열화상카메라와 현장조사를 이용한 제주 주변 해역의 해저 용천수 분포 지역 추정 연구

박재문,김대현,양성기,윤홍주,Park, Jae-Moon,Kim, Dae-Hyun,Yang, Sung-Kee,Yoon, Hong-Joo 한국전자통신학회 2015 한국전자통신학회 논문지 Vol.10 No.8

This study was aimed to detect area of Submaine Groundwater Discharged(: SGD) around Jeju island using by remote sensing. Sea Surface Temperature(SST) was identified using IR camera on Unmaned Aerial Vehicle(UAV) at Gimnyeong port in study area. Then SGD location was detected by comparing range of SGD temperature. Generally, range of SGD temperature is distributed 15 to 17 like underground water. The result, SGD location was detected by SST distribution of Gimnyeong port recorded by IR camera in the southwest of study area. 본 논문은 원격탐사 기법을 활용하여 제주도 주변 해역에서 발생하는 해저 용천수 분포 지역을 탐지하는 것이다. 연구지역인 김녕항을 대상으로 열화상카메라를 탑재한 무인비행선을 이용하여 해수면 온도 분포를 파악한 후, 해저 용천수 발생 온도 분포 범위와 비교하여 용천수 발생 위치를 탐지하였다. 일반적으로 해저 용천수의 온도 범위는 지하수 온도와 비슷하여 약 $15{\sim}17^{\circ}C$ 사이에 분포하고 있다. 열화상카메라로 감지된 김녕항의 해수면 온도 분포를 파악한 결과 연구 대상지역의 남서쪽 지역이 해저 용천수 발생 지역으로 탐지하였다.

Landsat-7 ETM+ 영상을 이용한 제주 주변 해역의 해저 용출수 분포 지역 추정 연구

박재문,김대현,양성기,윤홍주,Park, Jae-Moon,Kim, Dae-Hyun,Yang, Sung-Kee,Yoon, Hong-Joo 한국전자통신학회 2014 한국전자통신학회 논문지 Vol.9 No.7

본 논문은 Landsat-7 ETM+ 영상의 열적외 밴드를 이용하여 제주도 주변 해역의 해수면 온도 분포 영상을 제작하여 해저 용출수를 탐지하고자 하였다. 해수면 온도 분포 영상을 제작하기 위해 온도변환 알고리즘을 이용하여 위성영상의 DN 값을 온도 값으로 변환하여 해수면 온도 분포를 분석하였다. 해저 용출수 예상 지역 추정은 해수면 온도 분포 영상에서 해저 용출수의 온도로 판단되는 $15{\sim}17^{\circ}C$ 범위를 추출하는 것인데, 계절적으로 해수면 평균 온도와 해저 용출수 온도의 차가 많이 발생하는 여름철 영상(2006년 7월 28일과 2006년 8월 29일, 2008년 9월 19일)을 이용하였다. 그 결과 제주도의 동북부 연안에서 해저 용출수로 추정되는 지역이 일부 나타났다. This study was aimed to detect Submarine Groundwater Discharge (SGD) distribution image of Sea Surface Temperature (SST) using infrared band of Landsat-7 ETM+ around Jeju island. It is used to analyze SST distribution that DN value of satellite images converted into temperature. The estimation of SGD location is that extracting range of $15{\sim}17^{\circ}C$ from SST. The summer season images(July 28. 2006, Aug. 29. 2006 and Sep. 19. 2008) were used to analyze big difference between SST and temperature of SGD. The results, estimated SGD locations were occurred part of coastal area in northeastern of Jeju island.

