• 제목/요약/키워드: Topographic correction

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Landsat 7 ETM+ 영상과 ASTER GDEM 자료를 이용한 제주도 지역의 지형보정 효과 분석 (Assessment of Topographic Normalization in Jeju Island with Landsat 7 ETM+ and ASTER GDEM Data)

  • 현창욱;박형동
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.393-407
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    • 2012
  • 본 연구에서는 광학 원격탐사 영상의 획득 시 태양의 고도 및 방위가 대상 지역의 지형기복과 결합하여 나타나는 영향 및 다수의 시기에 걸쳐 획득한 영상을 비교분석하는 경우 영상 촬영시기의 차이로 인한 태양의 위치변화와 지형기복이 결합하여 나타나는 영향에 대한 보정을 시도하였다. 한라산과 다수의 분석구가 분포하는 제주도를 대상으로 Landsat 7 ETM+ 영상과 ASTER GDEM 지형자료를 사용하여 국지적조도의 모델링 시 커널의 크기를 $3{\times}3$, $5{\times}5$, $7{\times}7$, $9{\times}9$ 화소로 변화시키며 Lambertian 보정기법인 cosine 보정법과 비 Lambertian 보정기법인 c-보정법을 적용하고 보정기법 및 커널 크기에 대한 지형보정 효과를 분석하였다. 개별 영상의 육상지역에 대하여 보정을 수행한 결과 커널의 크기 $7{\times}7$을 적용한 c-보정법을 사용하였을 때에 보정효과가 가장 우수한 것으로 평가되었고, 대상지역을 ISODATA 무감독분류법을 이용하여 선택된 산림지역에 한정하여 지형보정을 수행한 경우에는 커널의 크기 $9{\times}9$를 적용한 c-보정법을 사용하였을 때에 가장 우수한 결과가 도출되었으며 다양한 지표피복이 혼합된 대상지역 대한 보정보다 효과가 큰 것으로 평가되었다. 다시기 영상의 경우 세 시기에 획득된 영상에 대하여 각각 지형보정을 수행한 후 상대적 방사도 보정을 적용하였을 때 지형보정을 수행하지 않은 경우와 비교하여 적외선 파장영역에서는 보다 균질한 반사도로 방사보정이 이루어졌으며 가시광 파장영역에서는 원영상의 반사도 패턴이 잘 보존된 결과가 도출되었다. 이상의 결과로부터 주변 지형으로부터 반사되는 에너지와 불완전한 대기보정으로 인한 잔류 대기영향을 고려하는 c-보정법을 적용하는 경우 cosine 보정법보다 우수한 지형보정 효과가 나타나며 수치표고모델에 내재된 수평과 수직방향 오차 및 위성영상과의 정합오차의 영향을 감소시기키 위하여 국지적 조도의 모델링 시 커널의 크기를 증가시키는 경우 지형보정의 효과가 증대되는 것으로 판단된다.

인공위성 레이더(SAR) 영상자료에 있어서 지형효과 저감을 위한 방사보정 (Topographic Normalization of Satellite Synthetic Aperture Radar(SAR) Imagery)

  • 이규성
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.57-73
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    • 1997
  • 본 연구는 산악 지형의 레이더(SAR) 영상자료에서 흔히 볼 수 있는 지형의 기복에 의한 화소값의 왜곡 보정과 관련된 것이다. 연구 자료로는 RADARSAT 위성에서 얻어진 서울 남쪽 관악산과 안양 지역의 SAR 영상자료를 이용하였고, 영상자료의 보정을 위하여 SAR 영상과 유사 한 해상력을 갖춘 수치고도자료(digital elevation model)를 제작하였다. 레이더 영상자료는 먼저 각 화소가 가지고 있는 기하학적 왜곡을 보정하여 정확한 지도좌표에 등록함으로써, 수치고도자 료로부터 각 화소 지점의 구체적인 지형적 특성에 관한 자료를 산출하였다. 영상의 각 화소값에 미치는 지형적 영향을 분석하기 위한 기하학적 인자로서 각 지점에 입사되는 레이더파와 경사면 의 연직선이 이루는 유효입사각(local incidence angle)을 산출하였다. 수치지도로 제작된 임상도 를 이용하여 동일한 임분특성을 가지고 있는 산림내에서 얻어지는 레이더 반사치와 유효입사각의 관계를 분석하였다. 영상자료의 지형효과 보장은 실험적인 방법에 의하여 수행되었는데, 유효입사 각과 레이더 반사치와의 관계에서 도출된 지형에 의한 영향을 나타내는 수식을 적용하였다. 보정 결과는 육안에 의한 영상의 비교와 함께 현지자료를 이용하여 검증하였다.

