GIS 基盤 都市景觀分析道具 開發 및 活用硏究 = Development and Application of GIS-based Urban Landscape Analysis Tools

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 경관분석에 있어 주로 행해져왔던 정성적인 분석이 가지는 문제점 즉 분석자의 주관적인 견해의 개입, 이로 인한 객관성이 결여 등의 한계를 극복하기 위하여 정량적인 경관분석 도구를 개발하고 그 활용방안을 제시하고자 하였다.
이를 위하여 2장 도시경관계획과 경관분석 고찰 및 한계점 도출에서 도시경관과 경관분석에 관한 이론적 고찰을 하였고, 이를 통하여 정성정분석의 한계점과 정량적분석의 요구 등을 확인하였다. 또한 도시경관분석은 1차적으로 시지각적인 정보에 기초한 분석임을 확인하였고, 이러한 시지각에 기초한 정량적인 분석도구의 필요성을 도출하였다.
3장 GIS 기반 도시경관 분석 기법에서는 GIS 기반 시지각 정보 분석의 가장 일반적인 방법인 가시권분석에 관하여 알아보고, 보다 확장된 개념인 가시빈도분석, 다중 시곡면분석, 불가시심도분석을 개념적 설계하여 구현 가능성과 활용범위를 제시하였다. 이를 바탕으로 4장 도시 경관분석도구의 설계 및 구현에서는 VB6.0과 ArcGIS 플랫폼의 사용자정의를 이용하여 가시빈도분석, 다중 시곡면분석 및 불가시심도를 ArcToolBox 형태로 직접 구현하였으며, 5장 GIS 기반 도시 경관분석 도구의 활용 및 평가를 통하여 대구 신서혁신도시에 종합적으로 적용해 봄으로써 각 도구의 유용성을 확인 평가해 보았다.
이상의 과정을 통하여 개발된 도시경관분석도구를 각각 살펴보면 다음과 같다.
가시빈도분석은 일반적인 가시권분석을 다중다층의 조망대상점에 의해 분석하여 각각의 결과를 산술 연산하여 빈도분포로 표현한 것으로, 일반적인 가시권분석과 비교하여 볼 때, 다중점에 의한 스테레오 입체 분석이 가능하고 따라서 기존의 가시권분석보다 개선된 분석결과를 얻을 수 있고, 또한 다층 구조의 격자점 조망대상 선정 방법을 통하여 대상지의 규모와 관계없이 분석이 가능함을 확인하였다. 이는 일반적으로 수행되는 조망점 선정 방법을 가시빈도분석을 통한 방법으로 전환함으로써 분석의 정확도를 높이고, 반복적으로 수행되는 가시권분석과 현장조사의 노력과 수고를 덜 수 있는 방안임을 검증하였다.
다중 시곡면분석은 산림 스카이라인의 보전을 위한 수단으로 사용하는 시곡면분석을 GIS를 이용하여 자동화하였고, 더 나아가 1개 지점이 아닌 다중점에 의한 분석이 가능하도록 하여 관측지점 선정에 있어 개입될 수 있는 주관성을 배제하여 객관성을 확보한 도구 이다. 이는 기존의 수작업에 의해 수행되던 시곡면분석을 자동화함으로써 자원과 시간을 절약할 뿐만 아니라 산림 스카이라인의 보전을 위한 높이제한과 이에 따른 재산권 침해에 대하여 충분한 객관성을 확보할 수 있음을 확인하였다.
불가시심도분석은 지형에 가려져 보이지 않는 지역의 깊이를 측정하는 도구로 작도법에 의해 수작업으로 수행되던 것을 자동화하였다. 이는 수작업에 비하여 시간과 자원을 절감할 수 있고, 또한 광역 고해상도분석이 가능해짐에 따라 대상지의 크기에 구애됨이 없이 정밀한 분석이 가능해졌다. 불가시심도분석은 보통 경관저해요소로 판단되는 인공구조물의 건축 가능 높이를 결정할 때 사용될 수 있으며, 본 연구에서는 부석사와 같이 전통경관 보전을 위한 경관규제에 사용할 수 있음을 확인하였다.
이러한 분석 도구들은 경관분석도구로써 유용성이 있을 뿐만 아니라, 대구혁신도시 경관계획에서 입증한 바와 같이 경관관리의 의사결정 지원도구로써도 충분한 역량을 발휘함을 알 수 있다. 경관관리는 수많은 대상과 주체들의 이해관계를 고려하는 작업으로 최종적인 의사결정을 위해서는 정확한 정보의 제공이 필요하며 따라서 시지각에 기초한 경관분석도구들은 물리량에 기초한 정호가한 정보의 제공으로 의사결정에 도움을 줄 수 있다.
이상과 같이 경관분석의 정성적분석의 한계를 극복하기 위하여 개발된 가시빈도분석, 다중 시곡면분석, 불가시심도분석은 정량적 경관분석도구로 뿐만 아니라 의사결정지원도구로써 유용성이 있음을 확인하였다. 이는 지금까지는 불모지에 가까웠던 경관분석과 프로그래밍의 접목을 통한 경관분석의 정량화 연구에 기반을 마련하였으며, 앞으로 IT 기술과 접목된 경관연구 저변확대를 기대해본다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study is to solve the problems of qualitative analysis that analysts things the subjective opinion intervention, to overcome lack of objectivity and limitation, developed quantitative analysis tools and offered utilization method.
To this end, in chapter 2, Reviewed theoretical research of urban landscape and landscape analysis, through this, confirmed limitation of qualitative analysis, needs of quantitative analysis and visual based quantitative analysis.
GIS-based landscape analysis techniques in Chapter 3, the GIS-based analysis of information viewshed analysis about the most common way to learn more expanded concept of Viewshed-Frequency Analysis, Multiple-Sight-Surface Analysis, Invisible-Depth Analysis, conceptual design and the possibility of implementing presented a range of utilization.
Based on this, In Chpater 4, Using Visual Basic 6.0TM and Customizing definition of ArcGISTM, Viewshed-Frequency Analysis, Multiple-Sight-Surface Analysis and Invisible-Depth Analysis were implemented directly in the form of ArcToolBoxTM.
Chapter 5, Trough the use and evaluation of GIS-based urban landscape tools, Evaluate the usefulness of each tool by the apply for shin-seo innovation city in Daegu.
Developed over the course of the urban landscape through the analysis tools look at each follows.
Viewshed-Frequency Analysis expressed as analyzing the results of each arithmetic multi-layerd target points, compare to general viewshed analysis, multi-point stereo and three-dimensional analysis is possible. Therefore, analyzing the existing viewshed analysis results can be improved, but also to multi-layered structure through the selection of the target grid points destination, regardless of the size analysis has confirmed it is possible. This is typically performed to observe point selection via analysis of the frequency of visibility by switching to improve the accuracy of the analysis, is performed repeatedly viewshed analysis and field investigation efforts and measures that can be less trouble and were verified.
Skyline Forest preservation of Multiple-Sight-Surface Analysis used as a means of using GIS Multiple-Sight-Surface Analysis was automated, and even at one point by a non-multi-point analysis can be selected to observe points in the objective Tools are secured. It's handmade by Multiple-Sight-Surface Analysis existing resources and save time by automating, as well as the skyline for the preservation of forests, and accordingly the height restrictions on property rights against infringement may be sufficient to ensure objectivity, was confirmed.
Invisible depth analysis is tool of measure the depth of terrain covered unseen area, This is compared to the manual can save time and resources, but also high-area analysis is possible without restriction on the size of destination so precise analysis is made possible. invisible depth analysis can be used for determine the height of the building, In this study, traditional landscapes, such as Bu-seok temple regulations can be used for the preservation has confirmed.
These analysis tools are useful as analytical tools, as well as landscapes, as proven in planning of Daegu Innovation city, landscape management decision support tools, and pilots can be used.
in the landscape management the final decision for the provision of accurate information is required. Therefore, each time is based on the physical quantities based on landscape analysis tools to provide accurate information for decision-making can help.
Landscape analysis as more of a qualitative analysis was developed to overcome the limitations of Viewshed-Frequency Analysis, Multiple-Sight-Surface Analysis, Invisible-Depth Analysis of quantitative analysis tools, as well as useful as a decision support tool was confirmed.

