• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2006.03a
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• pp.214-217
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• 2006

전 지구영역에 대해 1km 의 해상도로 제공되는 새로운 개념으로 완성된 지표 변수데이터 베이스인 Ecoclimap-1이 소개 된 바 있다. 이것은 기상과 기후의 모델에서 토양과 식물과 대기 사이의 이동 모식을 설명하기 위해 고안 되었으며, 이러한 Ecoclimap-1은 토지피복지도와 기후기도를 중첩하여 얻어진 Ecosystem 지도를 기본 주제도로 사용한다. 하지만 중첩한 결과 같은 class 에 포함되더라도 내부 class 에서의 식생의 시간 변동성은 여전히 높게 나타난다. 이와 달리 Ecoclimap-2는 새로운 방법으로, SPOT/VEGETATION S10 NDVI 자료를 이용하여 토지피복을 보다 동질의 하위 집단으로 분류 한다. 본 연구 에서는 이러한 Ecoclimap-2의 일환으로 동북 아시아 영역의 생태기후지도를 제공하고자 한다. 이러한 Ecosystem map 은 앞으로의 기후 모델 연구에 있어 중요한 base map 으로 사용 되어질 것으로 보이며 또한 생태계모델, 기상 모델의 중요한 input 자료로서 쓰여 질 것으로 사료 된다.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.9 no.2
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• pp.159-172
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• 2006

In this study, the series of Landsat TM/ETM+ images was acquired to extract land surface temperature for wide-area and executed geometric correction and radiometric correction. And the land surface temperature was extracted using NASA Model, and achieved the first correction by performing land coverage category for study area and applied characteristic emission rate. Land surface temperature which was acquired by the first correction was analyzed in correlation with Meteorological Administration's temperature data by regression analysis, and established correction formula. And I wished to improve accuracy of land surface temperature extraction using satellite image by second correcting deviations between two data using establishing correction formula. As a result, land surface temperature acquired by 1st and 2st correction could be corrected in mean deviation of about ${\pm}3.0^{\circ}C$ with Meteorological Administration data. Also, I could acquire land surface temperature about study area by higher accuracy by applying to other Landsat images for re-verification of study results.

• Korean Journal of Environmental Agriculture
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• v.19 no.3
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• pp.201-205
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• 2000

Eleven runoff $plots(3{\times}15\;m)$ were built on a sloping field of a high plateau in Kangwon Province, Korea. The plots were treated with different tillage, residue covers and fertilizers, corn and potato were cultivated, and sediment discharge was measured from the plots for 3 years. Agricultural management practices were monitored around the plots to develop adequate best management practices. The least sediment occurred from the plots with no-till and 100% residue cover $(corn,\;0.1{\sim}2.2\;t/ha/year)$ and with contour tillage and vinyl sheet cover plots $(potato,\;0.1{\sim}0.2\;t/ha/year)$. The largest sediment was measured from the plots with up-and-down till and no cover ($11{\sim}33$ and $16{\sim}31\;t/ha/year$ from corn and potato plots, respectively). The type of organic and commercial fertilizers seemed not to affect sediment discharge. Sediment discharge from contour plots were largely dependent on the collapse of ridges due to the flush of water stored in furrows. The sediment discharge from contour corn and potato plots with no residue cover was $10{\sim}27$ and $16{\sim}24\;t/ha/year$, respectively. No-till with residue cover, vinyl cover for tuber crops, construction of furrow dam, frost heave research, furrow and ridge tillage with furrow dam after tuber crop harvest, limited stalk harvest of row crops, use of winter cover crops, and other common best management practices were recommended to minimize the sediment discharge from a high plateau sloping land culture.