고해상도 지상 기온 상세화 모델 개발 (Development of a High-Resolution Near-Surface Air Temperature Downscale Model)

  • 이두일;이상현;정형세;김연희
    • 대기
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    • 제31권5호
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    • pp.473-488
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    • 2021
  • A new physical/statistical diagnostic downscale model has been developed for use to improve near-surface air temperature forecasts. The model includes a series of physical and statistical correction methods that account for un-resolved topographic and land-use effects as well as statistical bias errors in a low-resolution atmospheric model. Operational temperature forecasts of the Local Data Assimilation and Prediction System (LDAPS) were downscaled at 100 m resolution for three months, which were used to validate the model's physical and statistical correction methods and to compare its performance with the forecasts of the Korea Meteorological Administration Post-processing (KMAP) system. The validation results showed positive impacts of the un-resolved topographic and urban effects (topographic height correction, valley cold air pool effect, mountain internal boundary layer formation effect, urban land-use effect) in complex terrain areas. In addition, the statistical bias correction of the LDAPS model were efficient in reducing forecast errors of the near-surface temperatures. The new high-resolution downscale model showed better agreement against Korean 584 meteorological monitoring stations than the KMAP, supporting the importance of the new physical and statistical correction methods. The new physical/statistical diagnostic downscale model can be a useful tool in improving near-surface temperature forecasts and diagnostics over complex terrain areas.

Numerical Study on the Correction of Sea Effect in Magnetotelluric (MT) Data

  • Yang, Jun-Mo;Yoo, Hai-Soo
    • 한국지구과학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.550-564
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    • 2009
  • When magnetotelluric (MT) data are obtained in the vicinity of the coast, the surrounding seas make it difficult to interpret subsurface structure, especially the deep part of the subsurface. We introduce an iterative method to correct the sea effect, based on the previous topographic correction method that removes the distortion due to topographic changes in seafloor MT data. The method first corrects the sea effect in observed MT impedance, and then inverts corrected response in a model space without the sea. Due to mutual coupling between the sea and the subsurface structure, the correction and inversion steps are iterated until the changes in each result become negligible. The method is tested for 1- and 2-D structures using synthetic MT data produced by 3-D forward modeling including surrounding seas. In all cases, the method closely recovers the true structure assumed to generate synthetic responses after a few iterations.

수치지형도를 이용한 항공라이다 데이터의 기하보정 (Georegistration of Airborne LiDAR Data Using a Digital Topographic Map)

  • 한동엽;유기윤;김용일
    • 한국측량학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.323-332
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    • 2012
  • 항공라이다 시스템은 대상지역의 자료를 취득하기 위하여 여러번 경로 관측을 수행하게 되며, 이로 인해 취득된 데이터의 인접 경로간에 편차가 발생한다. 본 연구에서는 스트립 데이터의 비행경로간 관측값의 상대오차를 제거하고 기준 데이터에 절대보정하는 방법으로 수정된 ICP를 이용한 자동 오차보정 기법을 제안하였다. 항공라이다 데이터에 절대 자동보정을 수행하기 위하여 기존의 수치지형도에서 기준점 데이터를 추출하고, 수정된 ICP알고리즘을 적용하였다. 위의 과정을 통하여 항공라이다 데이터의 평균 점간 거리 이내로 스트립간 조정 정확도를 향상시킬 수 있었으며, 대축척 수치지형도를 이용한 절대보정 과정의 자동화 가능성을 확인하였다.

서울지역의 고해상도 수치표고모델기반 태양 에너지 산출 (Estimation of Solar Energy Based on High-Resolution Digital Elevation Model on the Seoul Area)

  • 지준범;장민;민재식;조일성;김부요;이규태
    • 대기
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    • 제27권3호
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    • pp.331-344
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    • 2017
  • Solar energy is calculated using high-resolution digital elevation model (DEM). In focus on Seoul metropolitan area, correction coefficients of direct and diffuse solar energy with the topographic effect are calculated from DEM with 1720, 900, 450, 90 and 30 spatial resolutions ($m{\times}m$), respectively. The solar energy on the real surface with high-resolution is corrected using by the correction coefficients with topographic effect from the solar energy on horizontal surface with lower resolution. Consequently, the solar energy on the real surface is more detailed distribution than those of horizontal surface. In particular, the topographic effect in the winter is larger than summer because of larger solar zenith angle in winter. In Seoul metropolitan area, the monthly mean topographic effects are more than 200% in winter and within 40% in summer. And annual topographic effects are negative role with more than -60% and positive role with below 40%, respectively. As a result, topographic effect on real surface is not a negligible factor when calculating and analyzing solar energy using regional and global models.

