토픽모델링을 이용한 대한원격탐사학회지의 연구주제 분류 및 연구동향 분석: 자연·환경재해 분야를 중심으로

김태용 ( Taeyong Kim ),박혜민 ( Hyemin Park ),허준용 ( Junyong Heo ),양민준 ( Minjune Yang ) 대한원격탐사학회 2021 大韓遠隔探査學會誌 Vol.37 No.6

대한원격탐사학회지는 국내 원격탐사 분야를 대표하는 학술지로 원격탐사를 바탕으로 다학제 간 융합 연구를 통해 수행된 다양한 분야의 연구논문들이 게재되고 있다. 본 연구는 대한원격탐사학회지에 게재된 논문을 바탕으로 토픽모델링을 수행하여 원격탐사 분야의 역사와 발전에 대해 논의하고자 한다. 1985년부터 2021년까지 총 1,847편의 논문 제목, 주제어, 다국어 초록을 수집하였다. 대한원격탐사학회지의 전반적인 연구동향과 자연·환경재해 분야의 연구동향을 확인하기 위해 Latent Dirichlet Allocation (LDA)를 수행하였으며, 연구주제를 분류하고 연구동향을 확인하였다. 대한원격탐사학회지 전체 논문을 대상으로 LDA를 수행한 결과 4개의 연구주제(‘극권’, ‘수권’, ‘지권’, ‘기권’)로 분류할 수 있었으며, 시간에 따라 ‘기권’과 관련된 연구주제들이 성행하는 것을 확인하였다(linear slope=3.51 × 10^-3, p< 0.05). 전체 논문 중 자연·환경재해 분야를 대상으로 LDA를 수행한 결과 7개의 연구주제(‘해양 오염’, ‘대기 오염’, ‘화산재해’, ‘산불’, ‘홍수’, ‘가뭄’, ‘폭우’)로 분류할 수 있었으며, 시간에 따라 ‘대기 오염’과 관련된 연구주제들이 성행하는 것을 확인하였다(linear slope=2.61 × 10^-3, p<0.05). 본 연구의 결과는 원격탐사를 다루는 다양한 분야의 연구자들에게 원격탐사 분야와 자연·환경재해 분야의 역사와 발전에 대한 이해를 제공했음에 의의가 있다. Korean Journal of Remote Sensing (KJRS), leading the field of remote sensing and GIS in South Korea for over 37 years, has published interdisciplinary research papers. In this study, we performed the topic modeling based on Latent Dirichlet Allocation (LDA), a probabilistic generative model, to identify the research topics and trends using 1) the whole articles, and 2) specific articles related to natural and environmental disasters published in KJRS by analyzing titles, keywords, and abstracts. The results of LDA showed that 4 topics (‘Polar’, ‘Hydrosphere’, ‘Geosphere’, and ‘Atmosphere’) were identified in the whole articles and the topic of ‘Polar’ was dominant among them (linear slope = 3.51 × 10^-3, p< 0.05) over time. For the specific articles related to natural and environmental disasters, the optimal number of topics were 7 (‘Marine pollution’, ‘Air pollution’, ‘Volcano’, ‘Wildfire’, ‘Flood’, ‘Drought’, and ‘Heavy rain’) and the topic of ‘Air pollution’ was dominant (linear slope=2.61 × 10^-3, p< 0.05) over time. The results from this study provide the history and insight into natural and environmental disasters in KRJS with multidisciplinary researchers.

가뭄 모니터링을 위한 인공위성 원격탐사자료의 활용 가능성 평가

원정은 ( Jeongeun Won ),손윤석 ( Youn-suk Son ),이상호 ( Sangho Lee ),강임석 ( Limseok Kang ),김상단 ( Sangdan Kim ) 대한원격탐사학회 2021 大韓遠隔探査學會誌 Vol.37 No.6

