최근 급변하는 기술환경에서 향상된 정보서비스를 제공하기 위하여 지자체 또는 중앙 정부차원에서 막대한 예산을 투입하여 GIS를 활용한 행정업무의 전산화를 추진하고 있거나 추진할 예정이다. 이러한 시점에서 예산의 중복투자 방지, 기 투자재원의 재활용을 극대화한다는 측면에서 지자체의 GIS 시스템 개발은 매우 신중해야 한다. 본 연구의 목적은 모든 지방자치단체의 다양한 전산환경에서 자료를 공유하고 서비스하기 위한 토지관련정보체계의 개발방안을 모색하는데 있다. 이를 위해서는 토지관리정보체계가 관련응용시스템간의 상호운용성(Interoperability)을 갖는 개방형시스템(Open System)으로 구축되어야 하며, 이에 따른 개방형 토지관리정보체계의 틀을 제시하는데 초점을 두어 설명하고자 한다. 그리고 최근의 기술 동향에 맞추어 토지관리정보체계의 전국 확산을 앞두고, 유지관리의 편의를 제공하기 위해 개방형 시스템으로서 개발을 시행하게 되었다. 본 연구에서는 건교부 주관사업인 「토지관리정보체계 구축사업」에서 시스템 개발부문으로 그 개발방법으로는 RUP(Rational Unified Process), 시스템 설계는 UML(Unified Modeling Language), GIS시스템의 개발은 OpenGIS의 CORBA기반으로 만들어지며, 토지관리업무는 크게 시·군·구의 토지행정업무와 시·도의 공간계획지원업무 그리고 건교부의 토지정책수립업무로 세 가지로 나누어 개발하였다.
토지피복도는 서식공간의 추정과 대기오염 및 산림오염 산출에 주요 자료로서 국가 환경정책을 수립하는데 사용될 수 있다. 우리나라에서는 1998년부터 2005년에 걸쳐 인공위성 영상자료를 활용한 토지피복도를 제작하였다. 토지피복도는 현재 공공의 이익을 목적으로 학교 및 연구소 등에게 무상 제공되고 있으나, 토지피복도는 일괄성이 결여되어 활용측면에 문제가 발생하였다. 이에 본 연구에서는 토지피복도에 대한 품질검증을 수행하였다. 분석결과, 분류 오류 유형들이 발생하였으며, 토지피복도에 대한 검증절차가 필요함을 알 수 있었다.
최근 도시 집중화 개발사업의 증가로 인해 유역의 유출환경이 크게 변화하고 있다. 특히, 도시화에 따른 불투수층 토지가 크게 증가함에 따라 지표면의 이용과 형질이 변형됨으로써 지표수 흐름과 지하수 함양 및 오염 등의 문제가 심각하게 대두되고 있는 실정이다. 제주도는 관광객 증가로 인한 각종 개발사업이 지속적으로 추진되고 있으나, 사전재해 영향성검토에서는 개발사업 소유역을 중심으로만 평가하고 있어 하천유역의 도시화에따른 홍수재해 영향은 검토하지 못하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 제주도 도심하천인 한천유역을 대상으로 국가 수자원관리 종합시스템과 환경부에서 제공하는 1980년부터 2005년까지 5년 주기의 토지피복도를 이용하여 유역 내 토지이용 변화를 분석하고 호우사상에 따른 홍수유출 변동을 분석하여 토지이용 변화가 홍수유출량 미치는 영향을 도출하고자 한다.
개발이익은 토지소유자의 노력과 투자를 동반하지 않은 토지가치의 증가를 일반적으로 지칭하며, 개발이익 환수는 이러한 유형의 토지가치 증가는 공유하여야 한다는 사고를 전제하고 있다. 이러한 개발이익의 발생메커니즘, 향유 주체 및 환수의 경제적 효과를 둘러싸고 많은 논쟁이 전개되었다. 정책대상으로서 개발이익은 토지가치세와 같은 조세형평성의 강화, 도시하부구조 건설재원조달, 토지이용 및 공간계획 관리 목적으로 활용하고 있다. 그러나 개발이익에 대한 이러한 이론적 정책적 논의의 발전을 위해서는 개발이익 발생규모와 특성을 구체적으로 규명하는 작업이 필요하다. 본 연구에서는 택지개발촉진법 도입 이후 주도적으로 택지개발사업을 수행하고 있는 한국토지공사와 대한주택공사의 1995년 이후 전체 204개 개발사업지구를 대상으로 화폐의 시간적 가치를 고려한 할인현금흐름분석법으로 개발이익을 추계하고 그 특성을 밝힌다.
