우리나라 산림행정 업무의 대부분은 서류 및 대장에 의존하고 있는 실정으로 신속, 정확하고 다양한 업무 처리를 위해서는 첨단의 공간정보기술을 이용한 과학적인 산림정보 관리시스템의 개발이 시급하다. 특히 지리정보시스템(GIS)과 항공사진 활용기술의 도입은 산림이용기본계획이나 산지개발, 산림자원 관리 및 산림보호 정책 등의 의사결정지원에 효율적으로 기여할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 GIS와 항공사진(1998년도 촬영)을 기반으로 주요 산림정보인 수치지도, 수치임상도, 임야도 및 관련 속성데이터 등을 가공하여 DBMS(data base management system) 내에 저장하였으며, 이를 기반으로 세부 응용시스템인 지번별 임야정보 검색, 산지이용개발 정보관리, 법정제한림 정보관리, 산림자원 정보검색 등의 인터페이스를 개발함으로써 산림 관련 실무자가 산림정보의 종합적인 공간분석 및 질의 검색이 가능한 산림정보 관리시스템을 구축하였다. 본 시스템의 구축으로 산림의 효율적 관리는 물론 경제적인 산림자원 및 임산업 육성과 쾌적한 산림환경을 조성할 수 있을 뿐만 아니라 관련 부서들 간의 표준화된 공간 자료 공유와 과학적인 정보체계의 연동으로 산림자원 관리를 위한 집약된 공간 및 전자 정보화 인프라 구축의 기반을 마련할 것으로 사료된다.
우리나라 산림행정 업무의 대부분은 서류 및 대장에 의존하고 있는 실정으로 신속, 정확하고 다양한 업무 처리를 위해서는 첨단의 공간정보기술을 이용한 과학적인 산림정보 관리시스템의 개발이 시급하다. 특히 지리정보시스템(GIS)과 항공사진 활용기술의 도입은 산림이용기본계획이나 산지개발, 산림자원 관리 및 산림보호 정책 등의 의사결정지원에 효율적으로 기여할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 GIS와 항공사진(1998년도 촬영)을 기반으로 주요 산림정보인 수치지도, 수치임상도, 임야도 및 관련 속성데이터 등을 가공하여 DBMS(data base management system) 내에 저장하였으며, 이를 기반으로 세부 응용시스템인 지번별 임야정보 검색, 산지이용개발 정보관리, 법정제한림 정보관리, 산림자원 정보검색 등의 인터페이스를 개발함으로써 산림 관련 실무자가 산림정보의 종합적인 공간분석 및 질의 검색이 가능한 산림정보 관리시스템을 구축하였다. 본 시스템의 구축으로 산림의 효율적 관리는 물론 경제적인 산림자원 및 임산업 육성과 쾌적한 산림환경을 조성할 수 있을 뿐만 아니라 관련 부서들 간의 표준화된 공간 자료 공유와 과학적인 정보체계의 연동으로 산림자원 관리를 위한 집약된 공간 및 전자 정보화 인프라 구축의 기반을 마련할 것으로 사료된다.
Recently in order to more effectively and scientifically process forest official tasks, which have been focused on documents and inventories, they should be applied with the up-to-date spatial information technologies. Especially, the forest resource information management based on GIS(geographic in...
Recently in order to more effectively and scientifically process forest official tasks, which have been focused on documents and inventories, they should be applied with the up-to-date spatial information technologies. Especially, the forest resource information management based on GIS(geographic information system) and aerial orthophoto is expected not only to play an important role as DSS(decision support system) for domestic forest conservation policy and forestry development industry but also to service forest resource information toward people such as the owners of a mountain rapidly. In this study, the important forest information such as digital topography map, digital forest type map, digital forest cadastral map, digital aerial photographs and attribute data were first reprocessed and constructed in DBMS(data base management system). In addition, forest officials could analyze and retrieve forest information by using detail sub-application systems such as forest cadastral retrieval, forest land development information management, reserved forest information management and forest resource information retrieval. For this, the user interface is developed by using Visual Basic 6.0 and MapObjects 2.1 of ESRI based on CBD(component based development) technology. The result of developing this system will not only perform constructing economical forest and better environment but also be the foundation of domestic spatial technology for forest resource management.
