• Title/Summary/Keyword: GIS model

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An Improved Method in Grid-based Land Suitability Assessment (격자형 토지적성평가방법의 개선방안 연구)

  • Kim Hag-Yeol;Ahn Jae-Sung
    • Spatial Information Research
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    • v.13 no.1 s.32
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    • pp.1-17
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    • 2005
  • This paper draws new guidelines on the current method in Land Suitability Assessment (LSA), enforced to identify potential of parcels .elated to agricultural productivity, preservable value, and economic viability. In order to make recommendations of current LSA methodology, this study analyzes the issues related to the parcel-based LSA and addresses its inappropriateness f3r incorporating characteristics of each parcel. Through case studies and sensitivity analyses using GIS, the results show that (1) the $10\times10m$ grid-based LSA is much better assessment method than parcel-based one, because it gives detailed informations on attributes of each parcel; (2) more than one-distance factor should be taken into account to calculate the appropriate potential measure; and (3) the characteristics of public facilities or urbanized areas including size, density, and land use should be incorporated into the attraction variable of ny Potential model. Finally future research areas are outlined.

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Semi-automatic Building Area Extraction based on Improved Snake Model (개선된 스네이크 모텔에 기반한 반자동 건물 영역 추출)

  • Park, Hyun-Ju;Gwun, Ou-Bong
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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    • v.48 no.1
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    • pp.1-7
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    • 2011
  • Terrain, building location and area, and building shape information is in need of implementing 3D map. This paper proposes a method of extracting a building area by an improved semi-automatic snake algorithm. The method consists of 3-stage: pre-processing, initializing control points, and applying an improved snake algorithm. In the first stage, after transforming a satellite image to a gray image and detecting the approximate edge of the gray image, the method combines the gray image and the edge. In the second stage, the user looks for the center point of a building and the system sets the circular or rectangular initial control points by an procedural method. In the third stage, the enhanced snake algorithm extracts the building area. In particular, this paper sets the one tenn of the snake in a new way in order to use the proposed method for specializing building area extraction. Finally, this paper evaluated the performance of the proposed method using sky view satellite image and it showed that the matching percentage to the exact building area is 75%.

An applicability estimation of the HSPF model considering watershed scale (유역의 규모를 고려한 HSPF 모형의 적용성 평가)

  • Choi, Hyun-Gu;Kim, Dong-IL;HwangBo, Hyun;Han, Kun-Yeun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.204-204
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    • 2011
  • 최근에 들어 도시화와 이상기후의 영향으로 유역에서의 유출특성과 오염물질 발생특성이 변화하고 있어 이에 따라 체계적인 유역 관리가 요구되고 있다. 우리나라는 하천 및 호소에 대한 수질 관리를 생활하수, 공장폐수 등 점오염원을 중심으로 수질관리정책 및 대책을 추진하여 왔으나, 오염물질의 상당량은 비점오염원에서 유발되고 있다. 또한 오염총량제의 실시 이후 국내에서는 비점오염원 관리의 중요성이 점오염원에 비해 상대적으로 높아짐으로서 유역수질모델링의 중요성을 인식하고 있으며, 비점오염원에 관련된 연구도 활발히 진행되고 있다. 이를 위해 유역의 유출 및 수질 분석을 효율적으로 하기 위해 유역간 물질의 교환 및 전달이 유역 규모에 따라 얼마나 높은 정확성을 나타내는지를 분석하고 이를 검토하여 효과적인 유역수질모델링의 방법이 제시되어야 한다. 본 연구에서는 이러한 통합적 수질관리의 필요성 증대에 따라, 유역 내 수문 순환 및 비점 오염원의 발생 거동을 정량적으로 분석할 수 있는 HSPF(Hydrologic Simulation Program - Fortran) 모형을 통해 오염총량 단위유역을 각각의 소유역으로 순차적으로 모의하여 검 보정을 수행 후 그 결과로 계산된 매개변수들을 단위유역 전체에 대한 분석에 입력하여 수행한 모의 결과와 비교 평가하였다. 또한, 이를 바탕으로 비점오염원에 의한 유역 내 하천 수질 영향도를 파악하였다. 유량 및 수질해석을 위하여 남강유역의 2004년부터 2007년까지 강우와 기상자료, 유량과 오염원 자료를 수집하여 입력 자료를 구축하였다. 또한, 대상유역에 해당되는 환경기초시설의 방류 유량 및 수질을 유입시킴으로써 HSPF모의가 진행되었다. 하천수질에 영향을 줄 수 있는 비점오염원은 강우 및 기상 관련 자료의 입력을 통하여 유역 내 유출 조건의 초기입력을 수행하였으며, 강우 입력에 따른 유출에 영향을 고려하기 위하여 토지이용 및 토양도를 고려하였다. 그리고 유역의 규모를 고려하였을 때 오염총량 단위유역의 유역 규모에 따라 모의를 실시한 결과를 바탕으로 HSPF 모형의 정확성 여부를 판단하여 정확성이 높은 방법을 선택할 수 있도록 하였다. 모의결과 소유역을 순차적으로 모의한 결과(CaseA)가 전체유역을 모의한 결과(CaseB)보다 실측치와 더 높은 상관계수를 나타냄을 알 수 있었다. 본 연구에서의 평가방법을 바탕으로 유역수질모델링이 이루어진다면 추후 비점오염원에 대한 효과적인 관리에 도움이 될 것이며, 모니터링 기법 및 GIS기반 유역관리모델 개발, 4대강 비점오염원 최적관리기법 연구 등에 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