The Pilot Production of Topographic-Cadastral Maps and Its Applications in Korea

  • Park, Yun-Soo;Park, Byung-Uk
    • Korean Journal of Geomatics
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    • 제1권1호
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    • pp.51-59
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    • 2001
  • The Government confirmed the action planning of digital mapping project for major thematic maps based on ‘Revised Plan for The Development of the National Geographic Information System’(NGIS). Mapping for major thematic maps was begun in 1998 when digital mapping project for topographic maps finished due to the delay of the action planning, and will selectively have produced the essential digital thematic maps according to the frequency of usage. The models of topographic-cadastral maps and administrative boundary maps around Suwon were produced in accordance with the presented draft. We presented specification for production of the most appropriate topographic-cadastral maps and administrative boundary maps through the analysis of the process of production, discussion and error check, and correction of the produced topographic-cadastral maps and administrative boundary maps. And we could make it easier to develop digital mapping project of topographic-cadastral maps and administrative boundary maps effectively by presenting the strategy for data input and maintenance, the cost model for carrying out the digital thematic map production, digital topographic maps, and the supplement of data model and data format. Topographic-cadastral maps has a wide range of usage but a lot of difficulties in the process of production and map update under use. So it seems that the study on users, university, private sector and municipal self-government must follow for promoting the use of topographic-cadastral maps.

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수치지형도를 활용한 지형.지번도 제작방안 (Production of Topographic-Cadastral Map Using Digital Topographic Map)

  • 최윤수;이석용
    • 한국측량학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.241-250
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    • 2000
  • $\boxDr$국가지리정보체계(NGIS) 구축 기본계획$\boxUl$의 공통주제도 수치지도화 사업의 세부 추진계획에 따라 2000년까지 공통주제도 중에서 활용빈도가 높은 주제도 6종을 먼저 제작할 예정이다. 본 연구에서는 사용자 설문조사 및 선행사례 분석을 통하여 지형ㆍ지번도의 활용범위 및 세부제작공정을 도출하고 수원시 일대를 대상으로 지형ㆍ지번도를 시범 제작하였다. 시범 제작된 지형ㆍ지번도의 제작과정 분석 및 검수, 사용자의 요구사항 등을 반영하여 세부제작공정을 수정ㆍ보완하여 지형ㆍ지번도 제작방안(안)을 제시하였다. 또한, 데이터 구축 및 유지ㆍ관리방안과 소요예산 산정에 필요한 비용모델, 수치지형도 보완사항 등도 제시하여 지형ㆍ지번도 전산화사업이 효율적으로 추진될 수 있도록 하였다.

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A Correction Approach to Bidirectional Effects of EO-1 Hyperion Data for Forest Classification

  • Park, Seung-Hwan;Kim, Choen
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.1470-1472
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    • 2003
  • Hyperion, as hyperspectral data, is carried on NASA’s EO-1 satellite, can be used in more subtle discrimination on forest cover, with 224 band in 360 ?2580 nm (10nm interval). In this study, Hyperion image is used to investigate the effects of topography on the classification of forest cover, and to assess whether the topographic correction improves the discrimination of species units for practical forest mapping. A publicly available Digital Elevation Model (DEM), at a scale of 1:25,000, is used to model the radiance variation on forest, considering MSR(Mean Spectral Ratio) on antithesis aspects. Hyperion, as hyperspectral data, is corrected on a pixel-by-pixel basis to normalize the scene to a uniform solar illumination and viewing geometry. As a result, the approach on topographic effect normalization in hyperspectral data can effectively reduce the variation in detected radiance due to changes in forest illumination, progress the classification of forest cover.

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PLEIADES 영상과 TerraSAR 기준점을 활용한 비접근지역의 1/5,000 수치지형도 제작을 위한 기하보정의 허용오차 만족 가능성 평가 (Assessment of Possibility of Adopting the Error Tolerance of Geometric Correction on Producing 1/5,000 Digital Topographic Map for Unaccessible Area Using the PLEIADES Images and TerraSAR Control Point)

  • 신진규;이영진;김경종;이준혁
    • 한국측량학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.83-94
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    • 2015
  • 최근 남북교류 협력사업과 통일에 대비한 각종 계획 및 정책 수립에 비접근 지역에 대한 공간자료의 필요성이 대두되고 있다. 이에 본 연구에서는 PLEIADES 영상과 TerraSAR 기준점을 활용하여 비접근 지역의 1/5,000 수치지형도 제작을 위한 기하보정의 허용오차 만족 가능성을 평가하였다. GPS 측량성과의 기준점 수량 및 배치를 변경해 가면서 기하보정을 수행하였고, 기하학적 배치와 안전성을 고려하여 5점을 활용하는 방안을 선정하였다. 선정된 위치에 TerraSAR 기준점을 확보하여 정확도를 평가한 결과, RMSE는 X=±0.64m, Y=±0.46m, Z=±0.28m였고, TerraSAR 기준점으로 PLEIADES 영상을 기하보정한 결과, RMSE는 X=±0.34m, Y=±0.27m, Z=±0.11m, 검사점에 대한 RMSE는 X=±0.50m, Y=±0.30m, Z=±0.66m임을 확인하였다. 본 연구 결과를 통해 비접근지역의 PLEIADES 영상과 최적의 TerraSAR 기준점을 확보하여 공간자료를 구축한다면 국내 항공삼각측량의 조정계산 및 오차한계의 1/5,000 수치지형도 제작 규정에 부합하는 고정밀 공간정보의 확보가 가능하다고 사료된다.