본 연구에서는 임분의 수고생장이 GIS기반의 가시권분석에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 이를 위해 관악산 지역을 대상으로 수치표고모델(DEM)과 임분수고 주제도의 지도대수분석을 통해 수치표면모델(DSM)을 구축하였다. 임분의 수고주제도는 산림과학원에서 구축한 임상도, 입지도 및 수확표를 이용하여 작성하였으며, 분석기간은 40년으로 하였다. 또한 투시도면화기법을 적용하여 시가지 사거리에 위치한 2개의 조망점을 추출하고, 각 조망점에서 가시권 분석을 수행하였다. 분석결과에 따르면 현 시점에서의 가시지역 면적은 DSM을 적용하는 경우 DEM을 적용하는 경우에 비해 약 17% 감소하는 것으로 나타났다. 또한 시간의 흐름에 따라 임분 수고가 생장하면서 가시권역이 줄어들고, 비가시권의 깊이가 점차 증가하는 경향을 보이는 것으로 나타났다.
수고는 산림과 관련된 다양한 업무에서 매개변수로 사용되는 정보이다. 특히 맞춤형 조림지도 제작과 같은 산림관련 주제도 제작에 이용된다. 이러한 수고 정보를 산정하기 위해서 기존에는 현장조사나 항공사진의 도화방식으로 수행하였다. 그러나 많은 시간과 비용이 투자된다는 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 2년 주기로 촬영되는 항공사진을 이용한 수목의 수고를 산정하는 방안을 제시하고자 하였다. 이에 무인항공사진측량을 통한 수고 산정 방안을 검증하고, 무인항공사진 및 항공사진 DB에 무인항공사진측량 기법을 적용하여 생성된 산출물을 이용해 수고를 산정하였다. 산정된 수고를 비교한 결과 본 연구에서 제시한 수고 산정 방안이 효율적인 것으로 판단되며, 항공사진 DB의 활용성을 제고할 수 있을 것으로 기대된다.
수치표고자료(Digital Elevation Model ; DEM)는 영상처리, GIS, 건설, 수자원, 조경, 통신, 군사 및 기타 관련 분야에서 광범위하게 사용되고 있으며, 특히 정밀 DEM을 기반으로 하는 대축척 정사영상 제작, 3차원 GIS 데이터 구축 등에 활발히 이용되고 있다. 최근에는 LiDAR(Light and Detection And Ranging) 시스템의 등장으로 기존의 항공사진측량과 비교하여 효율적이고, 경제적으로 도시지역의 DEM을 효과적으로 구축할 수 있게 되었다. 기존의 일반적인 검사점(Check Point)에 의한 비교방법은 건물에 대한 높이값이 아닌 지형에 대한 높이값만을 비교함으로 인하여 LiDAR자료에서 건물 등 구조물 정확도를 평가하는 데에는 한계가 존재한다. 따라서 본 연구에서는 청주시의 도심지를 연구대상지역으로 선정하여 항공레이저측량(LiDAR측량) 자료를 이용한 DEM 및 수치정사영상을 제작하고 해석도화원도를 이용하여 정확도를 평가하였다. 실험결과를 분석하면 LiDAR DEM은 건물의 경우에는 평균적으로 x축 방향으로 0.30 m, y축 방향으로 0.62 m 편이가 발생하였으며 도화원도를 이용하여 제작한 DEM과의 비교 .분석한 결과, 편이가 $\pm$10 cm 범위에 36.2%, $\pm$10 cm$\pm$20 cm 범위에 43.53%가 분포되어 있다. 따라서 본 연구에서 제시된 LiDAR 자료의 정확도는 국립지리원에서 규정하고 있는 1/5,000 도화축척의 최대오차 이내로 다양한 분야에 활용될 수 있다.