Recently in order to more effectively and scientifically process forest official tasks, which have been focused on documents and inventories, they should be applied with the up-to-date spatial information technologies. Especially, the forest resource information management based on GIS(geographic information system) and aerial orthophoto is expected not only to play an important role as DSS(decision support system) for domestic forest conservation policy and forestry development industry but also to service forest resource information toward people such as the owners of a mountain rapidly. In this study, the important forest information such as digital topography map, digital forest type map, digital forest cadastral map, digital aerial photographs and attribute data were first reprocessed and constructed in DBMS(data base management system). In addition, forest officials could analyze and retrieve forest information by using detail sub-application systems such as forest cadastral retrieval, forest land development information management, reserved forest information management and forest resource information retrieval. For this, the user interface is developed by using Visual Basic 6.0 and MapObjects 2.1 of ESRI based on CBD(component based development) technology. The result of developing this system will not only perform constructing economical forest and better environment but also be the foundation of domestic spatial technology for forest resource management.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 국내 산림자원 현황을 정확히 파악하고 이들 산림정보에 대한 효율적인 이용과 합리적인 관리를 위하여 체계적으로 산림자원 정보의 관리가 가능한 정보시스템 구죽과 통합정보 관리체계를 수립하고자 하였다. 이를 위해 GIS와 원격탐사기술을 기반으로 항공사진(1998년도 촬영), 지형자료, 임야대장 및 임야도, 산지이용계획도, 임상도 등을 가공하여, GIS 데이터베이스를 구축하고 Oracle 8i 내에 저장하였으며, Visual Basic 6.
본 연구에서 사용하는 1:25, 000 수치지형도의 분류된 layer 중, 수치지도 제작 당시 만들어진 그래픽적 error를 Arcinfo GIS tool을 이용하여 도형자료와 갱신된 행정 동명으로 수정한 후 중부원점(동경 127°, 위도 38°)을 기준으로 위치를 등록시켰다. 또한 다양한 GIS 시스템 환경에서 호환성을 유지하고 효율적으로 사용하기 위해 .shp 데이터 포맷으로 저장하였으며 아울러 선행된 과정에 의하여 구축된 공간객체 각각에 해당되는 속성정보를 DB에 입력함으로서 GIS 시스템의 모든 질의 검색 기능의 기초가 되는 속성 데이터베이스 구축을 가능하게 하였다.
정확하게 수행 할 수 있을 뿐 아니라 산림에 대한 정보를 종합적이고 체계적으로 분석 가능하도록 한다. 본 연구에서는 GIS와 항공사진을 기반으로 한 산림정보 관리시스템을 개발함으로서 얻은 결론은 다음과 같다.
아울러 실제의 지형 색상에 근접하도록 항공사진에 컬러를 부여함으로써 사용자에게 보다 정확한 의사결정이 가능토록 하였다. 이를 위하여 해당 레이어별로 포토샵을 이용하여 흑백 항공사진을 칼라(RGB) 입력이 가능한 파일 속성으로 변환시킨 다음 산림, 하천, 도로, 경작지, 마을 순으로 레이어를 만든 후 영상처리 툴에 적합한 이미지 파일로 포맷을 변환하였다.
보다 신속 . 정확하게 수행 할 수 있을 뿐 아니라 산림에 대한 정보를 종합적이고 체계적으로 분석 가능하도록 한다. 본 연구에서는 GIS와 항공사진을 기반으로 한 산림정보 관리시스템을 개발함으로서 얻은 결론은 다음과 같다.
포함한다. 즉, 실무 위주의 인터페이스롤 개발하여 임야에 대한 위치정보 및 속성정보를 한눈에 검색함으로서 임야정보에 대한 종합적 관리가 가능하도록 하였다. 그림 9(a)는 사용자가 임의의 여러 조건올 부여한 후 임야 대장상의 필지 정보 검색결과를 나타낸 것이며 그림 9(b)는 간편 검색기능으로 필지를 선택하면 항공사진 창에 해당되는 도면의 위치를 검색을 할 수 있다.
