해양경계 설정 지원을 위한 주요도서 국가기준점 정밀성과 결정 방안연구 : 북격렬비열도를 대상으로

국문 초록 (Abstract)

대한민국의 통합기준점은 측량의 기준인 국가 중요 시설물로서 지적, 측지, 수준, 중력 등 다양한 분야에 통합 활용할 수 있는 다차원·다기능 국가 측량기준점이다.
현재 대한민국에서 사용해오고 있는 지적측량기준점은 1910년 토지조사사업 때 설치된 삼각점을 기반으로 하고 있다. 토지조사사업 당시의 기준점 성과의 기준은 동경측지계의 성과로서 일본 도교시를 측지원점(datum origin)으로 정하고 삼각측량에 의하여 우리나라의 측지망, 즉 대한민국 전역에 분포되어 있는 삼각점의 위치를 Bessel 타원체에 전개한 것이다. 이때, 육지와 멀리 떨어진 대부분의 섬들의 경우 삼각점을 설치하지 않아 지적공부에 미등록되었다. 국가 영토의 정확한 관리와 도서지역 개발의 원활한 추진을 위한 미등록된 도서지역의 정위치 등록은 무엇보다 중요하다.
이에 따라 2005년 행정안전부는 ‘GNSS를 이용한 지적측량 기술 개방 등에 관한 연구’에서 우리나라 전역에서 실시한 지적기준망 점검을 통해 전국의 GNSS 상시관측소의 성과를 산출하여 새로운 좌표 체계의 도입·운영에 활용하고자 하는 연구가 수행되었다.
항공측량이 도입되면서 해당 섬들의 대한 측량이 가능해졌으나 대한민국 서해안의 큰 조수간만의 특성으로 인해 수 m의 오차를 가지고 있었다. 현재는 GNSS 시스템의 도입으로 육지와 멀리 떨어진 섬에 대한 정밀 측량이 가능해졌으나 아직까지 많은 섬들에 대한 기준점 설치가 부족한 실정이며, 수직기준의 경우 각 섬의 특성에 따라 평균해수면의 높이가 다르기 때문에 지역적인 수직기준(Local Mean See Level)의 도입이 필요하다.
이러한 배경에 따라 우리나라 최외각에 위치하고, 지정학적으로 큰 의미를 가지는 주요 도서에 대한 명확한 위치를 확보하고, 국제적·정책적으로 배포하는 것은 큰 의미가 있다.
본 연구의 대상 지역인 격렬비열도는 중국 산둥반도까지 268km에 불과한 군사적 요충지이자 대한민국 최서단 영해 기준으로 그 중요성이 날로 더해가고 있다. 최근 중국과 마찰을 빚고 있는 배타적 경제수역을 결정하는 중요한 위치에 있는 섬으로써 영해기선 등과 같은 해양경계 설정 및 영해 분쟁에 대비하기 위한 정밀한 위치 성과 결정을 위해 국가기준점을 설치하고자 한다. 이를 위해 3달간의 수압식 검조기 관측과 GNSS Buoy 관측을 병행하여 평균해수면의 검증 및 결정을 하였으며, 8시간 이상의 GNSS 관측 및 학술용 정밀 해석 소프트웨어를 사용하여 정밀 좌표를 취득하였으며, 정밀 상대 중력계를 이용한 왕복 중력 측량을 통해 정밀 지오이드고를 산출하였다.
이를 통해 도서·산간지역 등 대한민국 지형적 특징으로 인하여 측량이 어려웠던 지역에 대한 국가기준점 성과를 정비하고 표준화된 측량 방법을 제시한 것에 의미를 가진다.

목차 (Table of Contents)

• 제 1 장 서론 1
• 1. 1 연구배경 및 목적 1
• 제 2 장 이론적 배경 3
• 2. 1 통합기준점 3
• 2. 2 우리나라의 위치기준계 5
• 2. 2. 1 수평기준계 5
• 2. 2. 2 수직기준계 7
• 2. 3 측위방법 11
• 2. 3. 1 GNSS시스템의 측위원리 11
• 2. 3. 2 조석관측 14
• 2. 3. 3 중력측량 17
• 제 3 장 기준점 설치 및 측량 19
• 3. 1 연구대상지역 및 연구순서 19
• 3. 1. 1 통합기준점 설치 20
• 3. 2 기준점 측량 22
• 3. 2. 1 GMAIT/GLOBK 22
• 3. 2. 2 기준점 측량 결과 25
• 3. 3 수압식 검조기 및 GNSS Buoy 측량 30
• 3. 3. 1 조위관측자료를 이용한 성과결정 방법 30
• 3. 3. 2 수압식 검조기 데이터 처리 35
• 3. 3. 3 GNSS Buoy를 이용한 성과 검증 37
• 3. 3. 4 데이터 처리 및 분석 40
• 3. 4 중력측량 43
• 3. 4. 1 중력측량 결과 43
• 3. 5 최종 고시된 기준점 성과 44
• 제 4 장 결론 45
• 참고 문헌 47