Biogenic surface films, which are often present in coastal areas, may enhance the signatures of hydrodynamic processes in microwave, optical, and infrared imagery. We analyzed ERS-1/2 Synthetic Aperture Radar (SAR) and Envisat Advanced Synthetic Aperture Radar (ASAR) images taken over the Japan/East Sea (JES). We focused on the appearance of the contrast SAR signatures, particularly the dark features of different scales caused by various oceanic and atmospheric phenomena. Spiral eddies of different scales were detected through surface film patterns both near the coast and in the open regions of the JES in warm and cold seasons. During field experiments carried out at the Pacific Oceanological Institute (POI) Marine Station 'Cape Shults' in Peter the Great Bay, the sea surface roughness characteristics were measured during the day and night using a developed polarization spectrophotometer and various digital cameras and systems of floats. The velocity of natural and artificial slicks was estimated using video and ADCP time series of tracers deployed on the sea surface. The slopes of gravity-capillary wave power spectra varied between .4 and .5. Surface currents in the natural and artificial slicks increased with the distance from the coast, varying between 4 and 40 cm/s. The contrast of biogenic and anthropogenic slicks detected on vertical and horizontal polarization images against the background varied over a wide range. SAR images and ancillary satellite and field data were processed and analyzed using specialized GIS for marine coastal areas.
최근 들어 기후변화에 따른 강우패턴이 바뀌고 각종 하천개발이나 토목공사, 농경지, 경작지 등의 객토 등으로 인해 매년 탁수의 발생이 크게 증가하고 있는 추세이다. 특히 여름철 집중강우의 영향에 따라 상류지역 하천에서 발생하는 부유물질은 호수로 유입되어 장기간 체류하며 심각한 오염원으로서 수중생태계에 치명적인 영향을 주고 있다. 또한 하천과 호수의 상류지역의 농경지나 경작지에서 발생된 부유물질에는 과도한 비료의 사용으로 입자표면에 많은 인을 포함하고 있어 호수 수질악화 및 부영양화의 직접적 요인이 되고 있다. 이에 따라 세계 각국에서는 부유물질은 오염원뿐 아니라 생태계에 영향을 주는 인자로서 엄격히 규제하고 있으며, 특히 농업지역이 많은 하천에 대해서는 유역전체를 대상으로 부유물질에 대한 총량관리를 적용하고 있다. 그러나 우리나라의 경우 하천 수질기준 1급수의 부유물질 농도는 25 mg/l 로서 이는 선진국과 유사한 기준이나 실질적으로 규제가 어려운 실정이다. 수환경에서의 부유물질이란 수체 내 존재하는 유기성, 무기성 물질로써 입자 지름이 2mm 이하의 물에 용해되지 않는 물질을 말하는 것으로, 물의 탁도를 유발시키는 원인이 되며 빛을 차단하여 수생태계에 악영향을 초래한다. 국내 132개 하천을 대상으로 부유물질의 농도와 어류의 종 다양성간 상관성을 조사한 결과, 부유물질의 농도가 15 ~ 20 mg/l 이상에서 종 다양도는 1.0 이하로 급감하는 경향을 보였다(최재석 등, 2004). 한편, 대청호는 1975년부터 1980년에 걸쳐 건립된 저수 면적 $72.8km^2$, 저수량 15억톤의 인공호수로 우리나라 3번째 규모의 인공호수이다. 특히, 대전 및 청주지역의 식수는 물론, 생활용수 및 공업용수를 공급하는 중요한 수자원으로서 부유물질에 대한 모니터링 및 관리가 시급하나 저수 용량이 크고 체류시간이 길어 여름철 부영양화가 매년 반복되고 있다. 따라서 본 연구에서는 부유물질의 농도 변화에 따른 분광반사 특성을 조사하고, 이를 대청호의 Landsat 위성영상에 적용하여 대청호 내 부유물질의 농도변화를 추정하였다. 이와 함께 부유물질 농도 변화에 따른 탁수 환경 모니터링에 원격탐사 기법이 효과적임을 제시하고자 하였다.
