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이철용(Cholyoung Lee),김계현(Kyehyun Kim),박태옥(Taeog Park) 대한공간정보학회 2007 한국지형공간정보학회 학술대회 Vol.2007 No.6
현재 한강수계를 제외한 3대강 수계에서 수질오염총량관리제도가 의무제로써 시행되고 있다. 그러나 과학적 타당성과 외국의 성공사례들로 하여금 한강수계에 대해서도 수질오염총량제도를 의무제화 하려는 시도가 추진되고 있고 있는 실정이다. 이 제도가 한강수계에도 도입된다면, 한강권역에 포함되는 모든 지자체는 해당 유역에서 하천으로 유입되는 배출부하량을 할당받은 할당부하량 이하로 관리하여야만 정해진 유역의 목표수질을 달성할 수 있으며, 배출부하량 관리를 계획한데로 이행하지 못한 지자체는 범칙금 내지는 행정제재를 받게 된다. 따라서 체계적이고 과학적인 모니터링 및 분석 수단이 필요하다. 이 연구는 환경부 고시 한강기술지침에 의거하여 GIS를 이용하여 인천일대의 오폐수 발생부하량 및 배출부하량을 제시하고 과학적인 오염물질 삭감방안을 모색하는 것을 목적으로 진행되었다. 생활계, 산업계, 축산계, 양식계의 4 가지로 분류된 점오염원과 토지이용 분류에 따른 비점오염원에 대한 각각의 발생부하량을 GIS를 통해 산정하고, 모든 오염원별로 처리경로를 고려하고 처리시설별, 방법별 삭감 효율을 반영하여 배출부하량을 산정하여 GIS상에서 제시하고 분석하였다. 인천일대는 인근지역에 비해 인구밀도가 높고 산업단지가 발달하여 생활계와 산업계 오염원에 의한 발생부하량 및 배출부하량이 많았으며, 특정 오염물에 대해서는 삭감 계획이 필요함을 확인할 수 있었다. 따라서 수질오염총량관리제도에 대비하고 실제 수질 개선을 위하여 본 연구의 결과를 바탕으로 수질관리를 위한 시스템의 보완 및 삭감계획의 수립에 관한 연구가 필요하다.
QUAL2E 모델을 적용한 GIS기반 농촌수질모의 시스템 개발
이철용(Cholyoung Lee),김계현(Kyehyun Kim) 대한공간정보학회 2008 한국지형공간정보학회 학술대회 Vol.2008 No.10
이 연구는 우리나라에서 흔히 사용되고 있는 수질모델링 기법 중의 하나인 QUAL2E 모델을 GIS기반의 수질관리 시스템에 적용하여 농촌지역에서 활용 가능한 수질모의 시스템을 개발하는 것을 목표로 한다. 수질모의 시스템의 개발을 위해 기본적으로 지형도, 하천도, 행정구역도, 표준유역도 등으로 이루어진 도형 데이터베이스와 오염원 자료, 환경실측자료 등으로 이루어진 속성 데이터베이스를 구축하였다. 수질모의는 GIS 기반의 농촌수질모의 시스템 상에서 이루어지도록 설계하였으며 간단히 소유역별 배출 오염부하량을 조정함으로써 여러 조건에 대한 수질모의가 가능하다. 대상유역은 삽교천 상류부터 31㎞ 구간이고 총 5개의 소유역을 포함한다. 수리계수 산정은 HEC-RAS를 사용하였으며 수리계수 산정결과는 시스템 상에 미리 저장하여 수질모의 시 자동으로 입력되어 사용된다. 소유역별 배출 오염부하량을 조정함으로써 수질변화 경향 차이를 시스템 상에서 쉽게 확인할 수 있었고, 다양한 삭감시나리오의 작성에 시스템이 활용 가능함을 확인하였다. 향후 연구에서는 체계적이고 효율적인 농촌지역 수질관리 지원을 위하여 수질모의 시스템을 이용한 실질적인 관리방안 마련 연구 및 시스템 보완 개발 연구가 뒤따라야할 것이다.
스켈레토나이징 기법을 이용한 벡터자료에서의 하천중심선 추출 알고리즘에 관한 연구
이철용(Cholyoung Lee),박용길(Yonggil Park),김계현(Kyehyun Kim) 대한공간정보학회 2009 한국지형공간정보학회 학술대회 Vol.2009 No.9
기존 수치지도에 포함된 하천중심선은 도화시의 영상 해석 능력 및 디지타이징 등 수작업에 의해 작성됨으로써 정확도가 높지 않고, 많은 시간이 요구되어 갱신이 어려웠다. 또한 정확한 제작 방법도 제시되지 않아 다양한 응용분야에서의 활용이 제한적이었고, 자동화 기법이 간헐적으로 소개는 되었으나 정확도에 문제가 있었다. 따라서 이 연구에서는 벡터형태의 하천 실폭선 자료를 이용하여 하천중심선을 자동으로 추출하는 알고리즘을 개발하는 것을 목표로 한다. 이를 통해 하천중심선에 대한 정량 기준의 마련 및 정확도 높은 하천중심선의 자동 추출을 구현하고, 나아가 그 활용도를 높이고자 한다. 이를 위해 이 연구에서는 스켈레토나이징 기법을 적용한 중심선 추출 알고리즘을 제안하였다. 결과의 검증은 기존에 개발된 CAD 프로그램을 이용한 중심선 추출 결과와 티센 다각형망을 통해 얻은 중심선 결과를 비교하여 수행되었다. 연구 결과를 통해 제안한 알고리즘의 하천중심선이 하천 형상의 변화를 잘 나타냄을 확인할 수 있었다. 특히 하폭의 변화가 심한 구간과 곡선 구간에서 우수한 결과가 나타남을 확인할 수 있었다. 자동화를 통해 수작업을 줄여 비용 경제적 이익과 함께 실시간 갱신도 가능함을 확인하였다. 그러나 하천중심점 추출 후 중심선을 연결하고 위상관계를 정립하는 과정의 완전 자동화는 이루어지지 않은 만큼 향후 연구에서는 중심점간 최적 연결을 위한 중심점 선정 및 연결 알고리즘의 개발과 위상정립 자동화에 대한 연구가 뒤따라야 한다.