우리나라의 지적제도는 도해지적을 기본으로 하고 있으므로 지적도면의 신축에 따른 재작성, 도면의 관리소홀과 측량기술의 미비로 지적불부합 토지가 존재하고 있어 민원의 불신을 초래하고 국가토지행정 및 토지정책의 입안에 많은 어려움이 따르고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 지적불부합 토지의 발생원인을 사례별로 비교분석하여 지적불부합 토지의 정리방안을 제시하였으며 그 결과 지적불부합 토지의 정리 방법은 전국토의 불부합토지를 완벽하게 파악하여 경계불부합의 경우는 좌표로 결정한 ${\ulcorner}$종합토지정보체계${\lrcorner}$로 구축하고 경계 이외의 불부합 토지는 ${\ulcorner}$지적과 등기${\lrcorner}$의 단일화로 하는 지적제도의 개선 및 정리계획이 수립되어야 할 것이다. 이를 해결하기 위해서는 정부의 의지와 경비, 재정의 확보가 요구되고, 종합적인 지적불부합 정리가 실시되면, 지적공부상 토지의 경계, 면적, 소유권 등의 표시사항이 공신력을 회복함으로써, 토지거래의 원활과 지가의 안정을 이루는 동시에 소유권 행사가 자유로워 소유자의 불이익이 해소될 것으로 생각된다.
유역의 도시화는 지체시간, 첨두유량 및 총 유출량 등 홍수 유출특성 뿐만 아니라 개발행위에 따른 토사유출특성 변화를 초래하는 등 다양한 문제를 유발하고 있다. 또한 인구증가, 산업발달, 교통량 증가로 인한 화석연료의 소비증가로 대기 중의 이산화탄소의 농도가 급증하여 기후변화에도 큰 영향을 미치고 있다. 이러한 지나친 도시화 진행을 억제하고 웰빙과 건강에 대한 관심 증대에 따라 저탄소 녹색사업의 일환으로 도시 녹지조성 계획이 진행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 도시하천인 중랑천 ($288km^2$) 유역을 대상으로 도시화 진행에 따른 토지이용 변화가 강우-유출 특성에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위해, 중랑천 유역의 과거 (1975, 1980, 1985, 1990, 1995, 2000) 토지 이용도로부터 각 항목별 면적변화 추이를 분석한 결과, 17.8%의 도시지역 면적 증가가 나타났다. 미래토지이용 예측을 위하여 CLUE-s (Conversion of Land Use change and its Effects) 모델을 이용하였다. 과거 토지이용 변화 특성을 분석하여 토지피복의 변화와 전이 특성값을 결정하였고, 이를 바탕으로 토지면적 시나리오, 변화 제한지역, 회귀식 결과와 토지이용 변화 특성에 따른 CLUE-s 모델을 이용하여 미래 토지이용변화 (2040, 2080) 모의를 실시하였다. 이러한 토지이용 변화에 따른 유출특성변화 모의를 위해, 물리적 기반의 준분포형 강우-유출 모형인 SWAT (Soil and Water Assessment Tool) 모형을 이용하였다. 모형의 적용성 평가를 위해, 매개변수 민감도 분석에 따른 도시유역 최적의 유출관련 매개변수를 선정하고 중랑교 지점의 일별 유출량자료(2000~2009)를 이용하여 보정 및 검증을 실시하였다. SWAT 모형의 검보정 후, 예측된 미래 토지이용도를 적용하여 과거와 현재, 미래 토지이용변화에 따른 유출특성변화를 비교분석하였다.
우리나라는 농산물시장개방이후 휴경면적의 증가, 농지전용, 도시화의 가속화, 시설작물 재배면적 변화 영향에 의한 논과 밭의 이용 패턴변화 등으로 농촌지역의 토지이용구조가 변화되어 왔다. 이는 곧 국내 토지이용패턴의 변화로 연결되고, 농업구조의 변화는 농촌경관, 농업용수 이용, 농촌지역 비점오염 물질 발생패턴의 변화를 야기할 것으로 예상되고 있다. 본 연구에서는 금강권역을 연구지역으로 하여, 농업지역의 토지이용변화 중 논 내 시설작물 재배면적 변화에 주안점을 두고 토지이용변화 예측모형인 CLUE-s(Conversion of Land Use and its Effects at Small regional extent) 모형을 이용하여 미래 농업지역의 토지이용변화를 예측하고자 하였다. CLUE-s 모형의 입력 자료로 국가수자원관리종합시스템(WAMIS)의 1980~2010년까지 5년 간격 토지이용 통계자료 및 환경부 2008, 2013년 중분류 토지이용 자료에서 금강유역을 추출하여 구축하였다. 모형의 입력자료를 위해 토지이용 항목을 총 7개(수역, 시가지, 논, 밭, 시설재배지, 산림, 초지)로 분류하고 특별토지이용 정책 자료로 농업진흥구역도 및 국토환경성 평가도를 이용하였다. 관측자료의 경향을 이용하여 환경부 중분류 토지이용 변화를 기준으로 농업지역(논, 밭, 시설재배) 변화에 대한 회귀식을 도출하였다. 본 연구의 결과를 활용하여 농업지역 변화에 따른 수문 및 수질의 영향을 파악하고 미래 토지이용 변화에 따른 농촌지역 비점오염 물질 발생패턴 등을 분석하기 위한 기초 자료로 활용할 것으로 판단된다.