Unmanned aerial vehicle (UAV) and sensor technologies are rapidly developing and being usefully utilized for spatial information-based agricultural management and smart agriculture. Until now, there have been many difficulties in obtaining production information in a timely manner for large-scale agriculture on reclaimed land. However, smart agriculture that utilizes sensors, information technology, and UAV technology and can efficiently manage a large amount of farmland with a small number of people is expected to become more common in the near future. In this study, we evaluated the productivity of forage maize grown on reclaimed land using UAV and sensor-based technologies. This study compared the plant height, vegetation cover ratio, fresh biomass, and dry biomass of maize grown on general farmland and reclaimed land in South Korea. A biomass model was constructed based on plant height, cover ratio, and volume-based biomass using UAV-based images and Farm-Map, and related estimates were obtained. The fresh biomass was estimated with a very precise model (R2 =0.97, root mean square error [RMSE]=3.18 t/ha, normalized RMSE [nRMSE]=8.08%). The estimated dry biomass had a coefficient of determination of 0.86, an RMSE of 1.51 t/ha, and an nRMSE of 12.61%. The average plant height distribution for each field lot was about 0.91 m for reclaimed land and about 1.89 m for general farmland, which was analyzed to be a difference of about 48%. The average proportion of the maize fraction in each field lot was approximately 65% in reclaimed land and 94% in general farmland, showing a difference of about 29%. The average fresh biomass of each reclaimed land field lot was 10 t/ha, which was about 36% lower than that of general farmland (28.1 t/ha). The average dry biomass in each field lot was about 4.22 t/ha in reclaimed land and about 8 t/ha in general farmland, with the reclaimed land having approximately 53% of the dry biomass of the general farmland. Based on these results, UAV and sensor-based images confirmed that it is possible to accurately analyze agricultural information and crop growth conditions in a large area. It is expected that the technology and methods used in this study will be useful for implementing field-smart agriculture in large reclaimed areas.
본 논문에서는 수중에서의 물체위치추적 소프트웨어와 수중선저 입체지도 생성 소프트웨어를 개발하였다. 선저청소로봇을 위한 소프트웨어로써 선저 청소로봇의 위치를 추적하고 음파통신의 음영지역을 발견함으로써 센서의 정위 구현을 목표로 하였다. 수중에서 로봇의 위치를 추적하기 위하여 개발된 소프트웨어는 수중의 초음파통신에 변수로 작용하는 파도의 고저와 세기를 적용하였다. 선(lines)들을 이용하여 그려진 선박의 도면을 스캔하여 OpenGL을 이용하여 입체지도를 형성하는 소프트웨어를 개발하였다. 이는 청소로봇이 비가시적인 수중 선저에서의 위치파악이 용이하며, 선저의 굴곡으로 인한 초음파통신 음영지역을 쉽게 발견함으로써 그에 따른 센서의 정위를 구현하여 원활한 통신 상태를 유지하는데 활용될 수 있다.
Park, Seung-Yong;Lee, Jae-Bin;Yu, Ki-Yun;Kim, Yong-Il
대한원격탐사학회:학술대회논문집
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대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume I
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pp.106-109
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2006
Over the years, many researches have been performed to create 3D digital maps. Nevertheless, it is still time-consuming and involves a high cost because a large part of 3D digital mapping is conducted manually. To compensate this limitation, we propose methodologies to represent 3D objects as 3D symbols and locate these symbols into a base map automatically. First of all, we constructed the 3D symbol library to represent 3D objects as 3D symbols. In the 3D symbol library, the attribute and geometry information are stored, which defines factors related to the types of symbols and related to the shapes respectively. These factors were used to match 3D objects and 3D symbols. For automatic mapping of 3D symbols into a base map, we used predefined parameters such as the size, the height, the rotation angle and the center of gravity of 3D objects which are extracted from Light Detection and Ranging (LIDAR) data and 2D digital maps. Finally, the 3D map in urban area was constructed and the mapping results were tested using aerial photos as reference data. Through this research, we can identify that the developed the algorithms can be used as effective techniques for 3D digital cartographic techniques
Commercial wind farm design tools and the national wind map are used to determine the implementation potential of offshore wind power in Korea in this study. For this, the territorial waters of Korea were divided into nine analysis regions and a commercial CFD code was used to obtain wind resource maps at 100m A.S.L. which is the hub height of a 5MW wind turbine used in this study. With the wind resource obtained, factors including water depth, distance from substations, minimum and maximum capacity of a wind farm, distance between turbines and wind farms were considered to determine wind power potential. Also, the conservation areas, military zones, ports, fishing grounds, etc. were considered and excluded. As the result, a total capacity of 6,720 MW was found to be the implementation potential and this corresponds to $3.38MW/km^2$ in API. Also if the distance from the substation is not considered, the potential increased to be 10,040 MW. This offshore wind farm potential is considered enough to satisfy the target of wind farm capacities in the 7th national plan for electricity demand and supply.