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Changes of Drainage Paths Length and Characteristic velocities in accordance with Spatial Resolutions (공간해상도에 따른 배수경로길이 및 특성유속의 변화)

  • Choi, Yong-Joon;Kim, Joo-Cheol;Park, Doo-Ho;Jung, Kwan-Sue
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.271-271
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    • 2011
  • 최근의 유출해석은 지리정보체계(GIS, Geographic Information System) 및 지형자료(DEM, Digital Elevation Model 등) 구축의 발달로 대부분 격자 기반의 분포형 강우-유출 모형을 통해 이루어지고 있으며, Rodriguez-Iturbe and Valdes (1979)에 의해 소개된 통계물리학적 접근방법인 지형학적 순간단위도(GIUH)모형 역시 DEM을 기반으로 한 연구가 꾸준히 진행되어 온 실정이다(Maidment, 1993; D'odorico and Rigon, 2003; Di Lazzaro, 2010). 이러한 격자 기반 모형들은 대부분 8방향 최급경사에 기초한 흐름방향도를 기반으로 물의 유동을 표현한다. 8방향법에 의해 결정된 흐름방향도를 이용할 경우 각 격자 중심에서 유역출구 까지의 배수로경로길이를 비교적 쉽고, 빠르게 계산할 수 있다는 장점을 가지나, 공간해상도(격자 규모)에 따라 상이한 결과를 나타내는 것을 예상할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 DEM의 공간해상도에 따른 배수경로길이의 통계적 변화양상을 살펴보고, 이로부터 실제 수문사상의 통계적 특성과 Di Lazzaro(2010)의 특성유속산정 공식을 이용해 지표면과 하천의 특성유속을 산정하였다. 산정된 특성유속들을 D'odorico and Rigon(2003)이 제시한 값과 비교함으로써 격자 기반의 GIUH 모형의 적용에 있어서 적정 공간해상도를 찾고자 하였다. 대상유역으로는 국제수문개발계획(IHP, International Hydrological Project)의 금강수계 보청천 유역 중 이평수위국을 출구로하는 소유역을 선정하였으며, DEM의 공간해상도는 수치지형도의 축척을 고려하여 1: 5,000의 경우 5, 10, 15, 20m를, 1: 25,000의 경우 20, 30, 50, 100, 150, 200m로 결정하였다. 분석 결과 격자 형태 GIUH의 특성유속을 산정을 위한 적정 공간해상도는 1:5,000의 경우 5m를, 1:25,000의 경우에는 20~50m의 범위를 적용하는 것이 타당할 것으로 판단된다.

