• Title/Summary/Keyword: 해저수심측량

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Segmentation of Seabed Points from Airborne Bathymetric LiDAR Point Clouds Using Cloth Simulation Filtering Algorithm (항공수심라이다 데이터 해저면 포인트 클라우드 분리를 위한 CSF 알고리즘 적용에 관한 연구)

  • Lee, Jae Bin;Jung, Jae Hoon;Kim, Hye Jin
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.38 no.1
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    • pp.1-9
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    • 2020
  • ABL (Airborne Bathymetric LiDAR) is an advanced survey technology that uses green lasers to simultaneously measure the water depths and oceanic topography in coastal and river areas. Seabed point cloud extraction is an essential prerequisite to further utilizing the ABL data for various geographic data processing and applications. Conventional seabed detection approaches often use return waveforms. However, their limited accessibility often limits the broad use of the bathymetric LiDAR (Light Detection And Ranging) data. Further, it is often questioned if the waveform-based seabed extraction is reliable enough to extract seabed. Therefore, there is a high demand to extract seabed from the point cloud using other sources of information, such as geometric information. This study aimed to assess the feasibility of a ground filtering method to seabed extraction from geo-referenced point cloud data by using CSF (Cloth Simulation Filtering) method. We conducted a preliminary experiment with the RIGEL VQ 880 bathymetric data, and the results show that the CSF algorithm can be effectively applied to the seabed point segmentation.

A Study on a Post-Processing Technique for MBES Data to Improve Seafloor Topography Modeling (해저지형 모델링 향상을 위한 MBES자료 후처리 기법 연구)

  • Kim, Dong-Moon;Kim, Eung-Nam
    • Spatial Information Research
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    • v.19 no.2
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    • pp.19-28
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    • 2011
  • Three dimensional modeling for seafloor topography is essential to monitoring displacements in underwater structures as well as all sorts of disasters along the shore. MBES is a system that is capable of high-density water depth measurement for seafloor topography and is in broad uses for gathering 3D data and detecting displacements. MBES data, however, contain random errors that take place in the equipment offset and surveying process and require systematic researches on the correction of wrong depth measurements. Thus this study set out to propose a post-processing technique to eliminate an array of random errors taking place after equipment offset correction and basic noise correction in the MBES system and analyze its applicability to seafloor topography modeling by applying it to the subject area.

Remote Sensing을 이용한 태화강 하구 수심정보 획득 - Landsat 7 ETM 다중분광영상을 사용

  • Oh, Chang-Seok;Cho, Hong-Je;Song, Yeong-Min
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.1530-1534
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    • 2006
  • 원격탐사 기법을 이용한 수심측정은 하나 혹은 그 이상의 파장대에서 수심과 반사되는 에너지 사이의 관계를 찾아내는데 달려 있다. 수심 정보를 획득하기 위한 스펙트럼의 최적 파장길이는 다중분광영상(Landsat 7 ETM)의 blue band에 해당하는 약 $0.48{\mu}m$이며, 이 band를 이용하여 연안의 수심을 측량하기도 한다. 하지만 단일밴드에 의해서 측정된 값을 이용한 수심측정은 해저표면에 의한 반사에 심각한 영향을 받을 수 있기 때문에 신뢰할 만한 결과를 얻을 수 없다. 따라서 본 연구에서는 해수와 관련한 여러 가지 변수들을 결정하기 위하여 다량의 실측 데이터를 필요로 하지 않는 선형다중밴드방식을 이용하여 2개의 Landsat 영상으로 태화강 하구의 수심정보를 추출하고 태화강 본류에 대한 수심정보획득과 하상변동에 대한 분석 가능성을 파악하였다. 그 결과 임의로 선정한 표본 50개 지점에 대한 영상분석에 의한 수심값과 해도의 수심값의 잔차 평균이 각각 2.29m, 2.43m로 비교적 큰 잔차를 보였다. 하지만 20m 미만의 수심대의 표본만을 확인한 결과 각각 1.73m, 1.88m로 잔차 평균이 크게 감소하였다. 2000년, 2003년 영상을 비교한 결과, 1번 2번 3번 지역에서 평균적으로 약 1.838m정도 2003년 수심이 감소한 것으로 나타났다. 본 연구에서 20m 미만의 수심 측량은 낮은 해상도의 위성영상이라도 실제 수심과 근접하고 있는 것으로 판단 할 수 있었다. 이것으로 넓은 지역을 경제적으로 수심자료를 획득할 수 있는 위성영상분석을 이용한 수심측정은 활용성이 있는 것으로 나타났다. 하지만 해저표면의 형태와 해수면의 상태 등 수심측정에 미치는 영향에 관한 실측데이터에 대한 자료수집과 분석이 선행된다면 더욱 좋은 결과를 도출할 수 있을 것으로 판단된다.A}$는 최대암모니아 섭취률을 이용하여 구한 결과 $0.65d^{-1}$로 나타났다.EX>$60%{\sim}87%$가 수심 10m 이내에 분포하였고, 녹조강과 남조강이 우점하는 하절기에는 5m 이내에 주로 분포하였다. 취수탑 지점의 수심이 연중 $25{\sim}35m$를 유지하는 H호의 경우 간헐식 폭기장치를 가동하는 기간은 물론 그 외 기간에도 취수구의 심도를 표층 10m 이하로 유지 할 경우 전체 조류 유입량을 60% 이상 저감할 수 있을 것으로 조사되었다.심볼 및 색채 디자인 등의 작업이 수반되어야 하며, 이들을 고려한 인터넷용 GIS기본도를 신규 제작한다. 상습침수지구와 관련된 각종 GIS데이타와 각 기관이 보유하고 있는 공공정보 가운데 공간정보와 연계되어야 하는 자료를 인터넷 GIS를 이용하여 효율적으로 관리하기 위해서는 단계별 구축전략이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 인터넷 GIS를 이용하여 상습침수구역관련 정보를 검색, 처리 및 분석할 수 있는 상습침수 구역 종합정보화 시스템을 구축토록 하였다.N, 항목에서 보 상류가 높게 나타났으나, 철거되지 않은 검전보나 안양대교보에 비해 그 차이가 크지 않은 것으로 나타났다.의 기상변화가 자발성 기흉 발생에 영향을 미친다고 추론할 수 있었다. 향후 본 연구에서 추론된 기상변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에 있어서 시장수익률을 평균적으로 초과할 수 있는 거래전략은 존재하므로 이러한 전략을 개발 및 활용할 수

