• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제17권4호
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• pp.51-62
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• 2012

Effects of climate change on groundwater system requires understanding the groundwater system in temporal and spatial scales through the long-term monitoring. In this study, the spatio-temporal variations of groundwater were analyzed through the continuous observation of water level, electrical conductivity (EC) and water temperature with automatic data-loggers and sampling in a Gwangneung catchment, Korea, for the four years from 2008 to 2011. Groundwater monitoring were performed at the nest-type wells, MW1 and MW2, located in upsteam and downstream of the catchment, respectively. During the survey period, both the total amount of annual precipitation and the frequency of concentrated rainfall have increased resulting in the elevation of runoff. Water level of MW1 showed no significant fluctuations even during the rainy season, indicating the confined groundwater system. In contrast, that of MW2 showed clear seasonal changes, indicating the unconfined system. The lag-time of temperature at both wells ranged from one to three months depending on the screened depths. Results of chemical analyses indicated that major water compositions were maintained constantly, except for the EC decreases due to the dilution effect. Values of the stable-isotope ratios for oxygen and deuterium were higher at MW2 than MW1, implying the confined system at the upstream area could be locally developed.

• 국토계획
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• 제54권6호
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• pp.68-79
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• 2019

The purpose of this study is to propose a transit accessibility analysis method based on temporal variability of travel time. In this study, transit accessibility was defined in three levels (in transit route, spot and region unit) to present findings from different spatial scopes. Recently, Jeju special self-governing province reorganized bus system of the island. To compare transit accessibility before and after transit policy implementation, the reorganized bus system of Jeju special self-governing province was selected as a case study. This study used General Transit Feed Specification (GTFS) data format as storage public transit information, and calculated travel time using ArcGIS GTFS networks analysis tools. In the analysis of individual transit route level, we found the 3 types of accessibility changes which is increments, no significant changes and reductions and these results come from transit route change (number of transfer, distance change) rather than changes of vehicle interval. We found increases of inflow and outflow speed in most target spots and overall transit accessibility has been substantially improved in Jeju island. This study implies that accounting for temporal variability of travel time in accessibility analysis can result in more useful and sophisticated accessibility information in decision-making processes.

• 한국측량학회지
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• 제33권4호
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• pp.297-304
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• 2015

원격탐사 자료를 활용한 변화탐지 기법은 재난/재해, 국토모니터링 등의 다양한 분야에서 활용가능하다. 그러나, 고해상도 위성영상을 활용하여 무감독 변화탐지를 수행할 경우에는, 기복변위 등에 의한 기하학적인 오차와 영상의 노이즈 정보에 의하여 미변화지역들이 변화지역으로 오탐지될 수 있는 문제점을 지닌다. 따라서 본 연구에서는 대표적인 변화탐지 기법인 IR-MAD 기법을 활용하여 고해상도 위성영상에 대한 객체 기반의 변화탐지를 수행하였다. 특히, 교차융합기법으로 부가적인 자료를 생성하여 객체 기반의 변화탐지 정확도를 향상시키고자 하였다. KOMPSAT-2 위성영상을 활용한 실험을 수행한 결과, 화소기반의 IR-MAD 기법과 비교하여 객체 기반의 IR-MAD 기법이 높은 변화탐지 정확도를 보이는 것을 확인하였다. 또한, 교차융합영상을 활용하였을 경우가 원 다시기 영상만을 사용하였을 때보다 높은 변화탐지 정확도를 보였다. 이를 통해, 객체 기반의 IR-MAD 기법이 고해상도 위성영상을 활용한 국토의 변화탐지를 효과적으로 수행할 수 있음을 실험적으로 증명하였다.

