및 지리학적 연구에서 침식 및 퇴적, 해안 모니터링, 생태영향평가와 같은 다양한 실질적인 사안들을 발전시켰다. 원격탐사 이미지는 시간 변화에 따른 자연 및 토지변화를 살펴보는데 있어 뛰어난 잠재력을 지니고 있다. 따라서 최근에서는 환경 모니터링을 위해 고해상도의 원격탐사 영상 이미지를 활용한 보다 정확한 연구가 요구되고 있다. 본 논문에서는 갯벌보호지역이 위치한 한반도의 전라남도, 전라북도 일부지역의 토지이용 및 토지피복 변화에 대한 맵핑 및 변화탐지 방법을 실시하였다. 이를 위하여 2008년부터 2015년에 촬영된 KOMPSAT-2 위성의 다중분광 이미지를 사용하였다. 토지이용 및 토지피복변화 맵핑은 무감독 토지분류방법으로 분석하였으며, postclassification 변화탐지 방법으로 평가하였다. 전라북도와 전라남도의 연안지역에 대한 토지이이용 및 토지 피복변화에 대한 평가결과는 시간변화에 따라 큰 차이가 나타나지는 않았으나 각각 약 1.97%, 4.34% 정도의 변화를 보였다. 본 연구결과는 연구지역의 토지피복 변화 양상을 정량화 하였으며, 특히, 화소기반 분석을 통해 연안지역에 대한 KOMPSAT-2 다중분광 이미지의 효율적이고 경제적인 활용 가능성을 확인하였다. 이러한 토지이용 및 토지피복변화 정보는 연안환경 관리 및 정책결정을 위해서 환경 및 정책관리자들에게 유용할 것으로 기대된다.

• 디자인학연구
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• 제18권1호
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• pp.27-38
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• 2005

본 연구의 목적은 한 중 일 궁궐 건축의 이미지 표현 어휘를 활용하여 한 중 일 삼국의 이미지를 비교분석 함으로써 한국 고유의 이미지 특성을 규명하는 데 있다. 이와 같은 연구를 진행하기 위한 방법으로는 조사도구의 선정과 이미지 표현 어휘 수집 및 추출을 위한 문헌 조사방법, 자유 연상 측정법, 그리고 설문조사 방법이 사용되었다. 조사도구로 사용된 한 중 일 궁궐 건축을 대표하는 사진으로는 한국의 창덕궁, 중국의 자금성, 일본의 니조성의 외부 5점, 내부 2점씩의 사진을 이용하였으며, 설문지는 47개의 어휘를 선정하여 5점 척도로 구성하였다. 이상과 같은 방법으로 조사 분석한 결과는 다음과 같다. 한 중 일 궁궐 건축의 대표적인 이미지 표현 어휘는 장식성, 안정감, 개방성, 선적특성, 비친근성, 여성성등 크게 6가지 요인 구조로 나타났다. 이러한 연구결과를 바탕으로 한 중 일 궁귈 건축에 나타나는 이미지 특성을 종합하여 공통성과 차별성을 파악한 결과, 삼국의 공통적인 이미지 특성은 선적 특성으로 나타났으며, 찬국의 이미지 특성으로는 안정감, 곡선적 특성, 여성성, 중국의 이미지 특성으로는 장식성과 직선적 특성, 일본의 이미지 특성으로는 단순성, 비친근성, 개방성의 특성을 보이는 것으로 나타났다. 또한 한 중 일 삼국 궁궐 건축 이미지의 공통성과 차별성을 바탕으로 한국 고유의 이미지 특성을 규명함에 있어 궁궐의 외부와 내부에서 모두 나타난 안정감과 곡선적 특성을 한국의 주요 이미지 특성으로 파악하였다. 이러한 연구 과정을 통해 동아시아 삼국의 이미지 특성의 공통점과 차이점을 파악해 볼 수 있었으며, 오랜 시간동안 지리적 인 영향과 문화적인 면으로 인해 중국과 일본의 문화권에서 중간적, 매개적 문화의 입장으로 평가되었던 한국의 이미지에 대한 고유한 특성을 파악할 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.1239-1249
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• 2013

