지적좌표계의 세계좌표 변환에 관한 연구 = A Study on Converting Cadastral Coordinate System into Global Coordinate System

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 지적좌표체계의 세계좌표체계로의 변환 실험연구를 통하여 위치 및 면적의 변화량과 이로 파생되는 여러 문제점들을 검토․분석하였다. 그리고 이를 기초로 개선점을 모색하여 보고자 하였다. 연구성과는 다음과 같다.
지적좌표체계의 세계좌표체계로의 변환 실험연구를 위해 연구지역으로 충북 청원군 강외면 일부 수치지역으로 선정하였다. 주변 GPS 기준점 관측데이터를 이용하여 좌표변환 파라미터 생성한 후 좌표변환을 시행하였다. 변환에 이용된 필지는 총 57필지, 총 경계점은 478점, 총 면적은 483,574.442㎡이었다.
연구지역의 좌표변환 결과, 모든 필지경계점(총 478점)에 대한 좌표변환의 표준편차가 X=0.0079m, Y=0.0153m로 나타나 매우 양호하게 산출되었다. 그리고 면적의 차이량을 분석한 결과, 평균적으로 0.062㎡정도의 차이를 보여, 이는 현행 법률에서 규정하고 있는 면적허용오차 이내인 것으로 나타났다. 따라서 연구대상지역에 한정하여 본다면 위치나 면적부분에서 많은 차이를 보이지 않아 세계좌표계로의 전환이 가능한 것으로 나타났다.
그러나 개별필지의 면적이 커지면 커질 수 록 면적오차가 증가하는 것으로 나타났고, 국지적변환의 경우 향후 전국토의 수치지역에 대하여 부분적으로 전환하여야 함을 가정한다면 지역별 불부합 문제의 발생 가능성도 있는 것으로 나타났다.
따라서 지적좌표의 세계좌표 변환은 단기적으로는 공간적인 범위를 고려하여 국지적으로 변환이 이루어지는 것이 합리적이다. 그러나 장기적으로 보았을 경우 또 다른 불부합 문제를 야기할 수 있어 근본적인 문제해결을 위해서는 지적재조사 사업이 필요한 것으로 나타났다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study considers and analyzes the position and area errors and the related problems through the experimental study of the converting process from the cadastral coordinate system to the global coordinate system. Also, based on the result, the points of improvement have been considered. The results of the study are as follows.
For the experimental study of the converting process from the cadastral coordinate system to the global coordinate system, numerical cadastral zones in Gangeoi-myeon, Cheongwon-gun, Chungcheongbuk-do have been selected. By using the GPS control point observation data around the region, the parameters for the conversion of the coordinates have been produced to execute the converting process. A total number of 57 parcels have been used for the converting process. Also, a total number of 478 boundary points have been used. The total area is 483,574.442㎡.
According to the conversion of the coordinates in the study area, the standard deviations for the conversion of coordinates in regard to every parcel boundary point (478 points in total) have been calculated as X=0.0079m and Y=0.0153m respectively. It can be considered that such values are extremely excellent. Also, after analyzing the area errors, it has been found that there is a difference of 0.062㎡ on average. Such a difference stays within the range of the allowable error tolerance specified by the current laws. Therefore, in regard to the limited area which is subject to the study, it can be concluded that the difference is not great in differences of the position or the area. As a result, the converting process into the global coordinate system is possible.
However, as the area of the individual parcel becomes bigger, the area errors also become greater. In terms of the local converting process, it can be said that there is a possibility of having the cadastral non-coincidency problem in each region, if it is assumed that it is necessary to execute the converting process partially for the numerical cadastral zones throughout the country.
Therefore, regarding the conversion of the global coordinates on the cadastral coordinate system, it is appropriate to execute the converting process locally by considering the spatial range in the short-term. However, in the long-term, it is possible to have another cadastral non-coincidency problem. Therefore, for the fundamental settlement of problems, it is necessary to execute the cadastral re-surveying project.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서 론 1
• 제1절 연구배경 및 목적 1
• 제2절 연구범위 및 방법 4
• 제2장 지적좌표체계와 세계좌표체계 이론 7
• 제1절 지적좌표체계 7
• 1. 개요 7
• 2. 평면직각좌표계(TM) 9
• 3. 원점체계 10
• 제2절 세계좌표체계 15
• 1. 개요 15
• 2. WGS84 16
• 3. ITRF 18
• 4. 한국측지계2002 18
• 5. 타원체(GRS80) 20
• 제3절 좌표변환 모델 22
• 1. 2차원 등각(Helmert) 변환 22
• 2. Affine 변환 25
• 3. Molodensky-Badekas 모델 27
• 제4절 세계좌표변환의 필요성 28
• 제3장 세계좌표계 변환 실험 31
• 제1절 연구대상지역 선정 및 이용데이터 31
• 1. 연구대상지역 선정 31
• 2. 이용데이터 32
• 제2절 좌표변환 수행 39
• 제3절 결과분석 43
• 제4장 세계좌표변환에 따른 문제점과 개선방향 51
• 제1절 문제점 51
• 제2절 개선방향 52
• 제5장 결 론 54
• 참 고 문 헌 56
• ABSTRACT 58
• 부 록 60