기후변화로 인해 가뭄의 발생 빈도가 증가함에 따라 광범위하게 발생하는 가뭄의 상황을 정확하게 판단할 수 있는 모니터링 체계를 갖추는 것이 매우 중요하다. 그러나 지상 관측 기상자료만으로는 한국의 전 지역에 대한 복잡한 가뭄을 모두 파악하기에는 한계가 존재하는 반면, 인공위성 원격탐사자료는 광범위한 지역에서의 가뭄의 공간적 특성을 파악하고 가뭄을 탐지하는 데 효과적으로 이용될 수 있다. 본 연구에서는 남한의 가뭄 식별을 위한 원격탐사자료의 활용 가능성을 분석하고자 하였다. 다양한 측면의 가뭄을 모니터링하기 위해 가뭄에 영향을 미치는 주요 변수인 강수량과 잠재증발산량의 원격탐사 및 지상 관측자료를 수집하였다. 원격탐사자료의 적용성 평가는 관측자료와의 비교를 중심으로 수행하였다. 먼저 원격탐사자료의 적용성과 정확성을 평가하기 위하여 관측자료와의 상관관계를 분석하고, 기상학적 가뭄 모니터링을 위해 강수량과 잠재증발산량을 이용하여 다양한 측면의 가뭄지수들을 산정하였다. 이후 원격탐사자료의 가뭄 모니터링 능력을 평가하기 위해 가뭄지수에 대한 ROC 분석을 적용하여 과거 가뭄 재현성을 확인하였다. 마지막으로 원격탐사자료를 이용한 고해상도의 가뭄 지도를 작성하여 남한의 실제 가뭄에 대한 원격탐사자료의 모니터링 활용 가능성을 평가하였다. 원격탐사자료의 적용을 통해 향후 미 계측 유역을 포함한 남한 전 지역에서 다양하게 발생하는 가뭄 상황을 파악하고 이해할 수 있을 것으로 판단되었다. As the frequency of drought increases due to climate change, it is very important to have a monitoring system that can accurately determine the situation of widespread drought. However, while ground-based meteorological data has limitations in identifying all the complex droughts in Korea, satellite remote sensing data can be effectively used to identify the spatial characteristics of drought in a wide range of regions and to detect drought. This study attempted to analyze the possibility of using remote sensing data for drought identification in South Korea. In order to monitor various aspects of drought, remote sensing and ground observation data of precipitation and potential evapotranspiration, which are major variables affecting drought, were collected. The evaluation of the applicability of remote sensing data was conducted focusing on the comparison with the observation data. First, to evaluate the applicability and accuracy of remote sensing data, the correlations with observation data were analyzed, and drought indices of various aspects were calculated using precipitation and potential evapotranspiration for meteorological drought monitoring. Then, to evaluate the drought monitoring ability of remote sensing data, the drought reproducibility of the past was confirmed using the drought index. Finally, a high-resolution drought map using remote sensing data was prepared to evaluate the possibility of using remote sensing data for actual drought in South Korea. Through the application of remote sensing data, it was judged that it would be possible to identify and understand various drought conditions occurring in all regions of South Korea, including unmeasured watersheds in the future.

환경공간정보의 이해와 활용

이명진,박욱,송원경,Lee, Moung-Jin,Park, Wook,Song, Wonkyong 대한원격탐사학회 2017 大韓遠隔探査學會誌 Vol.33 No.5

본 사설은 대한원격탐사학회지의 환경공간정보 이해와 활용 특별호 발간의 배경과 목적 그리고 발간 논문의 의의 고찰을 목적으로 한다. 환경정보는 환경과 관련된 정보(문헌, 통계 및 이미지 등)를 포괄적으로 의미한다. 이러한 환경정보가 지역적으로 발생하는 환경의 변화나 이슈로써 공간적인 형태로 발전하여 환경공간정보로 정의된다. 원격탐사자료는 광역 국지적인 환경에 대한 정보를 포함하여 환경공간정보에 대한 직 간접적인 자료로 매우 높은 활용성을 지니고 있으며, 몇 가지 개선을 통하여 환경분야에 국한되지 않고 보다 다양한 활용이 가능할 것이다. 이를 위하여 첫째, 환경공간정보 구축 기반기술의 정밀화 및 과학화하여 활용을 증대할 수 있다. 둘째, 기존의 환경공간정보의 개념과 내용을 확대함으로써 활용분야를 넓힐 수 있다. 셋째, 기존 환경공간정보의 활용을 지속적으로 증가시키는 것이다. 본 논문에서는 환경공간정보의 최근 변화(데이터의 형식의 전환 및 ICT(Information and Communications Technologies)와 접목 등)를 반영한 발전방향을 고찰하였다. 특히, 환경공간정보 구축의 기본이 되는 기반기술이 정밀화 및 과학화를 다양한 논문을 통하여 고찰하였다. 위와 관련된 연구를 통해 국내 환경공간정보의 활용을 다각화시키고 이를 활용한 정책개발 및 환경요소의 효율적인 관리가 가능할 것이다. The purpose of this paper is to review the background and purpose of the special issue on Theory of Environment Geospatial Information and Its Applications in Korean Journal of Remote Sensing. The significance of the paper was also discussed. Environmental information refers to environment related information (literature, statistics, images, etc.) in a comprehensive manner. Such environmental information as a local change or issue of the environment is defined as environmental spatial information by developing in a spatial form. Remote sensing data is very useful as direct or indirect data including environmental spatial information on wide-area and local environment. Various applications will be possible not only in the environmental field through several improvements. For this purpose, first, refining and scientificization of technology to build environmental spatial information could be performed. Second, the application field can be expanded by developing the concept and contents of existing environmental spatial information. The third method is continuous increase of the application of existing environmental spatial information. In this paper, the direction of development was examined that reflects recent changes of environmental spatial information such as conversion of data formats and integration with ICT (Information and Communications Technologies). In particular, the basic technology for the construction of environmental spatial information was reviewed through various papers. Through the studies related to the above, utilization of domestic environmental spatial information would be diversified. Also, the development of environment policy and efficient management of environmental factors could be possible.

