Monitoring of Lake Water Quality Using LANDSAT TM Imagery Data

LANDSAT TM 영상자료를 이용한 호수 수질 관측

The conventional monitoring of water quality constrained by time and equipment produce neither complete nor synoptic geographic coverage of pollutant distribution, transport, and water quality. To circumvent these limitations in temporal and spatial measurements, the use of remote sensing is increasingly being involved in the lacustrine environmental research. Consequently, satellite remote sensing, with its synoptic coverage, is used to obtain the eutrophication-related water quality parameters in Daecheong reservoir in this study. The approach involved acquisition of water quality samples from boats of 15 sites on 20 June 1995 and 30 sites on 18 March 1996, simultaneous with Landsat-5 satellite overpass. Regression models have been developed between the water quality parameters and Landsat Thematic Mapper(TM) digital data. The best regression model was determined based on the correlation coefficient which was higher than 0.6. As a result, satellite remote sensing can provide meaningful information on water quality parameters. The regression models developed in this study show good relationship for transparency, turbidity, SS, and chlorophyll, but not for TN and TP because their spectral characteristics are not well defined.

광역수계에서 현재의 수질평가 방법은 시간과 장비 등의 제약으로 오염물질 분포, 이동 및 전반적인 수질현황을 파악하기가 어렵기 때문에 최근에는 대상수역의 수질을 동시적이고 공간적으로 측정을 할 수 있는 원격탐측 적용 연구가 증가추세에 있다. 따라서 본 연구에서는 위성 원격탐측기법으로 호수 수질을 관측하고자 1995년 6월 20일과 1995년 3월 18일에 Landsat 5호 위성의 대청호 상공 통과시간에 맞춰 대청호에서 부영양화 관련 수질인자를 측정하여 위성데이터와 수질 실측치간의 상관관계 분석 및 회귀모델을 유도하였고 모델의 정밀도를 검증하였다 연구결과 TM데이터로부터 수질에 관한 많은 정보를 얻을 수 있었는데, 투명도, 탁도, 부유물질 및 클로로필은 높은 상관성을 보였으나 분광특성이 뚜렷하지 않은 총인, 총질소는 원격탐측 적용이 어려운 것으로 나타났다.