• Journal of the Korean association of regional geographers
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• v.22 no.1
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• pp.251-266
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• 2016

Intelligent interpolation methods such as dasymetric mapping are considered to be the best way to disaggregate zone-based population data by observing and utilizing the internal variation within each source zone. This research reviews the advantages and problems of the dasymetric mapping method, and presents a geographically weighted regression (GWR) based method to take into consideration the spatial heterogeneity of population density - land cover relationship. The locally adaptive intelligent interpolation method is able to make use of readily available ancillary information in the public domain without the need for additional data processing. In the case study, we use the preclassified National Land Cover Dataset 2011 to test the performance of the proposed method (i.e. the GWR-based multi-class dasymetric method) compared to four other popular population estimation methods (i.e. areal weighting interpolation, pycnophylactic interpolation, binary dasymetric method, and globally fitted ordinary least squares (OLS) based multi-class dasymetric method). The GWR-based multi-class dasymetric method outperforms all other methods. It is attributed to the fact that spatial heterogeneity is accounted for in the process of determining density parameters for land cover classes.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.32 no.2
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• pp.133-142
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• 2014

Landsat is one of the popular satellites for observing land surface that is used in various areas including monitoring, detecting and classifying changes in land surface. However, shades, which cloud itself and its shadow, interrupted often clear observation and analysis of ground surface. For this reason, the process of removing shades and restoring original ground surfaces are critical for geospatial users. This study is planned to recommend a methodology for more accurate and clear images of Landsat-8 sensor, which provided two additional bands of costal/aerosol and cirrus. In fact, those bands are known as functioned effectively in detecting and restoring shades. Otsu's thresholding technique to detect clouds, we replaced those detective shades by using experimental and reference images. In accurate assessment, the overall accuracy and kappa coefficients were about 85% and 0.7128, respectively. This indicates that the proposed technique is effective for recovering the original land surface.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 2010.04a
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• pp.88-89
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• 2010