목차 (Table of Contents)

• 1 서론 1
• 1.1 연구의 배경 및 목적 1
• 1.2. 연구의 범위 및 방법 6
• 2 도시경관과 경관분석 9
• 2.1. 연구동향 9
• 2.2. 도시경관 관리와 경관분석 14
• 2.3. 정성적 경관분석의 한계 및 대안 21
• 3 GIS 기반 경관분석도구의 개념적 설계 27
• 3.1. 가시권분석의 유용성과 한계 27
• 3.2. 가시빈도분석의 개념적 설계 43
• 3.3. 다중시곡면분석의 개념적 설계 50
• 3.4. 불가시심도분석의 개념적 설계 56
• 4 도시경관분석도구의 설계 및 구현 63
• 4.1. 개발 플랫폼 63
• 4.2. GIS 기반 도시경관분석 도구의 설계 72
• 4.3. 가시빈도분석의 구현 87
• 4.4. 다중시곡면분석의 구현 105
• 4.5. 불가시심도분석의 구현 113
• 5 GIS 기반 도시경관분석도구의 활용 및 평가 127
• 5.1. 분석 대상지의 개요 127
• 5.2. 가시빈도분석을 이용한 조망점의 선정 137
• 5.3. 다중시곡면분석을 이용한 산림 스카이라인의 보전 160
• 5.4. 불가시심도분석을 이용한 건축물 높이규제 172
• 5.5. 경관계획의 활용 및 종합 평가 180
• 6 결론 183