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Estimation of Coastal Terrain Differences Using the Chart (해도를 이용한 해안 지형의 변화량 산정)

  • 양인태;한성만;최승필
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.20 no.2
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    • pp.207-214
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    • 2002
  • Development of the shore in western sea is decreasing of silt and is threatening sea ecosystem. Large size land-reclamation work by industralization have caused weather changes and sea changes, and have generated much changes topography of sea bottom and coastline. Also, It is influencing to route of ship. In this research, line for 0 m, 2 m, and coastline of land portion is digitalized. It is divided in four block, and is analyzed severally to know the degree of coastal changes by new airport construction, new town construction, and tide embankment construction.

Survey of coastal topography using images from a single UAV (단일 UAV를 이용한 해안 지형 측량)

  • Noh, Hyoseob;Kim, Byunguk;Lee, Minjae;Park, Yong Sung;Bang, Ki Young;Yoo, Hojun
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.56 no.spc1
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    • pp.1027-1036
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    • 2023
  • Coastal topographic information is crucial in coastal management, but point measurment based approeaches, which are labor intensive, are generally applied to land and underwater, separately. This study introduces an efficient method enabling land and undetwater surveys using an unmanned aerial vehicle (UAV). This method involves applying two different algorithms to measure the topography on land and water depth, respectively, using UAV imagery and merge them to reconstruct whole coastal digital elevation model. Acquisition of the landside terrain is achieved using the Structure-from-Motion Multi-View Stereo technique with spatial scan imagery. Independently, underwater bathymetry is retrieved by employing a depth inversion technique with a drone-acquired wave field video. After merging the two digital elevation models into a local coordinate, interpolation is performed for areas where terrain measurement is not feasible, ultimately obtaining a continuous nearshore terrain. We applied the proposed survey technique to Jangsa Beach, South Korea, and verified that detailed terrain characteristics, such as berm, can be measured. The proposed UAV-based survey method has significant efficiency in terms of time, cost, and safety compared to existing methods.

Study on the Accuracy Improvement for Survey of Estuary Riverbed (하구하상 측량 정밀도 향상에 관한 연구)

  • 박운용;김천영;김용보
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.21 no.2
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    • pp.137-145
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    • 2003
  • Currently, the availability of 3-D topographical survey by combination of GPS and Echo Sounder has been increased in the various field like as the construction of structure, the dredging and the reclamation in the ocean and river, and observation of topographic change in seabed or riverbed. In this case, the error of depth sounding can divide in form that is happened by combination of GPS and Echo Sounder, and form that is happened in Echo Sounder itself, In this study, in the case happen by Echo Sounder itself, analyzed error by specially about geological features of the seabed and riverbed that is specular surface of sound wave and wished to present solution way. The sounding error about the echo sounder and characteristic of estuary riverbed was found by understanding the relation of average diameter and residual error and we defined correction formula, Y=-0.00474$^{*}$In(X) -0.0045 by the regression analysis. and then we verified applicability of correction formula. As the result, if measure Preliminary investigation or pre-survey the geological features for the survey area at topographical survey of estuary riverbed, we presented the error correction formula that estimate and can correct of error by Echo Sounderer.