공간자기상관 산출을 위한 인접성 정의 방법 비교

박재문(Jae-Moon PARK),황도현(Do-Hyun HWANG),윤홍주(Hong-Joo YOON) 한국수산해양교육학회 2011 水産海洋敎育硏究 Vol.23 No.3

해양침적쓰레기 분포 특성 파악

박재문(Jae-Moon Park),윤홍주(Hong-Joo Yoon) 한국해양환경·에너지학회 2016 한국해양환경·에너지학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.5

허베이 스피리트호 유류유출 사고에 따른 해안오염 GIS 지도 제작 연구

박재문 ( Jae Moon Park ),최현우 ( Hyun Woo Choi ),윤홍주 ( Hong Joo Yoon ) 한국지리정보학회 2009 한국지리정보학회지 Vol.12 No.3

2007년 12월 7일 `허베이 스피리트호` 유류유출 사고 후 약 2개월간의 오염현황 조사 자료와 GIS를 이용하여 GIS 주제도로 제작하고, 해안선 오염정도의 시간적 변화 패턴을 분석하고자 하였다. 오염지도를 제작하기 위한 기초 작업으로 지상기준점을 측정하여 IKONOS 위성영상을 기하보정한 후, 이 영상을 이용하여 수치해도의 해안선을 정밀 편집하여 해안선 형태별 단위구역 해안선을 설정하였다. 네 차례에 걸쳐 조사한 해안오염 평가보고서로부터 추출한 유류오염 인자는 한국 해양연구원에서 측정한 해안의 해수 내 총 유분(TPH) 자료(2007년 12월, 2008년 1월)와의 상관성을 분석하여 오염현황을 대표할 인자를 결정하였다. 이러한 대표적인 오염인자를 사용해 오염도를 계산하여 단위구역 해안선에 속성 값으로 입력하였다. 오염도가 포함된 해안선으로 제작한 조사기관별 GIS 유류오염 주제도는 사고 초기 약 2개월간의 오염상황을 어느 정도 반영하였다. 또한 각 기관에서 공통으로 조사한 지역인 만리포 주변해안 13.4km를 세부 연구지역으로 설정하여 해안선 형태별 시기적 오염변화 패턴을 분석하였다. 본 연구를 바탕으로 향후 유류오염사고 발생 시 보다 신속하고 정확한 오염현황도 제작 뿐 아니라, 방제활동이나 과학적인 오염조사 활동 등에 필요한 의사결정 지원에 도움이 되리라 기대된다. This study was aimed to make GIS oiling thematic maps and analyze temporal oiling variation patterns for two months after `Hebei Spirit` oil spill accident in December 7, 2007 using GIS and oiling status surveyed data. As a basic work for making of oiling thematic maps, geometric corrections were performed with IKONOS images using ground control points data. These corrected images were used to make detailed coastline from digital charts, and then spatial unit of coastline were defined using classified coastline types. And to know the representative parameters which reflect oiling situation, relationship between oiling status parameters extracted from four times oiling assessment reports and total petroleum hydrocarbons (TPHs) data (December 2007 and January 2008) monitored by Korea Ocean Research and Development Institute (KORDI). Using these representative oiling status parameters pollution value were calculated, and they were keyed into spatial unit of coastline as attributive value. GIS oiling status thematic maps made with coastline containing pollution value showed the initial two month`s situations somewhat well. Also, to analyze temporal variation pattern of coastline types, about 13.4km length coastline around Malripo beach was defined as detailed study area where is the common spatial zone surveyed oiling status by each organizations. Based on this study results, it could be possible to provide oiling status maps quickly and to support decision making for oiling control action and scientific pollution monitoring.

해양침적쓰레기의 공간적 분포 특성 파악 연구

박재문(Jae Moon Park),김대현(Dae Hyun Kim),윤홍주(Hong Joo Yoon),서원찬(Won Chan Seo) 한국전자통신학회 2016 한국전자통신학회 논문지 Vol.11 No.5