제안 방법
또한 DEM(digital elevation model) 생성을 위하여 수치지형도의 등고선 자료를 이용, 불규칙 삼각망 모형 (triangular irregular network; TIN)을 형성한 후, TIN 자료를 이용하여 사진 상의 변위를 제거하는 미분편위수정(differential rectification)을 수행함으로써 정사투영사진을 제작하였다. 다음으로 경상북도와 같이 지역이 매우 넓은 지역 즉, 7, 267매의 항공사진을 하나의 파일로서 관리하기 위하여 영상접합(image mosaic) 과정을 수행함으로써 공간적 혹은 분광적으로 여러 개의 영상자료를 하나의 영상자료로 만들었다.
1992). 또한 DEM(digital elevation model) 생성을 위하여 수치지형도의 등고선 자료를 이용, 불규칙 삼각망 모형 (triangular irregular network; TIN)을 형성한 후, TIN 자료를 이용하여 사진 상의 변위를 제거하는 미분편위수정(differential rectification)을 수행함으로써 정사투영사진을 제작하였다. 다음으로 경상북도와 같이 지역이 매우 넓은 지역 즉, 7, 267매의 항공사진을 하나의 파일로서 관리하기 위하여 영상접합(image mosaic) 과정을 수행함으로써 공간적 혹은 분광적으로 여러 개의 영상자료를 하나의 영상자료로 만들었다.
1 을 이용하여 GIS의 여러 공간분석이 가능한 산림 정보 관리 시스템 인터 페 이 스를 구현함으로써 기존의 서류 및 대장에 의존하던 업무에서 탈피하여 능동적이고 탄력적인 산림행정의 기반올 마련할 수 있었다. 또한 지번별 임야정보 검색시스템, 산지 이용개발 정보관리시스템, 법정 제한림 정보관리 시스템 산림자원 정보검색시스템의 4개 세부 웅용시스템으로 운용됨으로서 이를 통하여 신속하고 정확한 자료의 분석 . 처리 및 데이터의 축척으로 관내 산림관련 담당 실무자들이 편리하고 효율적으로 업무를 수행함으로써 우리나라 산림자원 관리업무에 적극적으로 활용 가능하리라 사료된다.
본 시스템은 Windows 2000을 운영체계로 사용자 인터페이스를 개발하였으며, 객체지향언어인 MS사의 Visual Basic 6.0과 GIS 기능의 연동을 위한 MapObject 2.1, DBMS(Data Base Management System)으로는 Oracle 8i를 사용하였다(그림 7, 8).
필요하다. 본 연구에서 사용하는 1:25, 000 수치지형도의 분류된 layer 중, 수치지도 제작 당시 만들어진 그래픽적 error를 Arcinfo GIS tool을 이용하여 도형자료와 갱신된 행정 동명으로 수정한 후 중부원점(동경 127°, 위도 38°)을 기준으로 위치를 등록시켰다. 또한 다양한 GIS 시스템 환경에서 호환성을 유지하고 효율적으로 사용하기 위해 .
산림자원 정보검색은 임상정보에 대한 검색뿐 아니라 임상도의 수정기능, 임야도와 임상 도를 중첩하여 해당 필지의 임상을 검색할 수 있도록 하였다. 아울러 해당지역의 버퍼링 기능을 이용하여 임상정보, 영급정보 둥 공간 데이터를 분석하고 임상 속성 데이터의 특성이나 분석 방법에 따라 막대그래프, 파이그래프 둥 다양한 종류의 그래프로 공간분석이 가능하다(그림 12).
