• 한국측량학회지
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• 제27권6호
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• pp.699-710
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• 2009

한 국가에서 지오이드모델은 그 나라의 일관된 표고기준면을 제공함으로써 정확한 정표고를 결정할 수 있게 하며, 국가기준점의 평면위치 결정시 지오이드고를 고려한 측지망 조정계산을 실시함으로써 좌표결정의 정확도를 높일 수 있다. 본 연구는 말레이시아나 인도네시아와 비슷한 조건의 동남아시아 국가인 필리핀이 자국의 지오이드모델을 어떻게 개발하는 것이 최선인지 그 방법론을 연구한 연구이다. 따라서 본 연구에서는 전반적인 지오이드 결정이론을 살펴보고, 아시아 국가들에서의 지오이드 개발사례를 통하여 필리핀 일원에 가장 적합한 지오이드 모델 개발방안을 제시하고자 하였으며, 필리핀 일원에서 최신의 지구중력장 모델인 EGM2008을 해석하여 지오이드고와 중력이상을 계산하였다. 연구결과 항공중력방법에 기반한 중력 지오이드모델을 개발하고, 200점 내외의 GPS/leveling데이터에 의한 기하학적 지오이드고를 합성하여 하이브리드 지오이드 모델을 개발하는 것이 가장 합리적인 방법으로 연구되었다. 또한 스토크스적분의 수행은 4밴드 구면 FFT방법이, 중력지오이드모델 개발에는 EGM2008과 SRTM에 의한 remove and restore 기법이, 하이브리드 지오이드모델의 개발에는 Least square collocation 알고리즘이 제안되었다.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2010년 춘계학술발표회 논문집
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• pp.35-37
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• 2010

To construct precision geoid model, the gravity data having equal distribution and quality is necessary. In previous study, however, the geoid model has low precision since the biased distributed gravity data and some unverified data has been used and the gap between land and ocean exists. Now, the airborne and land gravity data was collected by various survey and the ship-borne gravity data and altimeter data has been achieved. Therefore, the precision geoid model development would be possible. And the GPS/Leveling data obtained by NGII could be used for construction of hybrid geoid in Korea. In this study, the procedure of geoid construction based on airborne, land, ship-borne and altimeter data using Remove-Restore technique will be explained. And the verification of gravimetric geoid and hybrid geoid would be introduced.

• 한국측량학회지
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• 제13권2호
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• pp.285-289
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• 1995

본 논문은 GPS로부터 측정된 타원체고와 Spirit Levelling으로부터 측정한 정표고를 이용하여 기하학적인 방법에 의하여 지오이드를 결정하였다. 기하학적인 지오이드고의 계산을 위하여 88점의 GPS측정데이타를 사용하였으며, 지오이드고는 간단하게 타원체고와 정표고의 차이를 구하고 보간법에 의하여 지오이드면을 결정하였다. 또한 보간법의 정확도를 평가하기 위하여 Minimum Curvature 방법과 Least Square Plane Fit방법을 사용하여 보간한 결과와 실측치를 비교하였으며, FFT를 적용하여 중력학적인 방법으로 결정한 지오이드고와 비교, 분석하였다.

• 한국측량학회지
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• 제26권1호
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• pp.51-61
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• 2008

제주도 지역의 정밀지오이드 모델의 개발은 이원화된 수직기준에 의한 영향을 최소화하기 위하여 내륙과 분리하여 개별적으로 개발되어야 한다. 본 연구에서는 이를 위해 다양한 전지구적 중력장모델을 분석하여 제주도 일원에서의 최적의 중력장모델로 EGM96 모델을 선정하고, 이를 GRS80 타원체에 최대차수 360으로 해석한 기준면을 사용하여 지형효과 및 잔여중력효과를 고려한 중력지오이드 모델을 개발하였다. 그 후 총 17개의 GPS/Levelling 자료에서 구한 지오이드고와 중력지오이드고의 차이를 LSC방법에 의하여 보정하여 최종적인 제주 지역(위도 $33^{\circ}{\sim}33.8^{\circ}N$ 및 경도 $125.8^{\circ}{\sim}127.2^{\circ}E$)의 정밀지오이드 모델(Jeju_GEOID07)을 격자간격 $0.75'{\times}1'$(약 $1.4km{\times}1.5km$)로 개발하였으며, 모델의 정확도는 약 $-1cm{\pm}3cm$로 계산되었다. 향후 한반도 전체의 통일된 정밀지오이드 모델의 개발을 위해서는 내륙 및 제주도 지역의 지오이드 모델을 분리하여 개발한 후 합성하거나, 장기간의 정밀한 조석관측자료 및 GPS 정밀측정을 이용한 수직기준의 통합이 고려되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국측량학회지
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• 제31권6_2호
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• pp.567-576
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• 2013