인공위성 원격탐사를 이용한 대기보정 기술 고찰

이권호,염종민 대한원격탐사학회 2019 大韓遠隔探査學會誌 Vol.35 No.6

인공위성 또는 항공기에서 사용되는 원격탐사용 센서는 지구 대기를 통과하는 전자기파를 측정하므로, 지구 대기에 의하여 흡수 또는 산란되는 과정에서 지표면의 정보가 영향을 받게 된다. 인공위성은 탑재센서의 사용목적에 따라 파장범위, 해상도가 다르지만, 공통적으로 지구 표면의 대상의 분광신호를 정확히 측정하기 위하여 대기에 의한 영향을 제거해야 하는 대기보정이 이루어져야 한다. 대기보정의 목적은 원격탐사 영상에서 대기 효과를 제거하여 지표면 반사도 값을 결정하고 지표면의 물리적 매개 변수를 도출하는 것이다. 현재까지 개발된 대기보정 알고리즘은 영상기반의 경험적인 방법 또는 현지 관측 자료를 이용한 간접적인 보정 방법에서 보다 복잡한 복사전달과정을 수치해석적으로 해석하는 직접적인 보정 방법으로 발전해왔다. 본 연구는 지난 40여년 동안 개발된 대기보정 알고리즘에 대한 연구 기록을 분석함으로써, 대기보정 기술의 현황 및 주요 대기보정 알고리즘에 대한 연구 결과를 체계적으로 정립하여 관련 기술의 현황 및 연구동향을 제시하였다. Remote sensing sensors used in satellites or aircrafts measure electromagnetic waves passing through the earth’s atmosphere, and thus the information on the surface of the earth is affected as it is absorbed or scattered by the earth’s atmosphere. Although satellites have different wavelength ranges and resolutions depending on the purpose of onboard sensors, in general, atmospheric correction must be made to remove the influence of the atmosphere in order to accurately measure the spectral signal of an object on the earth’s surface. The purpose of atmospheric correction is to remove the atmospheric effect from remote sensing images to determine surface reflectivity values and to derive physical parameters of the surface. Until recently, atmospheric correction algorithms have evolved from imagebased empirical methods or indirect methods using in-situ observation data to direct methods that numerically interpret more complex radiative transfer processes. This study analyzes the research records of atmospheric correction algorithms developed over the past 40 years, systematically establishes the current state of atmospheric correction technology and the results of major atmospheric correction algorithms and presents the current status and research trends of related technologies.

원격탐사 및 시뮬레이션의 열지도 구축을 위한 공간정보 활용 효율화 연구

조영일 ( Young-il Cho ),윤동현 ( Donghyeon Yoon ),임영신 ( Youngshin Lim ),이명진 ( Moung-jin Lee ) 대한원격탐사학회 2020 大韓遠隔探査學會誌 Vol.36 No.6