수치 항공사진 GIS DB를 구축하기 위하여 1:15, 000 양화사진을 스캐닝작업으로 디지털화한 후 영상의 재배열을 시행하여 이미지를 강조하였으며 GCP(ground control point) 및 GPS를 이용하여 지상좌표 및 기준점의 위치를 입력하는 둥 표정 (orientation)올 수행, 영상의 기하학적 왜곡올 제거하는 기하보정을 실시하였다(행정자치부. 1992). 또한 DEM(digital elevation model) 생성을 위하여 수치지형도의 등고선 자료를 이용, 불규칙 삼각망 모형 (triangular irregular network; TIN)을 형성한 후, TIN 자료를 이용하여 사진 상의 변위를 제거하는 미분편위수정(differential rectification)을 수행함으로써 정사투영사진을 제작하였다.
이를 위하여 1:6, 000 임야도의 도면 접합을 실시하여 불일치하는 경계를 수정하고 지적 좌표계와 동일하도록 위치정합을 수행하며 편집하였다(그림 5).
임소반, 임도, 수종 및 혼효 상태와 영급 등을 색채와 기호로 표시한 공간정보로 임상별 영급별 입목의 구성상태와 임도 등의 시설현황을 표시하여 전체 산림현황을 일목요연하게 판단할 수 있도록 작성된 도면이다. 이를 위하여 인접도면의 접합 경계지역이 불일치하는 부분을 수정한 후 수치지형도, 수치임야도 및 항공사진 이미지와 위치정합이 가능하도록 좌표변환을 수행하였다.
의사결정이 가능토록 하였다. 이를 위하여 해당 레이어별로 포토샵을 이용하여 흑백 항공사진을 칼라(RGB) 입력이 가능한 파일 속성으로 변환시킨 다음 산림, 하천, 도로, 경작지, 마을 순으로 레이어를 만든 후 영상처리 툴에 적합한 이미지 파일로 포맷을 변환하였다. 이때, 컬러링 작업으로 인하여 삭제된 좌표 값을 항공사진에 부여하기 위하여 ERDAS IMAGINE 8.
대상 데이터
본 연구의 대상지역은 경상북도 전역이며, 1:15, 000 항공사진(1998년 촬영)을 스캐닝 작업으로 수치화 한 후, 여러 수치주제도를 사용 목적에 맞게 레이어로 분류하고 산림정보와 관련된 임야도 및 임야대장, 임상도, 산림이용계획도 둥을 이용하여 공간 DB를 구축하였다.
데이터처리
이를 위하여 해당 레이어별로 포토샵을 이용하여 흑백 항공사진을 칼라(RGB) 입력이 가능한 파일 속성으로 변환시킨 다음 산림, 하천, 도로, 경작지, 마을 순으로 레이어를 만든 후 영상처리 툴에 적합한 이미지 파일로 포맷을 변환하였다. 이때, 컬러링 작업으로 인하여 삭제된 좌표 값을 항공사진에 부여하기 위하여 ERDAS IMAGINE 8.5 을 이용하여 수치지도나 원점(동부원점)이 동일한 1:25,000 도엽과 기하보정을 실시하며 RMS error는 0.8화소 이내의 정확도를 유지하도록 하였다.
이론/모형
항공사진 영상 DB 구축의 마지막 과정으로 본 시스템의 효율적 운영을 위해서는 반드시 항공사진의 압축이 이루어져야 하며 이를 위하여 MrSid(multi-resolution seamless image database) 기법을 사용하였으며 이는 고해상의 이미지/GIS자료/PACS 이미지들을 원본 손상 없이 고압축 기능을 제공하며 원본 이미지의 지리 정보 정확성을 유지하면서도 %%까지 데이터양을 압축할 수 있었다(경상북도, 2004).
성능/효과
또한 다양한 GIS 시스템 환경에서 호환성을 유지하고 효율적으로 사용하기 위해 .shp 데이터 포맷으로 저장하였으며 아울러 선행된 과정에 의하여 구축된 공간객체 각각에 해당되는 속성정보를 DB에 입력함으로서 GIS 시스템의 모든 질의 검색 기능의 기초가 되는 속성 데이터베이스 구축을 가능하게 하였다.
넷째, 효율적인 산림자원 관리를 위한 집약된 산림정보의 기반 구축과 산림행정 업무의 공간 및 전자 정보화의 일익을 담당할 것으로 사료된다.