Detection and Analysis of Three-dimensional Changes in Haeundae Marine and Beach Topography using RS and GIS Technology (RS.GIS 기법을 활용한 해운대 해저.해빈지형의 3차원 입체변화 탐지 및 분석)

  • Hong, Hyun-Jung;Choi, Chul-Uong;Han, Kyung-Soo;Jeon, Seong-Woo
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.22 no.4
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    • pp.243-253
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    • 2006
  • As the ocean and beaches have suffered from the losses of sand, it is necessary to monitor the zones that are prone to erosion continuously with the object of the long-term management. However, each ward offices are busy trying to supply sand without analyzing the marine and beach topographic changes. Therefore a long term effect of erosion has not been shown. In this study, we proposed methods to collect accurate spatial data of the oceans and beaches through sounding and GPS surveys, and detected and analyzed topographic changes quantitatively and qualitatively, by using an integrated RS and GIS techniques. The result of this study revealed that the marine topography has been eroded for 25 years, because of the straight construction of the river and the vast development of urban features, in addition with change of the mean depth 0.40 m, the water surface area 11,028 $m^2$, and submarine volume 2,207,884 $m^3$. The beach topography has accreted for 5 years and the change of the mean elevation is 0.27m, the area 6,501 $m^2$, and volume 25,667 $m^3$, because of the installation of geogrids and the seasonal effect. We conducted monitoring works on the topographic survey of the ocean and beaches and analyzed the present condition of the coastal erosions. Therefore, it is estimated that necessary information on the supply of sand, the safe marine leisure and the management of bating place could be provided.

Filtering & Cridding Algorithms for Multibeam Echo Sounder Data based on Bathymetry (수심에 기반한 멀티빔 음향 측심 필터와 격자 대표값 선정 알고리즘)

  • 박요섭;김학일
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 1999.11a
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    • pp.260-265
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    • 1999
  • 멀티빔 음향측심기(Multibeam Echo Sounder)는 기존의 단빔 음향측심기(Singlebeam Echo Sounder)와 달리 탐사선 진행방향의 수직(Crosstrack)으로 해저면을 주사(Swath)하여, 한 번의 송수신(Ping)으로 다중의 빔 자료 - 수심, 후방산란된 음압(Backscattered Amplitude), 사이드 스캔 소나(Side Scan Sonar) 자료 - 를 취득하는 장비이다. 멀티빔 음향 측심기를 이용한 해저면 탐사의 경우, 수심이 변함에 따라 주사폭(Swath width)이 변화하고, 각 빔의 수평 해상도(Footprint)는 수심과 더불어 빔폭(Beam width)에 의하여 동적으로 변화한다. 멀티빔 음향 측심기는 해저면을 전역탐사 할 수 있을 뿐만 아니라, 연속된 음향 탐사를 통하여 이웃한 핑 사이에 발생하는 전방중첩영역(Endlap)과 이웃 측선(Trackline)을 따라 겹쳐지는 측방중첩영역(Sidelap)의 자료들을 이용하여 멀티 뎀 자료들의 전반적인 정확도 및 신뢰도를 평가할 수 있다. 본 논문은 수로 측량(Hydrographic Survey)에서 사용되는 멀티빔 음향 측심기를 운영하여 얻어진 측심 자료를 처리하는 알고리즘 개발에 관한 연구이다. 본 논문에서는 L3사의 Sea Beam 2100 벌티빔 음향 측심기를 대상으로, 멀티빔의 측심 원리와 해저 지형에 대한 일반적 이해를 통하여 획득된 측심 자료의 통계적 특성을 파악하고, 오측심된 수심 자료를 제거하는 방법을 제안하며, 측심 구간의 대표격자 크기를 결정하는 기준을 제시한다. 또한, 항공원격탐사에서 고도 추정시 사용되고 있는, 평균보간법, 가중평균 보간법과, 본 논문에서 제안하는 격자 대표값 선정 알고리즘(Gridding Algorithms)의 결과를 비교하고, 최종적으로 얻어지는 해저 수치지형모델(DEM, Digital Elevation Model)과 후방산란 영상을 제시한다. 빠른 한지형잔디들이 지표면을 피복하도록 하고 여름의 고온기와 장마시기에는 뿌리전단력이 우수한 이러한 초종들로 지표면이 피복되도록 하는 것이 이상적이라 생각된다. 4. 혼파처리간의 토사유출량을 비교한 결과 토사 유출 억제효과는 한지형과 나지형잔디들의 혼합형(MixtureIII)과 자생처리구(MixtureV), Italian ryegrass와 자생식물의 혼합형(MixtureIV)등에서 비교적 낮은 수치를 토사유출량을 기록하였다. 이러한 결과는 자생식물들이 비록 초기생육속도는 외래도입초종에 떨어지지만 토사유출의 억제효과면에서는 이들 외래초종에 필적할 수 있음을 나타낸다고 할 수 있겠다.중량이 약 115kg/$m^2$정도로 나타났다.소 들(환경의 의미, 사람의 목적과 지식)보다 미학적 경험에 주는 영향이 큰 것으로 나타났으며, 모든 사람들에게 비슷한 미학적 경험을 발생시키는 것 이 밝혀졌다. 다시 말하면 모든 사람들은 그들의 문화적인 국적과 사회적 인 직업의 차이, 목적의 차이, 또한 환경의 의미의 차이에 상관없이 아름다 운 경관(High-beauty landscape)을 주거지나 나들이 장소로서 선호했으며, 아름답다고 평가했다. 반면에, 사람들이 갖고 있는 문화의 차이, 직업의 차 이, 목적의 차이, 그리고 환경의 의미의 차이에 따라 경관의 미학적 평가가 달라진 것으로 나타났다.corner$적 의도에 의한 경관구성의 일면을 확인할수 있지만 엄밀히 생각하여 보면 이러한 예의 경우도 최락의 총체적인 외형은 마찬가지로 $\ulcorner$순응$\lrcorner$의 범위를 벗어나지 않는다. 그렇기 때문에도 $\ulcorner$순응$\lrcorner$$\ulcorner$표현$\lrcorner$의 성격과 형태를 외형상으로 더욱이 공간상에서는 뚜렷하게 경계