• 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.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제29권2호
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• pp.138-146
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• 2013

The typical natural landscapes and temporal- spatial regulation of Land use change and their ecological effects at Hailun County were conducted and analyzed, based on the translated data from remote sensing images in 1986, 1996 and 2000 using GIS and landscape ecological theory. The results indicated the area of arable land, paddy field and city land increased 7,786.39 $hm^2$, 3391.18 $hm^2$ and 120.84 $hm^2$ while the area of forestry, grassland and marsh decreased 3,184.88 $hm^2$, 1,625.8 $hm^2$ and 3,994.85 $hm^2$ respectively during 14 years. Dry land is a main landscape in this area. These changes made the environmental quality worse gradually, such as land degradation, soil erosion and water and soil losses, and temperature getting warmer. This study is very important for the local ecological environment protect and agricultural sustainability and land resources sustainable using.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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• pp.508-510
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• 2003

Land cover change has been recognized as one of the most important factors influencing the occurrence of rainfall-triggered landslides. Satellite remote sensing provides detailed information regarding the spatial distribution and extent of land cover/use changes. This study describes the land cover changes in Nagasaki City, Japan and Kangnung City, South Korea. The former has been suffered from rainfall-triggered disasters for long term and latter was damaged by Typhoon Rusa in 2002. The results obtained from both study areas clearly show that land cover changes have occurred in the last decade as a result of both natural forces and human activities.

• 한국지리정보학회지
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• 제13권4호
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• pp.111-124
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• 2010

지표면의 환경변화를 관측하는 것은 토지사용과 기후변화, 기상연구, 농업, 지표면의 에너지 균형 및 환경시스템에 매우 중요한 연구로 이용되어지고 있다. 최근 위성영상을 이용한 변화탐지는 국지 단위 환경변화 탐지를 위해 그 필요성이 높아지고 있는 실정이며, 특히 잦은 개발과 변화로 주기적인 탐지가 필요한 도심지역의 변화탐지는 국토환경변화 및 지역계획 연구에 대한 효율적인 의사결정 지원이 가능하므로 그 활용성이 매우 높아지고 있다. 이러한 배경으로, 위성 영상을 이용한 원격탐사 자료를 활용한 분석은 비교적 짧은 시간에 광범위한 지역의 영상 정보를 취득할 수 있기 때문에 국토 환경변화 관리 분야에서의 적용 가능성이 높다. 본 연구에서는 인공위성 자료를 활용하여 변화탐지를 수행할 때 공간정보 추출의 정확성을 높이는 기술 개발을 위해 시계열자료의 통계적 분석을 통한 변화탐지기법 개발을 수행하였다. 전처리된 자료를 이용하여 정규화 식생지수를 산출하고 K-mean clustering 무감독 분류를 통해 처리된 데이터를 연구영역의 10년간 자료를 이용한 평균 정규화 식생지수 값과 표준편차 값을 계산하여 각각의 화소별 상대적인 변화량을 측정하여 변화 정도를 탐지하였다. 일반적으로 변화 탐지 수행 시, 태양광 채널을 이용할 경우 기하학적 특성에 의해 발생하는 방향성 효과를 보정하여야 한다. 본 연구에서는 대기 보정과 방향성 보정이 수행된 중 저해상도 정규화 식생지수를 이용하여 객관적인 변화 임계치 값을 결정하였다. 연구결과 반사도 값의 차이를 이용한 변화탐지보다 객관적이고 명확하게 변화지역을 탐지할 수 있었다.

• 대한공간정보학회지
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• 제12권2호
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• pp.43-52
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• 2004

본 연구에서는 두 가지의 다른 센서에 의하여 획득된 다시기 항공사진과 KOMPSAT-1 EOC 위성영상을 이용하여 급속하게 변화하는 도시지역의 변화를 검출하고자 하였다. 모든 영상에 대한 1, 2차 기하보정을 통하여 좌표계와 축척을 일치시킨 다음, 동일한 조건 하에서 변화를 검출하기 위하여 7m의 공간해상도로 영상을 재배열하였다. 팬크로매틱 항공사진과 KOMPSAT-1 EOC 영상에 대하여 영상의 차연산 기법과 비연산 기법을 각각 적용하여 건물, 구조물, 도로, 기타 인공지물 등 변화를 검출할 수 있었으며, 다른 유형의 센서 영상을 이용한 시계열적 변화탐지의 잠재성을 확인할 수 있었다. 또한 영상의 차연산과 비연산 기법에 의한 변화탐지에 있어서 최적의 임계값을 제시하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제25권4호
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• pp.339-357
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• 2009