최근 인간의 활동범위와 영역이 확대되고 산업이 발전하면서 인간의 삶과 지속가능한 발전 등 도시 기후에 관한 관심도 높아지고 있다. 산업혁명 이후 도시화와 산업화로 인해 인구가 증가하고 도시지역으로 집중됨으로써 도시 열섬화 현상에 대한 도시환경문제가 부각되고 있다. 이는 최근까지도 도시개발에 있어서 기능과 효율성이 우선시 되어 도시기후에 대한 배려가 이루어지지 못하고 있으며, 오히려 과도한 냉난방을 가동하는 등 쾌적한 실내 환경 조성을 위한 노력만을 행해왔다. 도시화에 따른 도시의 열환경 구조의 변화는 토지이용의 변화에 따른 피복상태와 밀접한 관련이 있다는 연구들이 수행된 바 있다. 이렇듯 도시화가 진행됨에 따라서 도심 지표면을 덮고 있는 포장재도 변하고 있다. 대표적인 토지피복재로는 콘크리트와 아스팔트 등의 인공포장재, 수계, 삼림 등으로 크게 나누어 볼 수 있다. 최근 도심의 발달로 인해 도심의 표면은 점차 인공포장재인 아스팔트와 콘크리트로 덮여지고 있다. 인공포장재는 맑은 여름철 낮에 받아들인 열을 야간에도 머금고 있어 도시열섬현상의 주요원인이 된다. 도시화가 진행됨에 따라 토지이용형태가 변화하고 있으며 이러한 토지피복의 변화는 그 지역의 기온과 풍향, 풍속뿐만 아니라 지표온도도 변화시키므로 도시 열환경 구조에 적지 않은 영향을 미치고 있다. 과거에는 자연 환경과 도시공간에 대한 인식이 다른 분야로 나누어져서 다루었지만 현재 위성영상 기술의 발달로 많은 공간 정보를 파악할 수 있게 된 바 도시기후변화에 더욱 직접적이고 근본적인 접근이 쉬워졌다. 원격탐사기법의 활용은 위성자료를 이용하여 동시간대 평면적인 열구조를 정량적으로 파악하는데에 중요한 자료를 제공하여 도시지역을 덮고 있는 인공자재의 존재가 도시열섬의 형성과 밀접하게 연관이 있다는 사실을 짐작할 수 있다. 따라서 도시기후변화의 문제점을 더욱 적극적으로 해결하기 위해서는 토지이용에 따른 지표면 온도 상승의 현황을 파악하고 이를 저감 시킬 수 있는 대책들이 수립되어야 한다. 본 연구는 보다 세분화된 도시 열환경을 정량적으로 분석 평가하기 위해서 토지피복별 분류를 3가지로 대구시 중구 경북대학교 부속 고등학교(이하 사대부고 지점)를 도심지역으로, 경상남도 창녕군 창녕읍 우포늪(이하 우포지점)을 수계지점으로, 경상북도 안동시 길안면 만음리(이하 안동지점) 지점과 대구시 칠곡군 동명면 득명리 팔공산 한티재 도립공원(이하 팔공지점)을 산림으로 분류하여 연구하였다. 대구 계명대학교 기후환경연구실에서 보유하고 있는 AWS(Automatic Weather Station) 자료로 기상요소를 분석하였으며, MODIS Terra 위성영상을 이용하여 지표온도를 추출하고 분석하였다. 또 기상요소와 지표온도를 이용해 회귀식을 도출하여 추정기온을 산출하였다. 그 결과 첫째, 계절에 따른 기온의 시간변화는 여름의 평균기온이 $25.13^{\circ}C$와 $24.12^{\circ}C$로 사대지점과 우포지점의 평균기온이 가장 높게 나타났으며, 이는 도심에서 발생되는 인공열의 영향으로, 우포지점은 수계의 특징이 반영된 결과라 할 수 있다. 둘째, 계절에 따른 풍속의 시간변화는 여름의 경우 우포지점의 풍속이 1.63m/s로 가장 높은 반면 안동지점의 풍속이 0.27m/s로 가장 낮은 것으로 나타났다. 겨울의 경우 팔공지점의 풍속이 1.82m/s로 가장 높게 나타났다. 토지피복에 따른 지표면의 변화가 도시기후에 미치는 영향을 정량적으로 평가하고, 또 지표면 온도와 기온과의 차이를 알아보기 위하여 MODIS 위성 영상을 이용하여 세 지점을 대상으로 토지피복에 따른 열환경을 평가 분석하여 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, MODIS 위성영상을 이용하여 산출한 지표면 온도는 여름철 주간에 안동지점의 경우 주변지역에 비해 지표면 온도가 약 $26^{\circ}C$로 낮게 나타났으며 우포지점의 경우 수계가 가지는 열 완충능력으로 약 $27^{\circ}C$의 낮은 지표면 온도를 나타내었다. 사대지점의 경우 약 $34^{\circ}C$이상의 높은 지표면 온도를 나타내었다. 둘째, MODIS 위성영상을 이용하여 산출한 지표면 온도와 관측된 기온과의 회귀식을 도출하여 상관분석 한 결과, 모든 지점의 값에서 상관성 및 신뢰도가 높은 것으로 나타났다. 셋째, 상관분석의 결과를 통하여 추정한 기온은 지표면 온도와의 차이가 있지만 유사한 패턴의 결과로 추출되었다. 이러한 결과로 볼 때 도시의 인공자재를 이용한 건축과 개발이 도시열섬현상을 유발하는데 중요한 역할을 하는 것을 정량적으로 평가할 수 있었다. 따라서 본 논문의 연구결과를 바탕으로 도시계획에 있어서 인공구조물에 의한 기온과 풍속이 받는 영향을 고려하여 도심의 인공구조물의 배치나 자재에 대한 개발이 이루어져야 할 것이며 열교환의 방해 및 바람순환이 확보되는 구조로 개선되어야 할 것이다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.39 no.3
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• pp.311-323
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• 2023