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Improvement of Multi-beam Echo Sounder's Depth Accuracy (다중빔 음향측심기 수심 정확도 개선)

  • Choi Chul Eung;Kim Youn Soo;Suh Yong Cheol
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.23 no.1
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • Multi-beam echo sounder is more precise and efficient than single beam echo sounder relatively because it is able to survey a wide area with 3 times or 4 times swath width as much as the depth of water using multi-beam echo sounder. It is sure to be needed to control supplementary equipment accurately, however, because the principle of creation and measurement of the beam is elaborate and influenced a great deal by vessel's motion. We analyzed using visual and statistical methods in both sections of the depth of water where were the places of the center of the beam and ± 45° angles from the central beam to improve the precise of Multi-beam echo sounder in this study. In result, it was required to control supplementary equipment because of errors from the vibration of an inertia governor and misalignment of extra units. Therefore, we reduced the vibration from the vessel's engine by sticking rubbers to the inertia governor and measured the offset values of extra units accurately, converted them to the values of horizontal position and lined up. In result, the precise in sounding the depth at the place of ± 45° from the center of the beam was improved from the level of the 1st order to the special order in a hydrographic survey of the IHO S44 standards and a phenomenon of ripple patterns in the overlapped area by misalignment was decreased remarkably.

Regional Variability of Manganese Nodule Facies in the KR1 Area in KODOS Area, Northeastern Equatorial Pacific (북동태평양 한국 KODOS 연구지역 중 KR1 지역 망간단괴의 지역적인 특성 변화)

  • Lee, Hyun-Bok;Kim, Wonnyon;Ko, Young-Tak;Kim, Jonguk;Chi, Sang-Bum;Park, Cheong-Kee
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.45 no.5
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    • pp.477-486
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    • 2012
  • High-resolution bathymetry and physico-chemical properties of manganese nodules were explored to identify the relationship between morphological features and nodule occurrences in the KR1, one of the Korean contract nodule fields located in the NE Pacific. The high-resolution seabed mapping showed that the southwestern sector of the KR1 (KR1-1) was relatively deeper than the northeastern sector (KR1-2) which is occupied by small-scale seamounts. In terms of nodule occurrence, manganese nodules in the KR1-1 were comparatively larger (2-4 cm) with rough surface (t-type) and discoidal shapes (D-type), while those in the KR1-2 were generally small (<2 cm) with smooth surface (s-type) and irregular shapes (I-type). In addition, the nodules in the KR1-1 had higher contents of Cu, Mn and Ni. Such connections of water depths to nodule appearances and metal contents are commonly observed in the Pacific nodule fields. On the other hand, the nodules in the KR1-2 tend to be controled by morphological features. The seamounts in the KR1-2 might continuously provide rock fragments as new nuclei of manganese nodules. As a result, the nodules could not grow over than 2 cm and showed the shapes of a newbie (i.e., smooth surface and irregular shapes). As a result, our observations indicate that occurrence features of manganese nodules could be subjected to water depths and seabed morphology simultaneously.