새만금간척 사업은 국책사업으로 33km방조제를 건설하여 401 km$^2$의 대규모 연안 지역을 간척하기 위하여 1991년에 착공되었다. 2006년 4월에 끝물막이 공사가 완공되어 갯벌이 호수와 육지로 바뀌었다. 완공으로 방조제 내측의 하구역 조석 시스템뿐만 아니라 방조제 외측의 연안 해양 환경의 변화에도 많은 변화가 일어났다. 이번 연구에서는 새만금 주변 해역에 대해 Landsat-5/7 위성과 NOAA 위성자료를 이용하여 방조제 완공 전후에 SST의 공간변화를 연구하였다. 타워, 부이, 실측자료 등 다양한 현장 실측 자료를 이용하여 위성 SST를 검증한 결과, 0.96 이상의 상관관계와 약 1$^{\circ}C$ 정도의 RMSE 값을 보였다. 1985년부터 2007년까지 38개의 Landsat 영상을 분석하여 새만금 방조제 건설 전후의 연안 SST 시공간적 변화를 분석하였다. 공간적으로 자세한 SST 분포를 파악할 수 있었지만, 환경 요인이 다른 38개의 영상을 이용하기 때문에 새만금 방조제 건설에 따른 변화를 파악하기는 어려웠다. 따라서 시간 해상도가 우수한 NOAA 자료를 이용하여 새만금 내외측 해역의 온도 변화를 분석한 결과, 방조제 내측은 여름철 온도의 증가로 여름-겨울철 간의 SST의 상승폭이 커서 계절간 SST 변화가 두드러졌고, 방조제 외측은 큰 변화가 없었다. 본 연구에서는 시공간해상도가 다른 열적외선 위성자료를 상호보완적으로 활용하여 연안 해역에서의 SST 공간 변화를 효과적으로 모니터링 하였다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2004년도 GIS/RS 공동 춘계학술대회 논문집
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• pp.173-187
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• 2004

기존 GIS는 고정적인 공간데이터를 저장 편집 삭제하기 위한 시스템으로만 활용되고 있는 것이 사실이다. 이는 기존에 구축되었거나 현재 진행중인 지리정보 시스템의 대부분이 시간의 변화에 따른 공간적 변화를 처리할 수 없는 정적인 데이터만을 처리하고 있고 효율적 관점에서도 경제성이 없기 때문이다. 이와 같은 이유로 기존의 기존 GIS에서는 공간데이터를 저장할 때, 시간의 개념을 제외한 정적인 시점에서의 공간정보만을 저장하고 있고 그에 따라 시간의 변화에 따른 공간정보의 이력정보가 저장될 수 없기 때문에 과거에서부터 현재까지의 공간변화정보를 분석하기가 어려우며 미래의 공간변화정보를 예측하기도 쉽지 않다. GIS를 위한 미래의 이상적인 목표는 시간 정보와 연계하여 공간정보를 획득하고 시간을 통한 공간적 정보에서의 변화들을 파악하고 분석하는 것이나 이와 같이 어떤 현상에 대해 시간적 변화를 반영할 수 없는 것은 모델화된 세계에 대한 역동적인 분석이나 이해를 하는데 어려움을 준다. 따라서 본 논문에서는 기존 GIS에서 처리하지 못하였던 공간현상들은 ‘어떠한 현상들인지’를 규명하고 이러한 ‘공간현상들이 어떠한 기술들에 의해 처리될 수 있는지’ 기술 적용 모델을 제안하는 것으로 두 가지 사항을 핵심 연구사항으로 보고 있다. 첫 번째 ‘어떠한 공간현상을 4D GIS에서 처리하려고 하는가’에 대한 핵심 연구사항에서는 기존 GIS에서 간과하였던 ‘시간’과 ‘다차원’의 요소로 인해 변화하는 공간현상은 무엇인가를 규명하려고 하였다. 두 번째 ‘4D GIS를 통해 동적인 공간현상을 어떠한 기술로 처리하고 분석하여 시각화하였는가’에 대한 핵심 연구사항에서는 실세계의 동적인 공간현상을 어떠한 기술로써 처리ㆍ분석ㆍ시각화할 수 있는지 다양한 공간현상을 적용하여 보았다. 본 논문에서 제시한 4D GIS 기술적용 모델은 기술적 관점에서의 한계로 처리하지 못하였던 동적인 공간현상들을 처리ㆍ분석ㆍ시각화하려는 차세대 GIS의 기술개발 가이드 역할을 수행할 것으로 기대된다.