3차원지적 세부측량 및 등록방안

황진호 청주대학교 일반대학원 2007 국내석사

토지는 자연적 특성과 인문적 특성을 내재하고 있는데, 이러한 토지는 토지소유자들의 개별적 욕구에 따라 다양하게 이용ㆍ개발 되고 있다. 이렇듯 토지이용이 입체적으로 이루어지고 있는 현 상황에서 2차원 지적인 평면지적에 의한 단순한 정보제공으로는 원활한 토지관리에 한계를 보이기 때문에 선진 각국에서는 3차원 지적을 도입하기 위한 활동을 보이고 있으며, 우리나라에서도 지적재조사사업의 추진과 더불어 3차원 지적의 도입을 궁극적으로 생각하고 있다. 이러한 토지관리 분야의 정보화 진전에 따라 기존의 평면 지적제도는 토지이용 현황을 정확히 파악한 토지이용의 특성을 반영하기 위한 정보원으로서의 역할에 한정적인 수밖에 없다. 본 연구에서는 오늘날 토지이용의 입체화 및 고도화 그리고 토지관리의 정보화에 따른 기존 2차원 지적의 한계 및 문제점의 해결방안으로서 3차원 지적제도의 도입시 세부측량에 의한 등록방안을 제시하고자 하였다. 이 연구에서는 3차원 지적에서 세부 측량에 의한 등록방안을 제시하기 위하여 한정된 연구의 범위 내에서 연구의 목적을 달성하기 위하여 문헌조사, 자료 및 사례조사를 수행하였으며, 실험관측을 통해 등록방안을 제시하고자 하겠다. 첫째, 토지공간의 이용과 가치의 커짐으로 인하여 입체적 활용에 대한 관심이 증대하였다. 이런 상황에서 3차원지적제도의 기본이론과 구축에 대한 연구를 하고자 국내외 관련논문 및 자료를 수집하고 분석하였다. 둘째, 3차원지적제도의 기본이 되는 효율적인 건물등록을 위하여 실험측량 대상지역을 선정하였으며, 실험지역내의 지적기준에서 토탈스테이션을 이용하여, 지상측량방식으로 건물을 측량하여 건물 모서리 좌표를 취득 하고, 기 구축된 수치지형도를 사용하여 CAD상에서 건물 레이어를 추출하여 건물모서리 좌표를 취득 하였다. 셋째, 세부측량에 의한 지적도에 건물을 등록, 건축물 관리대장 및 부동산 건물등기부등의 관련속성정보와 연계하여 등록방안을 제시하고자 하였다. 연구결과 토지와 건축물측량의 경우 LiDAR측량, 지하시설물의 경우 지하레이더 조사법이 가장 적합한 것으로 나타났으며, 측량을 통하여 추출된 원시데이터를 이용하여 지적도면에 3차원지적정보를 등록하여 지적도면을 입체화 하였다. 이를 통하여 토지평가의 효율성과 일필지와 건축물과 건축물의 위상구조 및 위상관계를 확인할 수 있게 되었다. 또한, 다양한 토지이용 형태를 실세계와 동일하게 등록할 수 있게 됨으로 해서 소유권리의 법적 안정성을 가져왔으며, 3차원 지적정보관리체계는 3차원의 지적정보를 등록ㆍ관리할 수 있도록 구현하여 통신, 건축, 토목, 도시계획, 수자원관리, 토지이용 등의 각종 업무에 폭넓게 활용될 수 있도록 제공함과 동시에 지적업무가 다양한 분야로 확대적용, 활용 될 수 있다는 측면에서 지적업무의 위상을 한층 더 높일 수 있도록 하였다. A special quality of culture and nature is inherent in a land that are currently being used and developed variously in the desire of individual landowners. Recently, in a situation of three-dimensional land use, 2D cadastre does not have enough capability to offer an important function as the fundamental information in the country. Therefore an advanced country have introduced 3D cadastre for the efficient land management and we have taken a cheerful view of it with a cadastral reform. In accordance with an information on the field of land management, an existing 2D cadastre must be limited an information sources that only can be reflected to characters of land use to grasp the present condition of land use. This research presented registration plan by parcel surveying to solve limits and problems of an established 2D cadastre when 3D cadastre is introduced. In this research, we carried out documentary study, practical cases and data study, an experiment and observation to present registration plan in the 3D cadastre by the parcel surveying. Frist, focus of the three-dimensional use has been on the expansion by increasing land use and value. In these circumstances, we collected and analyzed several thesis in the inside and outside of the country to study about the primary theory and building of 3D cadastre. Second, I have choose the area of experiment to study for finding ways to register building by total station as a surveying equipment. and I have measured the building and obtained the boundary of structure in a ground surveying. and then I have acquisited layers in the established digital topographic maps as well using AutoCAD software. Third, I have presented registration plan of structures on the cadastral maps by the parcel surveying and come up with the way to register it in connecting the attribute data of the registered building data with a building register. As a result, it was founded that LiDAR can be appropriate for the surveying of land and structure. and it was also founded that the method of GPR was best for the underground facility. 3D cadastral information data using the law data, which was gotten by a ground surveying was made to register on the digital cadastral maps in the three-dimensional modeling. This is expected to be certain of the efficiency of land valuation and to confirm of the topology between each parcel with buildings as a spatial relationship. It will bring us a legal stability of property. because the state of land use can be registered similarly for a real world. 3D cadastral information management system is built to register and manage for 3D cadastral information which involves the data in telecommunication, architecture, engineering, urban planning, management of water resource and land use as a infrastructure. it has enhanced the value of cadastre and cadastre will expand in variety of ways as well.