둘째, 지방자치단체 산림 공무원들의 업무 및 정보 공유의 새로운 공간으로 표출되며 이는 해당 주민과 산주들에게 정확하고 신속한 산림정보를 제공할 수 있다.
하였다. 아울러 해당지역의 버퍼링 기능을 이용하여 임상정보, 영급정보 둥 공간 데이터를 분석하고 임상 속성 데이터의 특성이나 분석 방법에 따라 막대그래프, 파이그래프 둥 다양한 종류의 그래프로 공간분석이 가능하다(그림 12).
하였다. 이를 위해 GIS와 원격탐사기술을 기반으로 항공사진(1998년도 촬영), 지형자료, 임야대장 및 임야도, 산지이용계획도, 임상도 등을 가공하여, GIS 데이터베이스를 구축하고 Oracle 8i 내에 저장하였으며, Visual Basic 6.0과 MapObjects 2.1 을 이용하여 GIS의 여러 공간분석이 가능한 산림 정보 관리 시스템 인터 페 이 스를 구현함으로써 기존의 서류 및 대장에 의존하던 업무에서 탈피하여 능동적이고 탄력적인 산림행정의 기반올 마련할 수 있었다. 또한 지번별 임야정보 검색시스템, 산지 이용개발 정보관리시스템, 법정 제한림 정보관리 시스템 산림자원 정보검색시스템의 4개 세부 웅용시스템으로 운용됨으로서 이를 통하여 신속하고 정확한 자료의 분석 .
첫째, 과학적인 산림자원 공간 DB와 산림정보 속성 DB 구축을 위하여 항공사진기술 및 GIS와 원격탐사기법을 활용, 시스템을 통합함으로써 능동적이고 종합적인 산림행정업무 수행이 가능하였다.
후속연구
셋째, 국내 산림 공간 정보화의 기반을 조성하고 표준화된 자료의 공유 및 과학적인 정보체계의 연동으로 산림 업무의 생산성 향상에 기여할 것이다.
것이다. 아울러 본 시스템은 종합적인 국내산림 지리 정보관리시스템 구축의 기반을 조성 할 뿐만 아니라 행정업무의 정보화 및 표준자료 공유와 교환의 확립으로 대 국민 산림 행정서비스의 질적 향상에 기여할 것으로 사료된다.
이와 함께 FGIS와 산림분야에서의 원격탐사기술의 결합은 대상지역이 넓고 지형이 복잡하며 특히 불법 벌채와 산림의 관리 및 주기적인 감시가 어려운 국내 현실을 고려할 때 산림정책 수립 시 매우 유용하고 효율적인 의사결정지원시스템으로 활용될 수 있으리라 기대된다. 특히 항공사진의 이용은 시기별 .
또한 지번별 임야정보 검색시스템, 산지 이용개발 정보관리시스템, 법정 제한림 정보관리 시스템 산림자원 정보검색시스템의 4개 세부 웅용시스템으로 운용됨으로서 이를 통하여 신속하고 정확한 자료의 분석 . 처리 및 데이터의 축척으로 관내 산림관련 담당 실무자들이 편리하고 효율적으로 업무를 수행함으로써 우리나라 산림자원 관리업무에 적극적으로 활용 가능하리라 사료된다. 그림 1은 본 시스템의 구축 개념도를 보여주고 있다.
향후 혹백항공사진에 칼라를 배정하여 활용하는 것보다 칼라수치항공사진을 활용한다면 더욱 좋은 해상도와 선명한 이미지를 제공해줄 것이며, 수치임야도 및 임상도 둥과의 중첩에 의한 불일치의 경우도 그 오차의 최소화 및 보정이 용이함으로써 더욱 정확한 정보를 제공할 수 있올 것이다. 아울러 본 시스템은 종합적인 국내산림 지리 정보관리시스템 구축의 기반을 조성 할 뿐만 아니라 행정업무의 정보화 및 표준자료 공유와 교환의 확립으로 대 국민 산림 행정서비스의 질적 향상에 기여할 것으로 사료된다.
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