기후변화로 인해 폭염 발생 빈도 및 강도가 심해지고 있다. 도시지역은 도시열섬현상과 맞물려 폭염에 의한 피해가 더욱 심하기 때문에 면밀한 대비가 필요하다. 국외 많은 지자체에서는 폭염 대비 및 대책을 위해 다양한 공간정보를 이용하여, 열 지도를 구축 및 도시 내 서로 다른 공간적 특징을 가지는 지역별 적합한 폭염 대책을 세워 대비를 하고 있다. 열지도 구축은 폭염 대비를 위해 우선적으로 수행되어야 할 단계이며 중요하다. 열지도 구축 및 열 환경 분석 사례는 넓은 면적을 가지는 도시단위부터 좁은 면적을 가지는 지역단위까지 다양한 면적 분포를 가진다. 열지도 구축 방법은 원격탐사를 통한 방법부터 시뮬레이션을 활용하는 방까지 다양하지만, 공간적 규모에 따른 차별화된 공간정보 활용 기준은 잡혀져 있지 않아 연구자마다 각기 다른 방법을 통해 열 지도를 구축 및 열 환경을 분석하고 있다. 전술된 사유로 인해 분석 규모에 적합한 열지도 구축에 필요한 공간정보 기준이 수립될 필요가 있다. 이에 본 연구는 도시 열지도 구축을 위해 활용되는 공간정보 활용 효율화 방안을 제시하기 위해 국내외 폭염 및 도시 열 환경 분석 연구를 공간정보, 분석방법론, 최종결과물을 살펴보았다. 분석결과 공간정보 활용에 있어서는 원격탐사를 활용한 열지도 구축을 위해서는 기본 해상도인 공간, 시간, 분광해상도가 필요한 것으로 파악되었다. 시뮬레이션은 구동을 위한 입력 조건 정보인 기상데이터의 종류와 공간해상도가 분석 대상지의 규모별 상이함이 있음이 파악되었다. 따라서 원격탐사를 활용한 열지도의 경우는 공간·분광·시간 해상도를 고려해야 하며, 시뮬레이션은 구동을 위한 입력 조건인 공간해상도와 입력하는 기상 정보의 조건을 사전에 고려해야 할 것으로 사료된다. 그리고 폭염 분석을 위한 모니터링 요소의 종류를 파악한 결과 토지피복, 도시 공간적 특징, 건축물, 지형, 식생, 그림자 관련 19가지 요소 종류를 파악했으며 규모별 요소의 종류가 차이가 있는 것이 파악되었다. 본 연구를 통해 폭염 분석 시, 수행하려는 연구 대상지의 면적 규모에 적합한 공간정보 활용 및 모니터링 요소 설정에 있어 연구의 방향을 제시할 수 있을 것으로 기대한다. The frequency and intensity of heatwaves have been increasing due to climate change. Since urban areas are more severely damaged by heatwaves as they act in combination with the urban heat island phenomenon, every possible preparation for such heat threats is required. Many overseas local governments build heat maps using a variety of spatial information to prepare for and counteract heatwaves, and prepare heatwave measures suitable for each region with different spatial characteristics within a relevant city. Building a heat map is a first and important step to prepare for heatwaves. The cases of heat map construction and thermal environment analysis involve various area distributions from urban units with a large area to local units with a small area. The method of constructing a heat map varies from a method utilizing remote sensing to a method using simulation, but there is no standard for using differentiated spatial information according to spatial scale, so each researcher constructs a heat map and analyzes the thermal environment based on different methods. For the above reason, spatial information standards required for building a heat map according to the analysis scale should be established. To this end, this study examined spatial information, analysis methodology, and final findings related to Korean and oversea analysis studies of heatwaves and urban thermal environments to suggest ways to improve the utilization efficiency of spatial information used to build urban heat maps. As a result of the analysis, it was found that spatial, temporal, and spectral resolutions, as basic resolutions, are necessary to construct a heat map using remote sensing in the use of spatial information. In the use of simulations, it was found that the type of weather data and spatial resolution, which are input condition information for simulation implementation, differ according to the size of analysis target areas. Therefore, when constructing a heat map using remote sensing, spatial, spectral, and temporal resolution should be considered; and in the case of using simulations, the spatial resolution, which is an input condition for simulation implementation, and the conditions of weather information to be inputted, should be considered in advance. As a result of understanding the types of monitoring elements for heatwave analysis, 19 types of elements were identified such as land cover, urban spatial characteristics, buildings, topography, vegetation, and shadows, and it was found that there are differences in the types of the elements by spatial scale. This study is expected to help give direction to relevant studies in terms of the use of spatial information suitable for the size of target areas, and setting monitoring elements, when analyzing heatwaves.