본 연구는 도시성장 시나리오와 CLUE-s 모형을 이용해 한반도의 시공간적인 미래 토지이용 변화를 예측하였다. 이를 위한 CLUE-s 모형의 입력 자료로 2008년 환경부 토지이용도와 국가수자원관리종합시스템(WAMIS)에서 1980년부터 2011년까지 5년 간격의 토지이용 통계 자료를 구축하였다. 토지이용 항목은 총 6개(수역, 시가지, 논, 밭, 산림, 초지)로 분류하였으며, 다양한 토지 변화요소(Driving Factor)와 특별토지이용 정책 자료로 환경부의 국토환경성평가 지도를 적용하였다. 시나리오 예측 결과는 각 도별로 2008년의 토지피복 통계와 비교를 통해 검증하였다. 시가지를 대상으로 한 실측값과의 오차율은 경기도(9.47%), 강원도(9.96%), 충청북도(10.63%), 충청남도(7.53%), 전라북도(9.48%), 전라남도(6.92%), 경상북도(2.50%), 경상남도(8.09%)로 나타났다. 이러한 오차의 원인은 미래 도시성장을 수학적으로 예측하기 위해 모형 내에서 조정된 성장률과 국가 정책으로 인한 실제 성장률의 차이로 인한 것으로 판단된다. 2100년의 미래 토지이용 변화 예측 결과 시가지는 2008년에 비해 28.24% 상승할 것으로 예측되었으며 논, 밭, 산림은 각각 8.27%, 6.72%, 1.66% 감소할 것으로 예측되었다.
글로벌 기후변화는 국제적 협력을 통해서만 해결 방안을 모색할 수 있다. 기후변화는 자연적 및 인위적 원인에 의하여 발생할 수 있으며, 그중에서 인위적 원인에 의한 기후변화 영향물질의 배출량을 줄이는 정책은 중요한 대응 정책이다. 본 연구는 문헌 연구를 통하여 유럽연합(EU)의 온실가스 감축 대응 정책 수립에 좋은 사례에 해당하는 독일의 토지이용 및 산림(Land Use-Land Use Change and Forestry:LULUCF) 정책을 한국의 정책과 비교함으로써 한국의 LULUCF 정책방향을 제시하고자 수행되었다. 독일의 LULUCF 정책은 시너지 효과를 위하여 다양한 정책분야에 초점을 맞추고 있는 반면 한국의 LULUCF 정책은 산림 부문에 편향되어 있다. 한국의 LULUCF 정책은 산림에 초점을 맞추고 있음에도 불구하고 기초 연구는 다소 미흡한 실정이며, 기존 환경정책과의 연계성도 낮은 것으로 나타났다. 따라서 한국의 LULUCF 정책은 농업정책, 환경정책 및 타 분야로의 확장이 필요한 것으로 평가되었다.
지리정보 시스템은 토지와 관련한 속성 데이터와 공간 데이터의 통합 정보를 저장하고 저장된 데이터를 분석할 수 있다. 대부분의 지리정보 시스템은 토지의 현재 정보만을 지원한다. 그러나 토지에 대한 소유권 분쟁이나 토지 정책 수립에 필요한 통계 정보는 현재 정보뿐만 아니라 과거의 이력 정보를 필요로 한다. 따라서, 이 논문에서는 효율적으로 이력 정보를 관리할 수 있는 시공간 연산자를 설계 및 구현하였다. 이 연산자들은 GIS 기반 토지대장/지적도 이력관리 시스템에서 사용된다. 이력 정보는 시공간 연산자의 공간 연산에 의해 발생되며, 구현된 연산자는 이력 정보를 저장하고, 관리할 수 있는 기능을 제공한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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