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The Structure and Operations of Geodata Collaboratives in Metropolitan Area: U.S. Cases (미국 광역권 지리정보협력체 구성 및 운영방안)

  • Nam, Kwang-Woo
    • Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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    • v.10 no.4
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    • pp.35-45
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    • 2007
  • Currently, the necessity of inter-system integration and sharing system increases to additionally construct and efficiently utilize the geographical information data in accordance with the increase in demand for geographical information. The provision of the data within the domestic sharing system is led by the tasks within national geographical information distribution network or intra-local governmental combined system. However, any voluntary geographical information sharing cooperation body is increasingly required with the increase in necessity of administrative cooperation among neighboring metropolitan areas, including space planning and development. Accordingly, this study is aimed at looking into the constitutions and roles of cooperation bodies within metropolitan areas by the composition, distribution, update and management of data with special regard to overseas advanced cases whose sharing systems and their effects are highly evaluated, and at presenting any model of the domestic future voluntary sharing cooperation organization within metropolitan area.

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A Method for Zoning the Parcel-based Protecting Area of the Ecological Network in Forest (지적 기반 산림생태네트워크 보호구역 설정방안)

  • Jang, Rai-Ik;Jang, Gab-Sue;Jung, Ok-Sik;Ra, Jung-Hwa
    • Journal of the Korean Society of Environmental Restoration Technology
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    • v.12 no.6
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    • pp.131-142
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    • 2009
  • The purpose of this study is to detect the protection area around the Geum-buk and Geum-nam Mountains for making a sustainable ecological network. The protection area in the Geum-buk and Geum-nam Mountains was analyzed by using spatial data and a field survey for landscape conservation purposes. A survey scope was fixed using digital elevation model, and the protection area was finally determined based on the parcel map called as the Korea Land Information System (KLIS). Here we have several conclusions in this study. First, spatial data used in this study were a map of ecological and natural degree (MEND), forest distribution map, elevation map, slope map, and several maps for the protection area assigned by laws regarding to the natural resources. Second, we used 4 alternatives to determine the best choice for showing the ecological network in the study area. One alternative (alt. 3) of 4 ones was finally chosen as the best condition for making the ecological network. The condition in elevation and slope was a little modified to a lower level in alt, 3. The result derived from alt, 3 reflected the continuity and connectivity in the ecological network and we estimate that the protection area can protect the core area using the buffer zone around the ecological network. Finally the parcel-based protection area in the Geum-buk and Geum-nam Mountains had $493.92km^2$ of the core area, and $233.99km^2$ of the buffer zone, which means the parcel-based protection area increased by $97.76km^2$ in the core area, but decreased by $76.61km^2$ as of in the topographical map.

Accuracy Assessment of 3D Reconstruction Using LiDAR Data (LiDAR 자료를 이용한 3차원복원 정확도 평가)

  • Chung, Dong-Ki
    • Proceedings of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry, and Cartography Conference
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    • 2005.11a
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    • pp.81-104
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    • 2005
  • Accurate 3D models in urban areas are essential for a variety of applications, such as virtual visualization, CIS, and mobile communications. LiDAR(Light Detection and Ranging) is a relatively new technology for directly obtaining 3D points. Because Manual 3D data reconstruction from LiDAR data is very costly and time consuming, many researchs is focused on the automatic extraction of the useful data. In this paper, we classified ground and non-ground points data from LiDAR data by using filtering, and we reconstructed the DTM(Digital Terrain Model) using ground points data, buildings using nonground points data. After the reconstruction, we assessed the accuracy of the DTM and buildings. As a result of, DTM from LiDAR data were 0.16m and 0.59m in high raised apartments areas and low house areas respectively, and buildings were matched with the accuracy of a l/5,000 digital map.

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Analysis of the Tsunami Inundation Trace and it's Expectation Area in Coast Using GIS (GIS를 이용한 지진해일시 연안의 침수 흔적 및 예상 지역 분석)

  • Lee Hyung-Seok
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.24 no.2
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    • pp.175-182
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    • 2006
  • The efficient management for minimum losses and demage precautions of fragile region against coastal disasters such as seismic waves and seawater overflows is proceeding continually. This study is to analyze inundation trace and extract expected damage areas with historic records of tsunami using Geographic Information System. Creating a digital elevation model of the Mangsang and the Nobong region in the east coast, we marked inundation record of tsunami and forecasted the flood area with a seismic wave height between 3 m and 5 m. The inundation trace layers and the expected damage areas on the cadastral map layer were superimposed individually. Consequently, the range and lot numbers of inundation expected area were calculated and inundation areas of 5 m tsunami were increased by 2.8 times than 3 m tsunami in case of subject regions. Analyzed results are expected to use evacuation work in case of seismic waves and to predict the compensation of the damaged area. And this study is expected to use suitable countermeasure for prevention from natural disasters.