경험적 벼 작황예측 방법에 대한 소개와 원격탐사를 이용한 예측과의 비교

김준환,이충근,상완규,신평,조현숙,서명철,Kim, Junhwan,Lee, Chung-Kuen,Sang, Wangyu,Shin, Pyeong,Cho, Hyeounsuk,Seo, Myungchul 대한원격탐사학회 2017 大韓遠隔探査學會誌 Vol.33 No.5

본 총설에서는 작황조사 시험을 활용한 통계적 작황예측 방법에 대해 소개하고 이를 원격탐사를 이용한 방법과 비교하였다. 17개 지역에서 이루어지는 작황조사시험 기반으로 작황조사시험의 수량구성요소 중 등숙률을 일사량과 선형회귀식으로 예측하고 면적당 영화수는 작황조사의 실측값을 활용하여 수량을 재구성하는 방법으로 예측 결과를 얻어진다. 예측 결과는 비교적 정확하였는데 지난 2010년부터 2016년까지 가장 적은 오차는 1 kg/10a였으며 가장 큰 편차는 19 kg/10a 이었다. 크게 편차가 발생한 이유는 태풍에 의해 피해 때문이었다. 즉 작황조사를 이용한 통계적 방법은 재해에 의한 공간변이를 충분히 반영하지 못하는 약점이 있다. 반면 원격탐사는 이러한 재해에 의한 공간적 변이를 보다 잘 설명할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 벼의 생육상황에 큰 문제가 없는 경우에는 두가지 접근법 모두 유효하고 재해가 발생하였을 때는 원격탐사가 더 정확할 수 있을 것으로 보인다. This review introduces the empirical approach of rice yield forecasting and compares it with remote sensing approach. The empirical approach, was based on the results of the rice growth and yield monitoring experiment in 17 sites, estimated rice yield by recombination of yield components. The number of spikelet per unit area was from results of experiment sites and grain filling rate was estimated from linear regression with sunshine hours. The estimation results were relatively accurate from 2010 to 2016. The smallest error was 1 kg / 10a and the largest error was 19 kg / 10a. The largest error was caused by the typhoon. The empirical approach did not fully reflect the spatial variation caused by disasters such as typhoon or pest. On the other hand, remote sensing could explain spatial variation caused by disasters. Therefore, if there are not any disaster in rice field, both approaches are valid and remote sensing will be more accurate when any local disaster occurs.

미국의 상업적 원격탐사활동에 대한 규제개혁 정책

권희석,이진호,이은정 대한원격탐사학회 2019 大韓遠隔探査學會誌 Vol.35 No.2

The current U.S. remote sensing act was made in 1992 and has been criticized for being outdated and inappropriate in view of the modern technological development. In order to enhance the American competitiveness and leadership in the world, President Trump announced Space Policy Directive (SPD) – 2 on May 24, which is designed to modernize the regulations related to commercial space activities including private remote sensing system operations. It should be noted that the regulatory reform efforts are made within broader terms of the National Security Strategy on Dec. 17, 2017, pursuing the enhancement of national security and economic prosperity as well. A legislative support in Congress has also been added to the Administration’s efforts. The proposed regulatory reform on the licensing of commercial remote sensing system operations outlines the features of lessening administrative burden on applicants by simplifying the overall application process and of limiting the operations only when there is an impact upon the national security with clear and convincing evidence. But, due to a different regulatory system of each country, such a movement to expand an individual’s freedom to explore and utilize outer space may result in an international dispute or a violation of international obligations, so there should be a merit in paying attention to the U.S. commercial remote sensing regulatory reform, and it is desirable to establish international norms as flexible and appropriate to the level of space technology and space industry. 미국의 현행 원격탐사에 관한 법은 1992년에 제정되어 현재의 기술수준에 맞지 않는다는 비판을 받아왔다. 이에 트럼프 대통령은 원격탐사분야를 포함해 상업적 우주활동에 대한 규제체제를 개혁함으로써 미국의 경쟁력을 제고하기 위해 2018년 5월 24일 Space Policy Directive (SPD) – 2를 발표하였다. 미 행정부의 규제개혁 노력은 국가안보와 경제적 번영을 동시에 추구하고자 하는 2017년 12월 17일 국가안보전략(National Security Strategy)의 틀에서 추진된다. 미 의회 또한 행정부의 규제개혁 노력에 발 맞춰 입법논의를 진행하고 있다. 상업원격탐사시스템의 운영허가에 관한 규제개혁은 허가절차에 관한 프로세스를 대폭 개선해서 신청인의 행정부담을 경감하고 또한 허가심사과정에서 국가안보 등에 미치는 영향이 명백한 경우에만 허가를 제한하는 내용을 골자로 한다. 그러나 개인 우주활동의 자유 확대는 국가간 상이한 규제체제로 인해 국제법상 분쟁이나 위반을 초래할 수 있기 때문에 국제적인 차원에서 미국의 규제개혁 노력에 관심을 갖고 우주기술 및 우주산업의 수준에 맞게 신축적으로 적용 가능한 국제적 규범을 발전시키기 위한 노력이 필요하다.