지적세부측량에 있어서 RTK-GPS의 활용 방안

이우화 청주대학교 사회복지행정대학원 2008 국내석사

To survey a land by using RTK-GPS in a wide field can be somewhat expected the accuracy and efficiency. Nevertheless, we can not adopt it in a cadastral surveying field because statutory guidelines have not prepared. In fact, we can not deny that it is unsuitable in a densely built-up area because the satellite reception is not clear. That is the main reason why we have not been able to use the method in surveying a land parcel. In this context, this study intended to examine problems occurred in adopting a RTK-GPS in a field and to propose plans that we can use it in a cadastral surveying field. If there is no difference between an existing result and new one which surveyed though other Reference Stations it is perfectly possible for a surveyor to save expense and time. Therefore, I tried to prove it after a control experiment. Firstly, I choose the 120 points in the specific area and surveyed with the method of RTK-GPS. Then I compared the new results with the existing one. After the analysis, I could recognized that it did not make a scrap of difference. As a result, we can examine an accuracy of the result without repeated survey when we select other Reference Stations. In conclusion, this study proposed that (ⅰ) the act for practical use of RTK-GPS in a cadastral field should be prepared, (ⅱ) the RTK-GPS has to be closely connected with the existing surveying method(i.g., Total Station), (ⅲ) the method of Network RTK needs to be introduced to improve accuracy of Reference Stations, (ⅳ) the GPS, GLONASS and Galileo satellite should be unified in order to guarantee a stability of surveying outcomes.