The northeast part of China(hereafter Manchuria) is one of Asian dust source regions along with Gobi, Inner Mongolia and Loess Plateau. In this study, a geographical survey over the area was carried out to determine its soil characteristics in June 2009. It revealed that some parts of the area, especially near Keerchin desert, consist of alkali clay soil mixed up with sand. Manchuria, where is a vast cornfield, can be a potential source region of Asian dust from fall to following spring after harvesting. The frequency of Asian dust over the region from 1996 to 2009 was examined using 3-hourly GTS SYNOP data and it showed that the occurrence of Asian dust over the region is high in the springtime. It was also revealed that snow cover is the key parameter affecting on the frequency through the analysis of NCEP reanalysis data. To scrutinize the path and structure of Asian dust from Manchuria, the event on 3~4 April 2008 and 25 January 2010 were intensively investigated with regard to features of synoptic weather patterns, satellite imagery, airstream, naked eye-observations, concentrations of PM10, 2.5 and 1.0. For this case, the Asian dust from the area reached to Korea less than a day. However, the duration time of the dust in Korea was short (< 7 hours). The average of hourly PM10 reached up to $340{\mu}g/m^{3}$ at Baengnyeondo during the period. The high PM2.5 and PM1.0 concentrations were also observed at several sites in Korea, indicating that air pollutants could be transported along with the dust.
본 연구는 산불 전후 KOMPSAT-3A 영상을 사용하여 산불피해지역을 분석하는 것을 목적으로 한다. KOMPSAT 시리즈 중 KOMPSAT-3A는 적외선 및 고해상도의 멀티 스펙트럼 밴드를 가진 VHR위성이다. 하지만, KOMPSAT-3A를 활용하여 산불피해강도를 분류하는 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 KOMPSAT-3A의 산불 피해강도를 분류하기 위한 새로운 알고리즘을 제시하는 것을 목표로 한다. 또한, 본 연구에서는 산불 피해지역에 대한 참조자료로 Sentinel-2로 생성한 dNBR을 사용하였다. 본 연구의 연구 지역은 2019년 4월 4일 강릉에서 발생한 산불 피해지역으로 선정하였다. 본 연구에서는 산불피해구간을 산정하기 위한 알고리즘으로 오픈 소스 통계 프로그램인 R software의 확률분포함수를 사용하였다. KOMPSAT-3A에서 산불 피해지역은 산불 전, 후 NDVI의 변화에 따라 생성되었다. 산불피해강도는 분포 함수의 표준 편차를 사용하여 각 등급 크기를 산정하였다. 총 5개 구간에 따른 산불 피해 강도가 효과적으로 분류되었다.
본 연구에서는 원격탐사 수치화상 데이타의 분류단계에 가중치를 고려한 Bayesian MLC를 적용하여 그 분석 정확도를 향상시키고자 하였다. 우선, Bayesian 결정법칙을 원격탐사분야 측면에서 분석해 보고 정규확률 밀도함수를 이용하여 n차원으로 확장시켰다. 이 유도과정에서 정의되는 사천확률 항에, 평행육면체 분류결과를 가중치로 적용하여 분류를 실행하였다 그리고 최종적 분류정확도는 확률함수데이타에$x^2$분포를 가정한 임계치 처리를 하므로써 오분류확률이 높은 화소를 추출하여 그 양을 기준으로 평가하였다. 연구의 전체 처리과정에 사용한 인공위성 데이타는 LANDSAT TM(1985년 10월 21일 ; 116-34)이며 연구 대상지역은 서울시 행정구역 내이다. 가중치를 적용해 본 결과 5.21%의 분석정확도 향상을 이루었으며, 따라서 본 기법은 도시 지역과 같이 복잡한 분포특성을 가지는 지형에 효과적으로 활용될 수 있다고 생각된다.
국내외의 많은 인터넷 포털 사이트는 지도 및 공간정보 서비스를 제공하고 있으며, 최근에는 지도뿐만 아니라 항공 및 위성영상, 거리영상, 실감적 3차원 도시공간모델 등 다양한 영상정보를 함께 제공하고 있다. 본 연구에서는 인터넷 지도 서비스에서 제공하는 파노라마 항공영상에 발생하는 왜곡을 보정하고, 입체영상으로부터 수치도화를 수행하여 3차원 건물 모델링을 용이하게 수행하는 방법을 제안하였다. 본 논문은 누구나 쉽게 접할 수 있는 인터넷 지도로부터 기준점 좌표를 획득하고, 이를 이용하여 인터넷에서 제공하는 항공영상과 지상사진을 이용하여 실사 객체 모델링을 가능하게 하였다는데 의의를 두고 있다. 도화에 필요한 기준점과 같은 데이터들이 인터넷에서 획득한 자료라는 점을 감안하면 높은 정확도를 요구하는 경우에 적용하기에는 한계가 있다. 수치도화 RMSE는 약 9m 이며, 좌표변환식을 이용하여 4m 정도로 향상시킬 수 있었다. 그러므로 높은 정밀도가 요구되지 않는 분야에서는 영상과 필요한 데이터 획득에 제약을 받지 않고 지형지물들을 용이하게 실감적으로 모델링할 수 있는 장점이 있다.