The determination of the geoid in South Korea is a national imperative for the modernization of height datums, specifically the orthometric height and the dynamic height, that are used to monitor hydrological systems and environments with accuracy and easy revision, if necessary. The geometric heights above a reference ellipsoid, routinely obtained by GPS, lead immediately to vertical control with respect to the geoid for hydrological purposes if the geoid height above the ellipsoid is known accurately. The geoid height is determined from gravimetric data, traditionally ground data, but in recent times also from airborne data. This paper illustrates the basic concepts for combining these two types of data and gives a preliminary performance assessment of either set or their combination for the determination of the geoid in South Korea. It is shown that the most critical aspect of the combination is the gravitational effect of the topographic masses above the geoid, which, if not properly taken into account, introduces a significant bias of about 8 mgal in the gravity anomalies, and which can lead to geoid height bias errors of up to 10 cm. It is further confirmed and concluded that achieving better than 5 cm precision in geoid heights from gravimetry remains a challenge that can be surmounted only with the proper combination of terrestrial and airborne data, thus realizing higher data resolution over most of South Korea than currently available solely from the airborne data.

• 한국측량학회지
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• 제30권5호
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• pp.493-500
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• 2012

2000년대 초반까지 우리나라 지오이드 모델의 정밀도는 지상 중력 자료 및 GPS/Leveling 자료의 낮은 분포 및 정밀도로 인해 약 14cm 수준에 머물렀다. 그러나 2007년 이후 높은 정밀도와 고른 분포를 나타내는 새로운 지상 및 항공 중력 자료, GPS/Leveling 자료가 획득됨에 따라 지오이드 모델의 정밀도를 향상할 수 있는 기반이 마련되었으며, 2011년 초반에 발표된 중력 지오이드 모델의 정밀도는 약 5.29cm로 기존 모델에 비해 약 27% 향상되었다. 2010년 이후에도 많은 중력 자료가 통합기준점, 수준점 및 삼각점에서 획득되었고, 특히 2010년 통합기준점 구축 사업이 완료됨에 따라 우리나라 전역에서 약 10km의 간격을 나타내는 GPS/Leveling 자료가 구축되어 보다 정밀한 지오이드 모델의 구축 및 검증이 가능하게 되었다. 본 연구에서는 2012년 현재 우리나라에서 가용한 지상, 항공, 위성고도계 중력 자료를 기반으로 하여 중력지오이드 모델을 구축하였다. 그 결과 우리나라 전역에서 중력 지오이드 모델은 18.05m부터 32.70m의 범위의 값을 나타내며, 정밀도는 약 5.76cm로 산출되었다. 또한, 중력 지오이드 모델과 GPS/Leveling 자료를 융합하여 구축한 합성 지오이드 모델의 적합도 및 정밀도는 각각 3.60cm와 4.06cm로 계산되었다. 마지막으로 건설현장 등에서 합성 지오이드 모델을 활용할 수 있는지 검증하기 위하여 15km 기선거리에 대한 상대 정밀도를 계산한 결과 약 3.35cm로 나타났다. 상대 정밀도가 낮게 나타나는 이유는 강원도 및 동해안, 서 남해안 등에서 우리나라 수직기준체계간의 불일치로 인해 지역적인 편이가 존재하며, 일부 내륙에서도 주변 성과와의 일관성 저하문제가 나타나는 점들이 있기 때문으로 향후 통합기준점 성과에 대한 신뢰도 검증이 필요한 것으로 사료된다.