피라미드 구조와 베이지안 접근법을 이용한 Markove Random Field의 효율적 모델링

정명희 ( Myung Hee Jung ),홍의석 ( Eui Seok Hong ) 大韓遠隔探査學會 1999 大韓遠隔探査學會誌 Vol.15 No.2

지표면에 대한 다양한 정보를 제공해 주는 원격탐사기법은 수 십년 동안 우리의 환경을 관찰하고 이해하는데 중요한 역할을 해왔다. 이러한 원격탐사 자료를 이용하는데 다양한 디지털 영상처리기법이 도입되어 자료에서 관찰되는 여러 가지 특성을 모형화하고 처리하는데 매우 유용하게 활용되어져 왔다. 화소들 간의 공간적 관계를 고려하는 Markov Random Field (MRF) 모형은 텍스처 모델링이나 영상분할 및 분류와 같은 여러 분야에서 많이 이용되는 모형으로 이것에 기초한 다양한 알고리즘이 발표되었다. 보통 원격탐사 자료는 그 크기가 매우 크고 시간적 간격을 두고 변화를 관측해 가는 경우에는 분석해야 할 자료의 양이 매우 방대하다. 이러한 자료를 처리하는데 걸리는 시간은 처리해야 할 자료의 양과는 비선형적 관계에 있다. 본 논문에서는 MRF를 이용하여 원격탐사 자료를 처리할 때 걸리는 시간을 단축하기 위한 방법론들이 연구되었다. 이를 위해 논리적 구조로 영상을 피라미드형태로 감소하는 크기로 분석하는 multiresolution 구조가 고려되었는데 이는 영상의 거시적 특징과 미세한 특징을 효율적으로 분석할 수 있는 방법을 제공해 준다. 영상의 크기가 커질수록 파라미터 추정 또한 복잡하고 많은 시간을 요하게 된다. 본 논문에서는 이를 위해 Bayesian 방법을 이용하여 원격탐사 영상과 같은 크기가 큰 영상의 MRF 모형의 파라미터를 효율적으로 추정할 수 있는 방법이 제안되어 있다. Remote sensing technique has offered better understanding of our environment for the decades by providing useful level of information on the landcover. In many applications using the remotely sensed data, digital image processing methodology has been usefully employed to characterize the features in the data and develop the models. Random field models, especially Markov Random Field (MRF) models exploiting spatial relationships, are successfully utilized in many problems such as texture modeling, region labeling and so on. Usually, remotely sensed imagery are very large in nature and the data increase greatly in the problem requiring temporal data over time period. The time required to process increasing larger images is not linear. In this study, the methodology to reduce the computational cost is investigated in the utilization of the Markov Random Field. For this, multiresolution framework is explored which provides convenient and efficient structures for the transition between the local and global features. The computational requirements for parameter estimation of the MRF model also become excessive as image size increases. A Bayesian approach is investigated as an alternative estimation method to reduce the computational burden in estimation of the parameters of large images.

활성단층 조사에 활용되는 원격탐사 기술과 사례의 고찰

권오상 ( Ohsang Gwon ),손효록 ( Hyorok Son ),배상열 ( Sangyeol Bae ),박기웅 ( Kiwoong Park ),최호석 ( Ho-seok Choi ),김영석 ( Young-seog Kim ),이승국 ( Seoung-kuk Lee ) 대한원격탐사학회 2021 大韓遠隔探査學會誌 Vol.37 No.6