Oil spill accidents can cause various environmental issues, so it is important to quickly assess the extent and changes in the area and location of the spilled oil. In the case of oil spill detection using satellite imagery, it is possible to detect a wide range of oil spill areas by utilizing the information collected from various sensors equipped on the satellite. Previous studies have analyzed the reflectance of oil at specific wavelengths and have developed an oil spill index using bands within the specific wavelength ranges. When analyzing multiple images before and after an oil spill for monitoring purposes, a significant amount of time and computing resources are consumed due to the large volume of data. By utilizing Google Earth Engine, which allows for the analysis of large volumes of satellite imagery through a web browser, it is possible to efficiently detect oil spills. In this study, we evaluated the applicability of four types of oil spill indices in the area of various land cover using Sentinel-2 MultiSpectral Instrument data and the cloud-based Google Earth Engine platform. We assessed the separability of oil spill areas by comparing the index values for different land covers. The results of this study demonstrated the efficient utilization of Google Earth Engine in oil spill detection research and indicated that the use of oil spill index B ((B3+B4)/B2) and oil spill index C (R: B3/B2, G: (B3+B4)/B2, B: (B6+B7)/B5) can contribute to effective oil spill monitoring in other regions with complex land covers.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.24 no.3
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• pp.39-47
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• 2016

In this study analysis the status of land cover change and land degradation of Tuul-Basin in Mongolia by using the Landsat satellite images that was taken in year of 1990, 2001 and 2011 respectively in the summer at the time of great growth of green plants. Analysis of the land cover change during time series data in Tuul-Basin, Mongolia and NDVI (Normalized Difference Vegetation Index), SAVI (Soil-Adjusted Vegetation Index) and LST (Land Surface Temperature) algorithm are used respectively. As a result shows, there was a decrease of forest and green area and increase of dry and fallow land in the study area. It was be considered as trends to be a land degradation. In addition, there was high correlation between LST and vegetation index. The land cover change or vitality of vegetation which is taken in study area can be closely related to the temperature of the surface.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• v.9 no.4
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• pp.218-227
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• 2022

This study attempted classification through deep learning-based image training for land cover classification in river spaces which is one of the important data for efficient river management. For this purpose, land cover classification analysis with the RGB image of the target section based on the category classification index of major land cover map was conducted by using the learning outcomes from the result of labeling. In addition, land cover classification of the river spaces was performed by unsupervised and supervised classification from Sentinel-2 satellite images provided in an open format, and this was compared with the results of deep learning-based image classification. As a result of the analysis, it showed more accurate prediction results compared to unsupervised classification results, and it presented significantly improved classification results in the case of high-resolution images. The result of this study showed the possibility of classifying water areas and wetlands in the river spaces, and if additional research is performed in the future, the deep learning based image train method for the land cover classification could be used for river management.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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• v.8 no.2
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• pp.86-96
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• 2006

Ecoclimap-1, a new complete surface parameter global database at a 1-km resolution, was previously presented. It is intended to be used to initialize the soil-vegetation- atmosphere transfer schemes in meteorological and climate models. Surface parameters in the Ecoclimap-1 database are provided in the form of a per-class value by an ecoclimatic base map from a simple merging of land cover and climate maps. The principal objective of this ecoclimatic map is to consider intra-class variability of life cycle that the usual land cover map cannot describe. Although the ecoclimatic map considering land cover and climate is used, the intra-class variability was still too high inside some classes. In this study, a new strategy is defined; the idea is to use the information contained in S10 NDVI SPOT/VEGETATION profiles to split a land cover into more homogeneous sub-classes. This utilizes an intra-class unsupervised sub-clustering methodology instead of simple merging. This study was performed to provide a new ecolimatic map over Northeast Asia in the framework of Ecoclimap-2 global database construction for surface parameters. We used the University of Maryland's 1km Global Land Cover Database (UMD) and a climate map to determine the initial number of clusters for intra-class sub-clustering. An unsupervised classification process using six years of NDVI profiles allows the discrimination of different behavior for each land cover class. We checked the spatial coherence of the classes and, if necessary, carried out an aggregation step of the clusters having a similar NDVI time series profile. From the mapping system, 29 ecosystems resulted for the study area. In terms of climate-related studies, this new ecosystem map may be useful as a base map to construct an Ecoclimap-2 database and to improve the surface climatology quality in the climate model.