• 한국측량학회지
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• 제16권2호
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• pp.213-223
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• 1998

본 논문은 베셀타원체상에서 한반도 일원의 지오이드모델을 개발하기 위한 연구이다. 여러가지의 유용한 데이터를 사용하여 remove and restore technique에 의하여 GRS80 타원체상에서 정밀지오이드고를 계산하였으며, FFT 기법에 의하여 Stokes 적분을 수행하였다. GTOPO30으로부터 표고값을 추출하여 모든 격자점의 위치를 3 매개변수 방법에 의하여 베셀타원체 좌표계로 환산하였으며, 기하학적 방법으로 베셀지오이드고를 계산하였다. 연구 결과 한반도 일원에서의 GRS80 기준의 정밀 중력지오이드모델(KOGGDM33)과 베셀타원체 기준의 지오이드모델 (KOBGDM33)을 얻을 수 있었으며, 베셀타원체상에서의 지오이드고는 용암포의 -91.8 m에서 대한해협의 -39.0 m 에 이르기까지의 점진적인 분포를 보이는 것을 알 수 있었다.

• 한국측량학회지
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• 제14권1호
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• pp.49-58
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• 1996

본 연구에서는 FFT 방법에 의하여 한반도 일원에서의 중력지오이드를 계산하였으며, GRS80 타원체상에서 OSU91A 지오포텐셜모델을 구면조화분석을 하여 기준면으로 사용하였다. 중파장효과를 계산하기 위하여 remove and restore technique이 사용되었으며, 지상의 중력이상값에 FFT 방법을 적용하였다. 또한 계산된 결과를 GPS/Levelling 데이터로부터 계산한 지오이드고와 비교, 평가하였다. 본 연구에서 계산한 중력지오이드와 GPS/Levelling방법에 의한 지오이드의 비교 결과 교차의 평균값과 RMSE가 각각 0.3819m와 0.4695m로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.141-149
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• 1993

순수한 위성모델의 조화상수와 지상중력을 조합하여 남한지역에서의 측지기준계 1980(GRS80) 중력지오이드가 산정되었다. Stokes적분의 영역으로는 측점증력을 사용한 $20^{\prime}{\times}20^{\prime}$의 인접범위와 $10^{\prime}{\times}10^{\prime}$ 평균중력을 사용한 $2^{\circ}{\times}2^{\circ}$의 중간범위, 그리고 GEM9 조화상수를 GRS80 기준계로 변환하여 구한 $1^{\circ}{\times}1^{\circ}$평균중력을 외곽범위에 적용하였다. 경계영역을 ${\psi}_0=30^{\circ}$로 한 Stokes 적분의 결과에서는 OSU89B 모델과 약 2~3m 의 차이가 있으며 이는 $1{\times}10^{-6}$ 인 프리에어 지오이드로서 만족됨을 보여주고 있다.

• 한국측량학회지
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• 제23권4호
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• pp.385-392
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• 2005

본 논문에서는 중력데이터를 사용하여 중력지오이드모델을 개발하고, GPS/Leveling데이터를 사용하여 개선한 KGEOID05모델을 계산하였으며, 그 정밀도를 분석하였다. KGEOID05는 중력지오이드모델에 보정항을 더하여 계산하였으며, 보정항은 GPS/Levelling에 의하여 구한 지오이드고와 중력지오이드고의 차이를 사용하여 모델링 하였다. 모델링을 위한 통계학적 함수는 Markov 2차공분산 함수에 기초한 least squares collocation방법을 사용하였다. 총 373점의 GPS관측점을 보정항 모델링에 사용하였으며, 정밀도분석결과 KGEOID05의 정밀도는 11cm로 계산되었다. $2{\sim}3$점의 수준점에 대한 GPS관측데이터를 사용하여 지역적으로 KGEOID05모델에 대한 fitting을 실시할 경우에 GPS관측에 의한 $2{\sim}3cm$ 정밀도의 표고측정이 가능하다.