본 연구의 목적은 해저 바닥에 침적된 쓰레기를 조사한 자료를 이용하여 공간적 분포 특성을 파악하는 것 이다. 해양쓰레기는 부유쓰레기와 침적쓰레기로 구분할 수 있다. 부유 및 침적쓰레기는 해수면을 떠다니고 해저에 침적되어 해양환경과 해양생물, 서식지들을 오염시킨다. 또한 해양으로 유입된 쓰레기를 처리하는데 많은 비용이 소요된다. 본 연구에서는 동해의 대표적인 무역항인 포항항을 대상으로 2014년도에 사이드스캔소나로 해저에 침적된 쓰레기를 조사한 자료를 이용하였다. 해양침적쓰레기의 성상별 공간적 특성을 파악하기 위해 침적쓰레기의 위치와 단위면적당 무게 자료를 이용하여 침적 분포도를 작성하였다. The aim of this study is identifying characteristics of spatial distribution using submerged debris data on the bottom of sea ground. Marine debris is classified into floating and submerged debris. These are polluting marine environment, ecology and habitat by floating and submerged. Also it takes a lot of money when it is to process the waste flowing into the ocean. In this study, it is used data of submerged debris by side scan sonar on the bottom of sea ground in Pohang port. Submerged distribution map is made to identify spatial classified characteristics of SMD(submerged marine debris) using by position and weight per area of SMD.

위성영상 기반 양파, 마늘 재배지 분류

박재문 ( Jae-moon Park ),나상일 ( Sang-il Na ),박찬원 ( Chan-won Park ),소규호 ( Kyu-ho So ),이경도 ( Kyung-do Lee ) 한국농공학회 2017 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2017 No.-

양파와 마늘은 우리나라 주요 5대 채소로서 전남, 경남 등 남부 해안지역 농가의 주요 소득 작목이다. 그러나 최근 기상이변, 연작재배에 의한 품질 및 수량 감소 등에 의해 생산성의 변동이 커지고 있어 수급 및 유통 대책 마련이 시급한 실정이다. 수급 안정 대책을 위해서는 수량 및 생산량 산정을 위한 필수 정보인 재배면적의 정확한 파악과 함께 재배지의 공간분포를 파악하는 것이 매우 중요하다. 재배면적의 파악은 수급 조절, 가격 예측, 농가 소득 보전을 위한 정책 수립의 판단자료로 중요하게 사용될 수 있기 때문이다. 그러므로 본 연구에서는 광범위한 지역을 대상으로 양파와 마늘의 재배면적 및 공간분포를 신속하고 객관적으로 판단하기 위하여 위성영상을 이용하였다. 자료의 가용성과 작물의 다양성 등을 고려하였을 때, 주기성과 광역성을 갖는 위성영상은 특정 작물의 재배 분포에 대한 지속적인 공간 정보 구축과 모니터링을 수행하기 위해 효과적으로 활용될 수 있다. 이에 따라 본 논문에서는 합천군을 대상으로 RapidEye 위성영상과 현장조사 자료를 이용하여 양파와 마늘의 재배지 분류를 수행하고 정확도를 평가하였다. 분류기법은 감독분류 중 하나인 SVM 기법을 적용하였으며, 작물의 생육단계 특성을 반영하기 위하여 시계열 NDVI를 고려하여 정확도를 평가하였다. 그 결과, 훈련지역을 대상으로 산정한 마늘과 양파의 분류 정확도는 각각 0.963, 0.939로 나타났으며, 합천군 전역을 대상으로 수행하였을 경우 분류 정확도는 각각 0.918, 0.930, Kappa 계수는 0.847로 나타나 양파와 마늘 재배지 분류에 있어 SVM 기법의 적용성을 확인하였다.

인공위성을 통한 해양·기상자료를 이용한 적조발생예보

오승열,박재문,윤홍주,Oh, Seung-Yeol,Park, Jae-Moon,Yoon, Hong-Joo 한국전자통신학회 2015 한국전자통신학회 논문지 Vol.10 No.2

