위성원격탐사와 GIS를 이용한 인공어초 시설지 적지분석기법 개발에 관한 연구 = (A) Study on Artificial Reef Suitability using Satellite Remote Sensing and GIS

국문 초록 (Abstract)

현대사회에 들어서면서 산업발전에 따른 육상으로부터의 해상오염과 어로장비의 현대화로 어족자원의 남획이 증가함으로서 해양 생태계가 크게 변화하고 있다. 이로 인하여 우리 나라에서는 어족자원의 육성 정책의 일환으로 인공어초(Artificial Reef) 시설을 설치하여 바다목장화(Marine Ran- ching) 조성을 추진하게 되었으나, 인공어초 시설의 적지에 대한 조사는 많은 시간과 노력을 필요로 하게 되어 아직 미비한 실정에 놓여있다.
따라서 연안해역(Coastal Seas)의 어장환경정비와 인공어초 어장조성사업을 효과적으로 실시하기 위해서는 어장환경과 해양환경과의 관련성을 종합적으로 분석하고 인공어초적지 지역을 선정하는 기법으로서 최근 두각을 나타내고 있는 위성원격탐사(Remote Sensing)기법과 지리정보시스템(Geo- graphic Information System)의 도입이 효과적이다. 본 연구는 남해안 통영만 지역을 대상으로 인공어초 시설지 적지 선정에서 가장 중요하다고 판단되는 어초 적지조사 1단계 요소 중 수온, 클로로필, 투명도, 수심, 해저저질 조건을 위성영상자료와 GIS를 이용하여 주제도를 작성하고, 인공어초 시설지 적지조건에 따른 가중치를 부여하여 공간분석을 실시함으로써 인공어초 시설 예정지에 대한 적지를 선정하는 가장 효과적인 기법을 개발하였다. 따라서 인공어초의 적지선정에 필요한 다량의 위성원격탐사와 GIS 자료를 정성 및 정량적으로 D/B화하여 분석함과 동시에 가시화 함으로써 담당 행정부서에서 보다 효율적인 인공어초시설의 종합적인 관리를 가능하게 하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently, marine pollution from the shore and an increase of the fish catch have effected on marine environment. Under this surroundings government became to found the equipment of artificial reef for the resource of fishes and promote marine ranching. In order to establish effective fishing ground environment equipment and artificial reef in coastal area, satellite remote sensing and GIS(Geographic Information System) have applied as a methodology to select the most suitable area for artificial reef and to analyze the correlation between fishing ground and ocean environment. In this study, thematic maps were prepared by using satellite remote sensing and GIS for sea surface temperature, chlorophyll, transparency, the depth of sea water and the condition of submarine geologic which are considered as the most important elements when selecting suitable area for artificial reef in Tong-Young bay. Then the most suitable area for artificial reef was selected by giving weight score depending on the suitable condition of this area and analyzing spatial area. Therefore, it makes possible for this methodology, which select the suitable area for artificial reef using satellite remote sensing and GIS, to manage the artificial reef more efficiently by analyzing and visualizing of huge database constructed qualitatively and quantitatively.

목차 (Table of Contents)

• 요약 = Ⅰ
• 목차 = Ⅲ
• 표목차 = Ⅴ
• 그림목차 = Ⅵ
• Ⅰ. 서론 = 1
• 1. 연구 배경 = 1
• 2. 연구목적 = 4
• 3. 연구지역 = 4
• 4. 연구자료 및 방법 = 6
• 1) 연구자료 = 6
• (1) 위성영상자료 = 6
• ① NOAA AVHRR영상 = 6
• ② Landsat TM 영상 = 9
• (2) 해도 = 11
• (3) 현장관측자료 = 11
• ① 클로로필 관측자료(해양환경조사연보) = 11
• ② 투명도 관측자료(해양환경조사연보) = 13
• 2) 연구방법 = 14
• Ⅱ. 해양환경에서의 원격탐사와 GIS의 활용 = 18
• 1. 해양환경에서의 원격탐사 = 18
• 1) 해양원격탐사의 역사 = 18
• 2) 해양원격탐사의 원리 = 19
• 2. 해양환경에서의 GIS = 21
• 3. 해양 및 수산분야에서의 원격탐사와 GIS 활용 = 24
• Ⅲ. GIS와 위성영상을 이용한 연안환경요소의 수치 = 26
• 1. 클로로필 공간분포도의 작성 = 26
• 1) 클로로필 추정 알고리즘 = 26
• 2) 수치 클로로필 공간분포도 = 29
• 2. 표층수온 공간분포도의 작성 = 32
• 1) 표층수온 추정 알고리즘 = 32
• 2) 수치 표층수온 공간분포도 = 34
• 3. 투명도 공간분포도의 작성 = 37
• 4. 해저저질 공간분포도의 작성 = 39
• 5. 해저지형 공간분포도의 작성 = 41
• Ⅳ. 인공어초 시설지 적지선정기법 = 43
• 1. 적지선정을 위한 공간분석 = 43
• 2. 분석결과 및 고찰 = 44
• Ⅴ. 결론 = 47
• 참고문헌 = 49
• Abstract = 54