비행 시뮬레이션과 같은 가상현실 시스템은 실제 존재하는 도시의 가상환경을 필요로 하며, 항상 변화하고 있는 도시환경과 최대한 일치하는 도시모델을 유지하여야 한다. 따라서 주기적으로 갱신되는 지형공간정보를 활용할 수 있는 도시 모델링 방법이 필요하다. 또한 비행 시뮬레이션은 가까운 지역뿐만이 아니라 먼 거리의 건물을 효과적으로 표현할 수 있어야 한다. 이를 위하여 본 논문에서는 고해상도 항공사진과 수치지도로부터, 가상 도시환경을 비교적 적은 노력으로 모델링 할 수 있는 방법을 제시한다. 이미지 기반의 모델링 기법을 아파트처럼 단순한 구조의 건물이 많은 한국의 도시환경과 지형공간정보의 특성에 맞도록 적용하여, 수많은 건물을 폴리곤으로 모델링 하지 않고 효율적으로 표현할 수 있도록 한다. 제안하는 방법은 지형공간정보의 전처리 과정과 가상 도시환경 모델링 과정으로 구성되며, 건물의 높이 맵을 만드는 간단한 전처리 과정만으로 가상 도시환경을 모델링 할 수 있어, 기존의 폴리곤 기반의 모델링 방법이 대규모 도시 가상환경에서 멀리 있는 수많은 건물의 표현을 생략하였던 문제점을 개선하였다.
최근 들어 해일, 해수범람 등의 자연재해로 인하여 연안 해안에 대한 피해가 크게 늘어나고 있는 실정이다. 그 중에서도 해안 매립지역의 경우 자연재해에 취약한 지역이 많이 있으며, 대규모 재난이 일어날 가능성 또한 큰 지역이다. 따라서 본 논문에서는 해안 매립지역에 대한3차원 공간정보를 이용하여 침수 예상도를 제작하였다. 연구 대상지역으로는 대규모 해안 매립지역이 조성되어져 있는 부산시 강서구 명지지구 일대를 실험지역으로 지정하였으며, 조석자료와 현지 측량자료를 사용하여 해안 기준면 측정과 육상 높이 관측을 실시하였다. 그리고 GIS 프로그램을 이용하여 지형모델을 생성하였으며, 3D MAX 프로그램으로 건물에 대한 3차원 모델링을 제작하였다. 이를 최종 중첩하여3차원 입체지도를 제작하였으며, 제작된 지형도에 가상 침수위를 적용하여 침수면적을 계산해 본 결과 약 4.5m이상의 해일 발생시 실험지역의 50%이상이 침수될 가능성이 있음을 알 수 있었다.
Byeongjun Kim ;Jaiho Lee ;Seyoung Kim;Weon Gyu Shin
Nuclear Engineering and Technology
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제54권11호
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pp.4195-4208
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2022
In this study, operator habitability was numerically evaluated in the event of a fire at the main control bench board (MCB) in a reference main control room (MCR). It was investigated if evacuation variables including hot gas layer temperature (HGLT), heat flux (HF), and optical density (OD) at 1.8 m from the MCR floor exceed the reference evacuation criteria provided in NUREG/CR-6850. For a fire model validation, the simulation results of the reference MCR were compared with existing experimental results on the same reference MCR. In the simulation, various input parameters were applied to the MCB panel fire scenario: MCR height, peak heat release rate (HRR) of a panel, number of panels where fire propagation occurs, fire propagation time, door open/close conditions, and mechanical ventilation operation. A specialized-average HRR (SAHRR) concept was newly devised to comprehensively investigate how the various input parameters affect the operator's habitability. Peak values of the evacuation variables normalized by evacuation criteria of NUREG/CR-6850 were well-correlated as the power function of the SAHRR for the various input parameters. In addition, the evacuation time map was newly utilized to investigate how the evacuation time for different SAHRR was affected by changing the various input parameters. In the previous studies, it was found that the OD is the most dominant variable to determine the MCR evacuation time. In this study, however, the evacuation time map showed that the HF is the most dominant factor at the condition of without-mechanical ventilation for the MCR with a partially-open false ceiling, but the OD is the most dominant factor for all the other conditions. Therefore, the method using the SAHRR and the evacuation time map was very useful to effectively and comprehensively evaluate the operator habitability for the various input parameters in the event of MCB fires for the reference MCR.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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