우리나라 연안에서 매년 발생하는 적조는 환경적, 경제적인 피해의 발생으로 국가적인 문제로 대두되고 있다. 본 연구에서는 10년간의 해양 기상자료를 수집하여 적조발생에 우호적인 조건을 분석하고 각 해양 기상 요소를 이용하여 2012년부터 2014년까지의 해양 기상상황에 적용하여 적조발생예측을 시도하였다. 그 결과 2012년과 2013년은 실제 적조발생 6~11일 전에 적조의 발생가능경보를 할 수 있었다. 그러나 2014년은 평년에 비해 많은 강수(장마), 낮은 일조시수, 저수온 해역 발생 등의 이유로 적조예측의 정확도가 떨어지는 결과를 얻었다. 따라서 적조발생에 일조량이 미치는 영향을 더욱 고려할 필요가 있으며 추가적인 기상 및 해양요소들의 복합적인 분석이 더욱 필요할 것으로 사료된다. Red tide occurs every year in the coastal seas of the South Korea, This phenomena has become a national issue of environmental and economic damage. In this study, we analyzed a suitable conditions to occur the red tide by using oceanic and atmospheric data during 10 years, These factors were applied to predict the red tide occurrence from 2012 to 2014. As a result, in 2012 and 2013, it is able to alarm the red tide occurrence before 6~11 days. However, in compared to the normal year and 2014, the prediction of red tide occurrence were less accurate because of more precipitation, short sunshine duration, low temperature waters. Therefore, it is necessary to further investigate the impact of sunshine duration(Solar radiation) on red tide occurrence, it is more necessary to consider the comprehensive analysis using additional oceanic and atmospheric factors.

계층분류 기법을 이용한 위성영상 기반의 동계작물 구분도 작성

나상일,박찬원,소규호,박재문,이경도,Na, Sang-il,Park, Chan-won,So, Kyu-ho,Park, Jae-moon,Lee, Kyung-do 대한원격탐사학회 2017 大韓遠隔探査學會誌 Vol.33 No.5

In this paper, we propose the use of hierarchical classification for winter crop mapping based on satellite imagery. A hierarchical classification is a classifier that maps input data into defined subsumptive output categories. This classification method can reduce mixed pixel effects and improve classification performance. The methodology are illustrated focus on winter cropsin Gimje city, Jeonbuk with Landsat-8 imagery. First, agriculture fields were extracted from Landsat-8 imagery using Smart Farm Map. And then winter crop fields were extracted from agriculture fields using temporal Normalized Difference Vegetation Index (NDVI). Finally, winter crop fields were then classified into wheat, barley, IRG, whole crop barley and mixed crop fields using signature from Unmanned Aerial Vehicle (UAV). The results indicate that hierarchical classifier could effectively identify winter crop fields with an overall classification accuracy of 98.99%. Thus, it is expected that the proposed classification method would be effectively used for crop mapping. 본 연구에서는 위성영상 기반의 동계작물 구분도 작성을 위한 계층분류 기법을 제안한다. 계층분류 기법은 입력 자료를 계층별로 정의하여 분류하는 방법으로 혼합 픽셀의 효과를 줄이고 분류 성능을 향상시킬 수 있다. 이를 위하여 전북 김제시의 동계작물을 대상으로 Landsat-8 위성영상을 사용하였다. 먼저, Landsat-8 위성영상에서 스마트 팜 맵을 이용하여 농경지를 분류하였다. 그리고 추출된 농경지를 대상으로 시계열 식생지수를 사용하여 동계작물 재배지를 추출한 후, 최종적으로 무인기 영상에서 추출한 훈련자료를 활용하여 밀, 보리, IRG, 청보리 및 혼파 재배지로 분류하였다. 그 결과, 계층분류 기법에 의한 동계작물 분류 정확도는 98.99%로 동계작물별 재배 필지를 효과적으로 분류할 수 있는 것으로 나타났다. 따라서 제안된 분류방법은 작물구분도 작성에 효과적으로 사용 가능할 것으로 기대된다.

GAL을 이용한 신호등 제어기 설계

구용우(Yong-Woo Koo),박재문(Jae-Moon Park),원충상(Chung-Sang Won) 한국멀티미디어학회 2001 한국멀티미디어학회 학술발표논문집 Vol.2001 No.2