부산시 해운대구의 환경지리정보 구축 및 열환경 평가 = EGIS DB Integration and the Evaluation of Thermal Environment of Haeundae District in Busan

국문 초록 (Abstract)

수치시뮬레이션은 도시 열섬현상을 비롯한 도시의 열환경 연구에 있어 효과적인 방법 중 하나라고 할 수 있다. 도시기후 시뮬레이션을 실시하기 위해서는 도시구조를 파악하는 일이 먼저 이루어져야 하는데 현대에 이르러 다양한 방법으로 도시에 관한 정보를 수집할 수 있게 됨에 따라 광범위한 영역의 정보를 처리할 수 있는 지리정보시스템(GIS)을 통해 도시구조를 파악하는 것이 효과적이라 할 수 있을 것이다.
따라서 본 연구는 해안에 위치한 도시인 해운대구를 대상으로 환경지리정보시스템을 구축하고 도시구조를 분석하여 최종적으로는 대상도시 기후의 수치시뮬레이션을 실시하는 것을 목표로 한다.
본 연구를 통해 수행된 결과는 다음과 같다.
1) 수치지형도와 건축물 관리대장을 하나의 GIS 데이터베이스로 연계시킨 건축물 정보 데이터베이스를 구축하였다. 연구 대상지 전체를 200×200m 격자로 나누고, 건축물 정보 데이터와 환경정보 데이터를 격자 내의 정보로 구축하고 이를 환경지리정보 데이터베이스라 명명하였다.
2) 앞서 구축된 환경지리정보 데이터를 수치화된 통계데이터로 변환하여 대상도시구조의 통계분석을 실시하였다. 빈도분석을 통해 연구대상지의 도시구조요소를 요약하고, 연구대상지의 18가지 주요 도시계획요소에 근거하여 주성분 분석을 실시한 결과 6가지의 주성분을 도출하였다. 또한 6가지 주성분 점수를 통해 군집분석을 실시하여 대상도시를 8개의 그룹으로 유형화하였다.
3) 8 가지 도시구조 유형의 그룹의 열환경을 평가하기 위해 도시기후 시뮬레이션 시스템(Urban Climate Simulation System)을 통해 여름철의 열환경에 관한 시뮬레이션을 실시하였고 그 결과를 기온, 습도, 풍속, 열수지의 측면에서 분석하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

To study urban thermal environmental phenomenon like heat island, numerical simulation can be an effective way. To carry out urban climate simulation, analyzing urban structure is needed and as it's possible to collect huge urban information by multifarious means in the present age, utilizing GIS which manages such information is a way of effective access when analyzing urban structure.
Therefore this study aims at constructing EGIS DB of a coastal area Haeundae and performing statistical analysis for understanding urban structure and for ultimately accomplishing numerical simulation. The accomplished results of this study are as follows.
1) Building Information Database is constructed as integrating digital maps and building register file into an GIS Database. EGIS DB is constructed as a 200×200m mesh data with environmental information data and the preceding building information database.
2) On the base of 18 urban planning items of study area, using EGIS DB which was converted into statistical data, urban structure factors' figures are calculated according to the Frequency Analysis. 6 components are pulled out according to the Principal Component Analysis and the whole study area is grouped as 8 types as a result of the Cluster Analysis.
3) To evaluate thermal environment of 8-type group, thermal environment simulation of the summer hottest day is carried out by UCSS (Urban Climate Simulation System) Box Model and the result is analyzed on the side of air temperature, humidity, velocity and heat budget.

목차 (Table of Contents)

• I. 서론 = 1
• 1.1 연구배경 및 필요성 = 1
• 1.2 연구동향 = 2
• 1.3 연구목적 및 범위 = 4
• II. 부산시 해운대구를 사례로 한 환경지리정보 DB 구축 = 7
• 2.1 연구의 배경 및 기존 연구사례 = 8
• 2.2 데이터의 수집 = 11
• 2.3 연구 대상지역 = 13
• 2.4 수치지도와 건축물관리대장을 통합한 건축물 DB의 구축 = 14
• 2.5 환경지리정보 Data의 통합 및 Mesh화 = 17
• III. 환경지리정보 DB를 활용한 도시구조 분석 = 24
• 3.1 문헌연구 = 24
• 3.2 도시구조 변수의 빈도분석 = 26
• 3.3 Mesh내 도시구조 변수 분포 = 30
• 3.4 도시구조간의 상관관계분석 = 45
• 3.5 주성분분석에 의한 도시구조의 평가 = 49
• 3.6 군집분석에 의한 도시구조의 유형화 = 52
• IV. 도시구조 유형화 결과에 따른 대표 도시블록의 열환경 평가 = 62
• 4.1 문헌연구 = 62
• 4.2 계산모델 및 계산방법 = 63
• 4.3 입력조건 = 66
• 4.4 시뮬레이션 결과 및 열환경 평가 = 70
• 4.4.1 기후요소 = 70
• 4.4.2 열부하 = 81
• 4.4.3 종합평가 = 87
• V. 결론 = 88
• Abstract = 91
• 참고문헌 = 93