대부분의 대규모 지진은 기존의 활성단층이 재활하여 발생하므로, 이러한 활성단층의 위치와 특성을 파악하는 것은 지진재해 연구와 지진방재 측면에서 매우 중요하다. 최근에는 활성단층 조사에서 지표지질조사에 앞서 실시하는 선형구조 분석에 다양한 원격탐사 기술이 유용하게 활용되고 있다. 본 논문에서는 원격탐사 기술 중 이러한 활성단층 조사에 널리 활용되는 위성원격탐사, 항공원격탐사, 그리고 InSAR, LiDAR 기법의 간단한 원리와 적용사례를 소개하고자 한다. 또한, GIS를 활용하여 단층활동에 의해 형성된 경사급변점과 주향이동단층의 수평변위를 분석한 사례를 소개하고자 한다. 토의에서는 항공사진을 활용하여 DEM을 구축할 때 발생할 수 있는 문제점들과 해결방안, 항공 LiDAR 기반 DEM의 문제점을 극복하여 개발한 새로운 기법인 RRIM에 대해 논의하고자 한다. 활성단층 조사에서 어떤 원격탐사 기술이 활용되는지 이해하고 각 원격탐사 기법의 장단점과 한계점을 이해하여 상황에 따라 적절한 방법을 활용하는 것은 효율적인 활성단층조사를 위해 중요하다. Since most large earthquakes occur by reactivation of preexisting active faults, it is important to understand the locations and characteristics of active faults in terms of earthquake hazard research and earthquake disaster prevention. Recently, several remote sensing techniques are broadly used for lineament analysis performed prior to field surveys in active fault surveys. The aim of this paper is introducing simple principles and application examples of each remote sensing technique (satellite remote sensing, airborne remote sensing, InSAR, LiDAR) widely used for active fault investigation. This paper also explains the analytical methods for the slope break generated by fault activity based on GIS and the horizontal displacement of the strike-slip fault. In discussion, we would like to discuss the problems and solutions on making DEM based on aerial photography, and a new developed technique (RRIM) to overcome the problems of DEM based on aerial LiDAR. Understanding remote sensing techniques used for active fault investigation and utilizing appropriate methods depending on the situation and limitations of each remote sensing technique are important for effective active fault investigation.

연안 환경 요소에 대한 지상 원격 관측 방법 고찰 : 마린 레이다와 카메라 시스템 관측을 중심으로

김태림,장성우 大韓遠隔探査學會 2011 大韓遠隔探査學會誌 Vol.27 No.4

연안 환경에 대한 효과적인 관측을 위해서는 높은 주기 및 공간 해상도의 지속적인 관측이 필요하다. 지상에 설치한 기기로부터 이루어지는 원격 관측은 소수의 현장 기기 개수로는 관측할 수 없는 넓은 범위의 해역을 동시에 관측할 수 있고 또한 높은 빈도의 지속적인 관측이 가능하다. 본 연구에서는 연안 환경에 대한 대표적인 지상 원격 관측 기기인 마린 레이다와 카메라 시스템의 활용에 대하여 고찰해본다. 마린 레이다는 시간적으로 연속된 레이다 영상으로부터 파수 스펙트럼을 계산하고 이를 통합 적분하고 조정 전달함수를 적용하여 시간에 따른 주파수 스펙트럼을 산출할 수 있다. 또한 시간에 따른 파랑 레이다 영상을 평균함으로서 쇄파대와 이안류 그리고 연안사주의 위치 등에 대한 분석도 가능하다. 카메라 시스템은 해안선의 변화뿐만 아니라 오염 등으로 인하여 해안에서 발생하는 거품 발생량의 변화에 대한 분석을 할 수 있다. 빗각 촬영된 거품 영상을 기하 보정 후 거품부분을 따로 추출함으로서 거품량에 대한 정량적인 분석이 가능하다. 위의 두 기기는 각기 그 특성이 다른 센서로서 이를 동시에 활용하면 연안환경 관측에 있어 시너지 효과를 얻을 수 있다. Consistent observation with high temporal and spatial resolution is required for an efficient monitoring of coastal environments. Remote monitoring system installed on the ground is capable of simultaneous observation of wide coastal area and consistent observation with high frequency, which a small number of in-situ measurements cannot manage. This paper studies two typical ground based coastal monitoring system, marine radar and camera system. Marine radar can produce time series of frequency spectrum by integrating wave number spectrum calculated from spatial and temporal variation of waves in the radar image. The time averaged radar images of waves can analyze wave breaking zone, rip currents and location of littoral bars. Camera system can observe temporal variation of foam generation originated from coastal contamination as well as shoreline changes. By extracting the part of foams from rectified images, quantitative analysis of temporal foam variation can be done. By using the two above systems of different characteristics, synergetic benefit can be achieved.