오토 트래킹 토털스테이션의 지적측량 적용 방안 연구

주한돈 청주대학교 대학원 2023 국내박사

본 연구에서는 오토 트래킹 토털스테이션을 이용해 토지 현황경계점의 위치정보를 취득해보고, 이 성과를 기존 지적측량 방식인 전자평판, RTK-GNSS으로 수행한 성과와 비교․분석해 보고자 하였다. 그리고 이를 기초로 위치정확성, 효율성, 경제성 등에 대한 분석을 통해 지적측량에 적용 가능성을 제시해 보고자 하였다. 연구성과는 다음과 같다. 실험지역을 선정하고 오토 트래킹 토털스테이션 관측을 시행하였다. 관측은 전자평판측량, RTK-GNSS 측량 성과와 명확한 비교를 위해 먼저 전자평판측량을 시행하고, 동일 경계점에 대하여 RTK-GNSS 측량과 오토 트래킹 토털스테이션 측량을 시행하였다. 성과는 지역 여건별 특성을 고려하여 분석이 이루어질 수 있도록 농경지(133점), 주택지(112점), 임야지(124점)로 구분하여 취득․정리 하였다. 취득된 성과를 기반으로 위치정확성을 분석하였다. 전자평판과 RTK-GNSS 관측성과를 분석한 결과, X좌표의 RMSE는 0.021m, Y좌표의 RMSE는 0.018m, 연결오차의 RMSE는 0.028m인 것으로 나타났다. 전자평판과 오토 트래킹 토털스테이션 관측 성과에 대해 분석한 결과, 측정 현황경계점 프리즘의 인식 오류로 위치정보를 취득하지 못한 점을 제외한다면 X좌표의 RMSE는 0.034m, Y좌표의 RMSE는 0.034m, 연결오차의 RMSE는 0.048m인 것으로 나타났다. 이러한 분석결과는 현행 법령에서 규정하고 있는 축척 1/1,000, 1/1,200, 1/6,000에서 규정하고 있는 오차의 허용범위를 만족시키는 수준이다. 오토 트래킹 토털스테이션의 지역별 측점 경계점 인식률을 보면, 농경지역에서는 한 점을 제외하면 모두 안정적인 성과가 취득되었고, 주택지역에서는 모든 점에서 전자평판과 동일하게 취득되었다. 임야지역에서는 총 124점 중 91점의 성과가 취득되어 73.4%의 인식률을 보였다. 이 결과를 RTK-GNSS와 비교해 보면, 주택지역과 임야지역에서는 모두 RTK-GNSS보다 우수한 성과가 산출되는 것으로 나타났다. 그러나 임야지역에서 오토 트래킹 토털스테이션 측량이 다소 취득률이 높으나 60에서 70% 정도의 취득률로는 현장에서 안정적으로 위치정보를 취득하기에는 한계가 있다고 판단된다. 지적측량 작업 효율성에 대한 분석결과, 임야지역을 제외하고는 농경지역과 주택지역에서 충분한 효율성(시간 및 인력 소요)이 있는 것으로 나타났다. 특히 인력소요 측면에서는 최소 1명 정도의 인력을 줄일 수 있는 것으로 나타났다. 경제성 분석의 경우, 비용/편익은 1.790인 것으로 나타났다. 다만, 편익을 산정함에 있어 업무량이나 국민 편익 등의 여러 복합적인 요인을 고려하지 못하고, 인력과 장비만을 기준하였다는 한계가 있다. 본 연구의 결과 오토 트래킹 토털스테이션 측량은 측량작업 환경이 양호한 지역에서는 2인으로 충분히 현장 업무 처리가 가능하다고 판단된다. 그렇기 때문에 현재의 팀체제를 탄력적으로 운영 한다면 작업 효율성과 경제성 면에서 단계적 도입에 따른 많은 효과가 있을 것으로 기대된다. In this study, the positional information of the land status boundary point was acquired using an auto-tracking total station. In addition, we tried to compare and analyze the results performed by electronic plane table and RTK-GNSS, which are existing cadastral surveying methods. Based on this, we tried to suggest the possibility of application to cadastral surveying through analysis of positional accuracy, efficiency, and economic feasibility. The research results are as follows. An experimental area was selected and an auto-tracking total station was observed. For observation, electronic plane table surveying was first conducted for a clear comparison with the results of electronic plane table surveying and RTK-GNSS surveying. And RTK-GNSS survey and auto-tracking total station survey were conducted for the same boundary point. The results were obtained and organized by dividing them into farmland (133 points), residential area (112 points), and forest land (124 points) so that analysis can be made in consideration of the characteristics of each region. Positional accuracy was analyzed based on the obtained performance. As a result of analyzing the electronic plane table and RTK-GNSS observation results, the RMSE of the X coordinate was 0.021m, the RMSE of the Y coordinate was 0.018m, and the RMSE of the connection error was 0.028m. As a result of analyzing the observation performance of the electronic plane table and the auto-tracking total station, appeared to be the RMSE of the X coordinate was 0.034m, the RMSE of the Y coordinate was 0.034m, and the RMSE of the connection error was 0.048m(excluding the fact that positional information could not be acquired due to a recognition error of the status boundary point prism). These analysis results are at a level that satisfies the allowable range of error stipulated by the current laws and regulations at scales of 1/1,000, 1/1,200, and 1/6,000. The recognition rate of the boundary points of each region of the auto-tracking total station obtained stable results except for one point in the agricultural area, and obtained the same results as the electronic plane table in all points in the residential area. In the forest area, 91 points out of a total of 124 points were acquired, showing a recognition rate of 73.4%. Comparing these results with RTK-GNSS, it was found that both residential and forest areas produced better performance than RTK-GNSS. However, although the acquisition rate of auto-tracking total station survey is somewhat high in the forest area, it is judged that there is a limit to stably acquiring positional information in the field with an acquisition rate of 60 to 70%. As a result of analyzing the work efficiency of cadastral surveying, it was found that there is sufficient efficiency (time and manpower required) in agricultural and residential areas, except for forest areas. In particular, in terms of manpower requirements, it was found that at least one manpower could be reduced. In the case of economic analysis, the cost/benefit was found to be 1.790. However, there is a limitation that only manpower and equipment were used as criteria without considering various complex factors such as workload and public convenience when calculating benefits. As a result of this study, it is judged that the auto-tracking total station survey is capable of handling field work with two people in areas with a good surveying work environment. Therefore, if the current team system is operated flexibly, it is expected that there will be many effects from the phased introduction in terms of work efficiency and economic feasibility.

GPS를 이용한 세부측량의 정밀도 분석

김영선 조선대학교 1996 국내석사

As a satelite positioning system, GPS is designed to provide the information on three dementional position, velocity, and time all over the world. Nowadays the use of GPS is highly admird in view of precision and economy, inside and outside the country. This study aimes to indicate a technique for practical using of GPS surveying to decide cadastral control points GPS surveying is carried out at cadastral points and supplementary control points. This paper includes uses of GPS in managing regional resource and controlling activities within large areas. GIS which is a computer based geographically oriented data base that helps manage resources on both regional and local levels. GPS ofen plays a key role in providing ground control for the base mapping. GPS can also be used- to update GIS information and enter new information in the file. I suggested potentiality of updating GIS information using GPS carrier phase by comparing result of point positioning, cadastral surveying, differential positioning, and combinations of methods.