Long-term Runoff Analysis Using the TOPMODEL (TOPMODEL을 이용한 장기유출 해석)

  • Jo, Hong-Je;Kim, Jeong-Sik;Lee, Geun-Bae
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.33 no.4
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    • pp.393-405
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    • 2000
  • Monthly runoff was estimated using TOPMODEL which simulates ground water movement as well as surface runoff in the area of catchment. SAYUN dam which is being operated by Korea Water Resources Corporation was selected for the study, and the topographic factors of the watershed were analyzed using 1/5,000 digital map and GIS software(Arc/Info). The comparison shows good agreement between observed monthly runoff and the computation results simulated by using TOPMODEL. The catchment area of SAYUN dam was modeled by using various grid sizes in order to check the sensitivity of grid size, and the grid size of 180m was found most proper among 6 different sizes. TOPMODEL was also found superior to the existing monthly runoff models such as Kajiyama, KRIHS and Tank. Because the model requires limited number of parameters and considers topographic aspects, it is reckoned to be very useful for practical use.

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Application of SWAT model for Cheonggecheon watershed (청계천 유역에 대한 SWAT 모형의 적용)

  • Chang, Cheol Hi;Kim, Hyeon Jun;Noh, Seong Jin
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2004.05b
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    • pp.1072-1076
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    • 2004
  • 도시 개발에 의해 우수의 불투수지역 확대, 하천부지의 축소, 산림 및 유수지의 감소 등이 급속히 진행되어 하천유량의 변화, 지하수위의 저하, 용수의 고갈, 생태계의 파괴 등이 발생되어 왔다. 도시지역은 도시형 수해발생, 갈수시의 급수안전도 지하, 평시 하천유량의 감소, 공공수역의 수질악화, 지하수 오열 등 여러 가지 문제에 직면하고 있다. 이러한 문제들은 서울의 경우도 예외는 아니며 청계천 복원 사업과 더불어 그동안 방치되었던 도시유역의 물순환 체계를 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는 SWAT 모형을 이용하여 도시하천 유역의 물순환을 해석하였다. SWAT모형은 미국 농무성 농업연구소(Agricultural Research Service, ARS)에서 개발된 모델로서, 내규모의 복잡한 유역에서 장기간에 걸친 다양한 종류의 토양과 토지이용 및 토지관리 상태에 따른 물과 유사 및 농업화학물질의 거동에 대한 토지관리 방법의 영향을 예측하기 위해 개발되었다. SWAT 모형은 물리적 이론에 근거한 연속모형으로 준분포형 (Semi-Distributed) 모형이다. 본 연구는 도시하천 유역의 물순환체계 변동을 고려한 물순환 정상화 기술을 개발하기 위한 기초단계로서, 청계천 유역에 내해 모형을 적용하였다. 청계천은 중랑천의 제1지류인 지방2급 하천으로 유역면적 $50.96km^2$, 유로연장 13.75km이며, 2003년 7월부터 ,5.9km의 본류구간에 대한 복원공사가 진행 중이다. 적용유역의 수문${\cdot}$기상${\cdot}$지하수 자료는 1993널 1월 1일 $\~$ 2002년 12월 31일까지의 서울 기상청 자료를 이용하였으며, 지형, 토양, 토지이용 자료는 기존에 구축된 GIS 자료를 이용하였다. 모형 적용결과, 도시하천 유역에 대한 SWAT 모형의 적용성을 확인할 수 있었으며 유역의 물순환계를 구성하는 강수, 지표수, 토양수, 지하수 및 하천수 등의 상호 관계 분석을 통해 장기간의 유역 물순환체계 변화를 분석할 수 있었다.

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