GIS기반 적지분석을 통한 조류-양수 융합발전시스템 설치후보지 도출 연구
이철용 ( Cholyoung Lee ),최현우 ( Hyun-woo Choi ),박진순 ( Jinsoon Park ),김지훈 ( Jihoon Kim ),박준석 ( Junseok Park ) 한국지리정보학회 2020 한국지리정보학회지 Vol.23 No.4
본 연구에서는 GIS기반 적지분석을 적용하여 조류-양수 융합발전시설의 설치후보지역을 도출하는 것을 목표로 하였다. 연구대상지역은 진도 일대 서남해 해역이며, 융합발전시설의 설계 및 설치 특성을 고려하여 적지분석을 위한 고려인자를 도출하였다. MOHID(Modelo HIDrodinâmico)를 이용하여 조류 수치모의를 수행하였고, 모의 결과를 공간자료로 변환하였다. 이후 본 연구에서는 제안하는 GIS기반 중첩분석 방법을 적용하여 설치후보지역을 도출하였다. 연구 결과에서 총 10개 지역이 후보지역으로 도출되었으며, 이 중 진도, 성남도, 하조도가 상대적으로 넓은 해역에 대해 조류-양수 발전기 설치가 가능한 것으로 판단되었다. This study aimed to determine candidate areas for tidal current-pumped storage hybrid power plants using GIS-based site selection analysis. The study area is the southwestern sea surrounding Jindo Island in South Korea. Factors to be considered for the site selection analysis were derived considering the design and installation characteristics of the hybrid power plant. Numerical simulation to predict tidal speed was performed using the MOHID(Modelo HIDrodinâmico) and the results were converted into spatial data. Subsequently, a GIS-based overlay analysis method proposed in this study was applied to derive the installation candidate area. A total of 10 regions were identified as candidate sites. Among them, it was determined that the power generator could be installed in relatively wide sea areas in Jindo, Seongnamdo, and Hajodo.
Spark 기반의 선박위치정보 오류 및 이상치 탐지 기법 연구
박용길(Yonggil Park),이철용(Cholyoung Lee) 한국디지털콘텐츠학회 2022 한국디지털콘텐츠학회논문지 Vol.23 No.4
There has been an increasing interest in collecting and utilizing ship position information to improve maritime safety and management for the last decades. Specifically, AI-based prediction studies regarding vessel distribution and tracking are recent issues in the domestic and international maritime fields. Nevertheless, a massive amount of over 7 billion cases per year has been a barrier of process, and no standardized quality control method has been proposed yet. Thus this study proposes a standardized method to detect and process errors and outliers of the huge-amount vessel position information using big-data analysis technology based on Spark. AIS(Automatic Identification System) data for overall South Korea, having approximately 26,160,000 position-records, was tested. Outlier detection was made through boundary test, spike test, and moving IQR(Interquartile Range) test, using mean speed between message records, and they were classified as error and outlier. For a more sophisticated process, detection ratio was analyzed, varying sampling size and scale then optimal setting was determined. The optimal settings were 61 in sampling size(30 before and after) and three times of IQR in scale, considering the sensitivity to parameter change and computation efficiency.
Menaka Panta,Kyehyun Kim,Cholyoung Lee 대한공간정보학회 2009 한국지형공간정보학회 학술대회 Vol.2009 No.9
Forests have been a key component of rural livelihood in Nepal for centuries. The villages around the Chitwan forest corridor depend largely on natural resources including forest which provide basic products for their livelihood. In this study, a field survey of 100 households in Chitwan in 2007 was conducted to analyze the people’s livelihood strategy and their perception towards forest degradation. Results showed that households' was dependent on multiple livelihood categories with 98% belongs to food crops and 92% to livestock husbandry. Almost 34% of household income was shared by agriculture (crop and livestock) and 20% by remittance. Data further revealed that income distribution was somehow more equal with Gini coefficient 0.25 than the distribution of landholdings with 0.37. However, average per capita income of households was only Nrs. 21,117.00 (about US $ 293.00) lower than the national standard and 33% of the households were below the poverty thresholds (Nrs.14, 942/annually) with the poverty gap index 0.0945. Further, 85% of the respondents mentioned that the present status of forest is degraded however 83% of households are not participated in forest management due to low awareness is still prevailing in 82% households. It could be a reason the traditional dependency on forest resources has been shifting towards the small scale farming, business and service because of the shrinkage of forest resources in the study area.