Classification of Sedimentary Facies Using IKONOS Image in Hwangdo Tidal Flat, Cheonsu Bay

IKONOS 영상을 이용한 천수만 황도 갯벌 표층 퇴적상 분류

To classify the surface sedimentary facies using IKONOS image collected over Hwangdo tidal flat in Cheonsu Bay, the optical reflectance was compared for characterizing various sedimentary environments such as grain size, tidal channel pattern and area ratio of surface remnant water. The intertidal DEM (Digital Elevation Model) was generated by echo-sounder for analyzing the relationship between IKONOS image and sedimentary environments including topography. The boundary of the optical reflectance between mud-mixed facies and sand facies was distinct, and discrimination of the associated sandbar feature was also possible. The mud-mixed facies coupled with intricate tidal channels is confined to the relatively hi호 topography of Hwangdo tidal flat. The boundary between mud and mixed flat was indistinct in IKONOS optical reflectance but it would have a difference in the area ratio of surface remnant water. The dark area in the image represented the well developed sand facies having a lot of surface remnant water due to the relatively low surface topography. The overall accuracy of characterizing the surface sediment facies by maximum likelihood classification method was 86.2 %. These results demonstrate that high spatial resolution satellite imagery such as IKONOS coupled with knowledge of grain size, surface remnant water and tidal channel network can be effectively used to characterize the surface sedimentary facies (mud, mixed and sand) network of the tidal flat environments.

천수만 황도 갯벌의 IKONOS 영상을 이용한 표층 퇴적상 분류를 위하여 광학 반사도를 입도, 조류로의 형태, 지잔존수 (surface remnant water)의 면적비와 같은 다양한 퇴적환경 요소들과 비교하였다. IKONOS 영상과 갯벌 내의 소지형별 퇴적환경 사이의 관계를 분석하기 위하여 Echo-sounder를 이용하여 갯벌 Digital Elevation Model (DEM)을 만들었다. 펄-혼합 퇴적상과 모래 퇴적상의 경계에서 광학 반사도의 차이가 뚜렷하게 나타났으며 사주의 구분도 가능하였다. 펄-혼합 퇴적상 지역은 조류로가 매우 복잡하게 발달하고 있으며 지형이 상대적으로 높은 곳에 위치하고 있었다. 펄과 혼합 퇴적의 경계에서 지표수의 존재 유무가 다르게 나타났으나 광학 반사도의 차이가 뚜렷하지 않았다. 모래 퇴적상의 경우 조류로가 단순하게 직선형으로 발달했으며 지형도 상대적으로 낮은 지역에 분포하였으며 지표잔존수가 거의 전 지역을 덮고 있어 광학 반사도가 낮게 나타났다. 최대우도 분류법을 이용한 표층 퇴적상 분류정밀도는 86.2 %로 나타났다. 이 결과로부터 IKONOS와 같은 고해상도 영상에 대해 지표잔존수, 조류로 분포와 지형 등의 갯벌 퇴적학적 특성을 고려한다면 펄, 혼합 그리고 모래 퇴적상 구분은 가능하다는 것을 알 수 있다.