Analyzing the spectral characteristic and detecting the change of tidal flat area in Seo han Bay, North Korea using satellite images and GIS

위성영상과 GIS를 이용한 북한 서한만 지역의 간석지 분광특성 및 변화 탐지

In this study the tidal area in Seo han bay, North Korea was detected and extracted by using various satellite images (ASTER, KOMPSAT EOC, Landsat TM/ETM+) and GIS spatial analysis. Especially, the micro-landform was classified through the spectral characteristic of each satellite image and the change of tidal flat size was detected on passing year. For this, the spectral characteristics of eight tidal flat area in Korea, which are called as Seo han bay, Gwang ryang bay, Hae iu bay, Gang hwa bay, A san bay, Garorim bay, Jul po bay and Soon chun bay, were analyzed by using multi band of multi spectral satellite images such as Landsat TM/ETM+. Moreover, the micro-landform tidal flat in Seo han bay, North Korea was extracted by using ISODATA clustering based on the result of spectral characteristic. In addition, in order to detect the change of tidal flat size on passing years, the ancient topography map (1918-1920) was constructed as GIS DB. Also, the tidal flat distribution map based on the temporal satellite images were constructed to detect the tidal flat size for recent years. Through this, the efficient band to classify the micro-landform and detect its boundary was clarified and one possibility of KOMPSAT EOC application could be also introduced by extracting the spatial information of tidal flat efficiently.

본 연구에서는 다양한 위성영상자료(ASTER, KOMPSAT EOC, Landsat TM/ETM+)와 GIS 공간분석을 이용하여 비 접근 지역인 북한 서한만 일대의 간석지를 추출하였다. 특히 위성영상의 분광특성 분석을 통하여 미지형(micro-landform)을 분류하고 경년에 따른 간석지 면적의 변화를 비교 분석 하였다. 이를 위하여 우선 Landsat TM/ETM+의 multi 밴드를 이용하여 한반도에 분포하고 있는 8개의 간석지(서한만, 광량만, 해주만, 강화만, 아산만, 가로림만, 줄포만, 순천만)를 대상으로 분광특성을 분석하고 그 결과를 기반으로 ISODATA clustering 방법을 이용하여 북한 서한만 지역의 미지형 간석지의 미지형 특성을 추출하였다. 또한 경년에 따른 간석지 면적 변화를 알아보기 위하여 고지형도(1918-1920)를 디지털 자료로 변환하여 북한 서해안 전역의 간석지 GIS DB를 구축하였으며 최근의 시기별 다양한 위성영상 자료를 활용하여 작성된 간석지 분포도와 비교분석함으로서 비 접근 지역의 북한 서한만 일대 간석지 면적의 변화를 탐지 하였다. 아울러 간석지 미지형 분류와 경계구분에 효과적인 밴드를 제시하였으며 또한 위성영상자료 활용에 있어서 단일밴드인 우리나라 KOMPSAT EOC영상을 이용한 간석지 추출방법으로 high frequency pass filter method 통한 효율적인 간석지 분류 기법을 제시하였다.