기상레이더의 발전과 더불어 국내외적으로 정밀한 기상레이더를 이용한 토네이도, 돌발홍수 등의 돌발적인 기상현상에 대한 기상데이터 분석 및 기상현상 예측 기술 등의 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그에 반해 레이더 자료에 대한 시각화 및 표출 방법에 대한 관심이 증가하고 있지만, 현재까지의 기상과 관련한 각 국가 기관 등에서는 단순히 표출된 레이더영상을 GIS 데이터에 사상하여 해석하는 데 급급한 실정이다. 본 논문은 저고도에서 일어나는 국지성, 기습성 기상변화를 관측하고 효과적으로 대응하기 위해, 시 공간적고해상도를 갖는 기상레이더로부터 관측된 데이터 자료를 효과적으로 표현하기 위해 다양한 GIS 플랫폼에서 서비스할 수 있는 고해상도 기상관측 데이터의 표현 기법을 제안한다. 제안 기법에서는 기상레이더로부터 획득된 데이터를 이용하여 래스터 및 벡터 형태의 고해상도 자료구조로 변환하여 GIS 플랫폼 상에서 정확한 좌표위치와 고도에 직관적으로 인지할 수 있도록 하기 위한 방법을 제시하였다. 실험결과 GIS 플랫폼과 융합된 고해상도 기상데이터를 이용함으로써 돌발성 기후변화, 국지성 폭우, 토네이도 등의 정확한 위치와 고도 등의 정보를 포함하여 기상상황을 직관적으로 인지하고, 상세히 분석할 수 있는 것을 확인하였다.

• 환경정책연구
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• 제14권4호
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• pp.103-123
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• 2015

국내외으로 지질유산에 대한 관심과 선정 등이 지속적으로 이루어지고 있다. 그러나 지질유산을 효과적으로 선정하고 관리하는 현실적 방안에 대한 연구가 부족한 실정이다. 이에 실질적인 지질유산의 현황 및 관리 방안을 마련하기 위하여 지질다양성, 지질보전, 지질관광 및 지구유산을 바탕으로 국내 지질유산의 개념을 정리하였다. 또한, 국내 지질유산의 현황을 파악하고 유형별로 정리하였다. 구축된 자료 중 위치정보(GPS : Global Positioning System)를 통한 좌표가 있는 경우 지리정보(GIS : Geographic Information System)로 구축하였다. 우리나라에 흩어져 있는 지질유산의 목록화는 전체 6개 항목(천연기념물, 명승, 해안사구, 천연/자연동굴, 세계자연유산, 기타 지질유산)으로 정리하였다. 지리정보를 활용하여 전국에 분포하는 총 991개의 지질유산을 도식화하여 전체 현황을 한눈에 파악할 수 있도록 하였다. 이를 통하여 전체적인 분포 경향 및 지형과의 연계성을 분석할 수 있다. 기존에 비도식화되어 존재하던 국내의 지질유산을 정량적으로 정리하고 분석하였으며, 지질유산의 보호를 위한 정책적 연계의 기초 연구라고 할 수 있다. 또한, 문헌상으로 존재하던 자료를 체계적으로 정리하여 사례 검증을 제시하였으며, 향후 지질유산의 조사, 발굴, 등재 및 관리에 있어 가이드라인으로 사용할 수 있도록 하였다. 앞으로 현장조사 또는 위성영상을 통한 추가적인 지질유산이 발굴된다면 지리정보를 활용하여 수치지형도 및 지질도 등과 비교 분석하는 보다 많은 상관관계를 분석하고, 지질유산의 관리 방안 연구에 보다 용이할 것이다.