The increase of impervious cover (IC) in a watershed is known as an important factor causing alteration of water cycle, deterioration of water quality and biological communities of urban streams. The study objective was to assess the impact of IC changes on the surface runoff characteristics of Kap Stream basin located in Geum river basin (Korea) using the Storm Water Management Model (SWMM). SWMM was calibrated and verified using the flow data observed at outlet of the watershed with 8 days interval in 2007 and 2008. According to the analysis of Landsat satellite imagery data every 5 years from 1975 to 2000, the IC of the watershed has linearly increased from 4.9% to 10.5% during last 25 years. The validated model was applied to simulate the runoff flow rates from the watershed with different IC rates every five years using the climate forcing data of 2007 and 2008. The simulation results indicated that the increase of IC area in the watershed has resulted in the increase of peak runoff and reduction of travel time during flood events. The flood flow ($Q_{95}$) and normal flow ($Q_{180}$) rates of Kap Stream increased with the IC rate. However, the low flow ($Q_{275}$) and drought flow ($Q_{355}$) rates showed no significant difference. Thus the subsurface flow simulation algorithm of the model needs to be revisited for better assessment of the impact of impervious cover on the long-term runoff process.
최근 들어, 인류의 생활 터전인 공간과 시간에 대한 정보화를 통해 수치지도, 위성영상, GPS, 교통정보 등과 같은 다양한 종류의 공간 정보 활용에 대한 요구가 급증하는 추세이다. 공간 정보 시스템은 각 부처 단위의 사업으로 개발되어 중복 구축의 문제가 대두되었고, 공간을 처리하는 기술들이 독립적으로 발전하여 한계에 이르는 문제가 발생하였다. 본 논문에서는 중복 구축 및 독립적인 기술 발전의 한계를 극복하기 위하여 4S 기반 프레임워크를 구축하여 상호운용성을 제공하는 방법에 대해 설명한다. 4S 기반 프레임워크는 공간 데이터를 처리하는 4개의 분야를 통합하는 구조로서 크게 핵심 기술 개발 및 기반조성연구로 나뉘어진다. 핵심기술개발 분야에는 4S 핵심기술 및 상호연계 기술 4S-Mobile, 4S-VAN, 공공부문 LBS 기술 등이 있고, 기반조성연구로는 ISP 수립, 4S 지원센터 설립, 4S 관련 인증 및 감리에 관한 연구 등이 있다.
우리나라는 선진외국의 기술의존 탈피 및 우주산업의 일환으로 1999년 고해상도 정밀전자광학카메라(EOC)를 탑재한 다목적 실용위성(KOMPSAT)의 발사사업을 추진하고 있다. 다목적실용위성의 중요한 탑재체인 EOC의 주요 임무는 한반도를 원격탐측하여 지형도를 제작하는 것이다. 본 연구에서는 다목적 실용위성에 탑재된 EOC센서를 이용한 지형도제작 방법 및 가능성을 검토하기 위해서, 다목적 실용위성과 제원이 비슷한 SPOT 인공위성의 Level 1A 영상데이터와 기존 수치사진측량 도화기 중 Intergraph 제품인 Imagestation을 이용하여 수치지형도를 실험적으로 제작하였다. SPOT입체영상을 이용하여 실험 제작된 지형도를 국립지리원에서 제작한 1:50,000 축척 수치지도와 비교 검토하고, 10 m의 공간해상력을 갖고 있는 SPOT 영상의 지형도 제작 가능성 및 문제점을 파악하여, 다목적 실용위성에 탑재된 EOC센서를 이용한 지형도 제작의 가능성 및 향후 연구내용을 제시하였다.
세계 여러 나라들은 전통문화를 바탕으로 국익증진과 경쟁력 향상을 위해 문화콘텐츠의 개발 및 홍보방식에 새로운 변화와 개혁을 추진하고 있다. 또한, 국민의 생활수준과 삶의 질이 높아짐에 따라 전통 문화의 향유를 위한 다양한 요구가 증가하고 있으며, 문화재 환경이 갈수록 복잡하고 다양해지면서 체계적인 관리와 보존 방안이 필요하다. 이러한 관점에서 웹을 이용한 지형공간정보 제공서비스는 위성사진이나 지형, 3D 뷰잉 등 다양한 형태의 서비스를 제공함으로써 사용자가 특정지역의 구체적 공간정보를 얻을 수 있도록 하고 있다. 특히, 3D 모델링을 이용한 지형공간정보는 구축비용이나 운용, 유지의 어려움 때문에 국한된 공간에서만 이루어지고 있다. 본 논문에서는 전통 건축물 및 문화관광 자원을 3D 객체 단순화를 통해 구글어스에 효과적으로 업로딩하기 위한 방법을 제시하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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