디지털지적의 세계측지계 변환에 따른 정확도 분석

국문 초록 (Abstract)

기존 지적 측량 기준은 일본지형에 맞춘 지역좌표계인 동경측지계로 과거 100여 년 동안 사용되어 왔으나 우리나라 지형에 부적합하고 다양한 원점 체계로 인하여 행정구역에 대하여 오류가 발생하고 있다. 따라서 국가에서는 2020년 12월 31일까지 세계측지계 기반 지적정보 관리가 이루어지도록 규정하고 있다. 본 연구에서는 디지털지적 세계측지계 변환에 따른 좌표의 정확도를 분석하며, 필지면적과 둘레길이를 분석하였다.

연구방법은 경기도 용인시 처인구 일원을 대상지로 선정하고 상시관측소로부터 GPS측량을 실시하여 지적삼각보조점 16점에 대하여 구소삼각원점좌표와 세계측지계좌를 산출하였다. 매칭한 지적삼각점 6점에 대하여 세계측지좌표와 지역좌표를 비교하고 지적기준점 기존성과와 신성과를 비교하여 좌표변환 계수를 산출하였다. 구소삼각원점좌표를 기준으로 2차원등각변환과 2차원부등각변환 방법을 이용하여 실시하였다.

정확도분석을 위하여 지적삼각보조점 16점에 대하여 GPS측량에 의한 구소삼각원점좌표와 세계측지계 좌표를 비교분석 하였다. 구소삼각원점좌표를 기준으로 2차원등각변환과 2차원부등각변환을 하여 정확도분석을 하였으며 2차원부등각변환 계수를 활용하여 동계와 읍․면계로 나누어 행정구역계와 필지별에 대하여 필지면적과 둘레길이 정확을 비교분석하였다.

디지털지적의 세계측지계 변환에 따른 정확도 분석한 결과로는 지적기준점 기존성과와 신성과를 비교하여 지적삼각점 지적측량성과와 검사성과의 오차 이내 임을 확인 할 수 있었다. 구소삼각원점좌표를 세계측지좌표로 변환 2차원등각변환과 2차원 부등각변환을 통하여 정확도 분석을 실시한 결과 지적삼각보조점의 지적측량성과와 검사성과의 연결오차 이내에 포함되는 것을 확인할 수 있었다. 2차원 부등각 변환을 이용하여 행정구역계 및 필지별 세계측지계로 좌표변환을 한 결과 필지면적 및 둘레길이의 변화는 소폭의 증가는 있지만 실질적인 면적변화는 없는 것으로 분석되어 디지털지적의 변환이 가능함을 확인할 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Korea has been use the standard of cadastral survey as the east longitude reference system for the last 100 years, which is the Japanese local coordinate system. However, the east longitude reference system fits for the Japanese's topography and it is inconsistence with Korea's topography. Moreover, the system has various origin of coordinate and it causes errors to define administrative district. Therefore, the Korea Cadastral Survey Corporation regulates to use world reference system to supervise cadastral information by December 31, 2020. The aim of this study is to compare and analyze the increases and decreases of the amount of the gross area and the surrounding length of the area, analyze the accuracy of coordinate in the reference system.
This survey conducts GPS survey in Chuingu, Yoongin-si, Kyunggi-do, Korea, calculate the World reference system and the origin local coordination system. It compares and contrasts the differences of both system's measurement and calculate coordinate conversion, puts in operation of the 2-D azimuthal transformation and 2-D affine transformation.
In order to analyze the accuracy, this study defines 16 cadastral triangle point, compare and contrasts GPS cadastral early separated small triangulation area and the World reference system. In this data, it analyzed the accuracy of World reference system by doing 2-D azimuthal transformation and 2-D affine transformation. Also, this study compares and contrasts the accruacy ot he administrative area and the land units of a city and town, surveying land units and the area's length by using 2-D affine transformation factor.
The results of this study shows that measuring from the cadastral triangulation supplementary point, errors in land areas and the surrounding length in between local coordination system and the World reference system and the accuracy analysis shows that the results are in an acceptable error range. This study has been done the accuracy analysis about the land units and area's length using 2-D affine transformation factor and the result shows that there is little amount of increases. However, the amount of increases are in a tolerance range and not much actual differences in area. Therefore, this study demonstrates that converting digital cadastral from the east longitude reference system is possible.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서 론 1
• 제1절 연구목적 1
• 제2절 연구동향 3
• 제3절 연구방법 5
• 제2장 이론적 배경 7
• 제1절 우리나라 지적좌표 체계 7
• 1. 지구좌표계 7
• 2. 세계측지좌표계 9
• 3. 원점체계 12
• 제2절 세계측지계 좌표변환 18
• 1. 3차원 7변수 변환 모델 18
• 2. 2차원 변환 20
• 제3절 측지측량분야 좌표변환 25
• 제3장 좌표변환 실험 30
• 제1절 GPS측량에 의한 세계측지계 변환 30
• 1. 연구대상지역 선정 30
• 2. 지적좌표계 31
• 3. 세계측지계 변환 32
• 4. 구소삼각원점좌표 변환 37
• 제2절 구소삼각원점 좌표변환 40
• 1. 2차원등각변환에 의한 좌표변환 42
• 2. 2차원부등각변환에 의한 좌표변환 43
• 제4장 좌표변환에 의한 정확도 분석 45
• 제1절 GPS측량성과 비교분석 45
• 1. 구소삼각원점 비교 45
• 2. 세계측지좌표계 비교 46
• 제2절 세계측지계 좌표변환에 의한 정확도 분석 48
• 1. 2차원등각변환 정확도 분석 48
• 2. 2차원 부등각변환 정확도 분석 50
• 제3절 필지면적과 둘레길이 정확도 분석 52
• 1. 동계 필지면적과 둘레길이 정확도 분석 52
• 2. 읍․면계 필지면적과 둘레길이 정확도 분석 57
• 제5장 결론 61
• 참고문헌 63
• 부록 66
• <부록1 > 좌표변환계산부 67
• <부록2 > 구소삼각원점좌표 72
• <부록3 > 세계측지계좌표 73
• Abstract 77