RIMGIS 벡터자료를 대상으로 모형을 적용하여 표준 벡터데이터모델의 적용성을 평가하고 하천공간정보의 웹서비스를 위한 포탈기반의 서버와 클라이언트간 XML 및 JSON 데이터 제공 시스템을 개발하였다. 개발된 GDM(Geospatial Data Model)에 RIMGIS의 벡터자료인 점, 선, 면 자료에 대한 검증을 레이어 별 자료에 대해 비교하고 각 자료에 대한 기본공간정보와 속성정보를 정밀전수 비교하였다. 또한 GDM 변환 후 Shp 형식 파일의 동반 속성 정보가 모두 손실없이 유지됨을 확인하였다. 포탈에서 DB를 관리하는 GeoServer GDB(GeoDataBase) 관리 모듈을 개발하였다. 벡터 레이어에 대한 접근, 관리 및 공간자료를 인코딩하기 위한 OGC의 XML 기반의 GML(Geography Markup Language) 이용하였다. GML은 데이터의 내용과 표현이 분리되어 있어 동일 데이터에 대한 다양한 표현이 가능하며, 데이터에 대한 수정과 갱신이 용이하고 확장 가능성이 우수하다. 향후 하천정보의 접속, 교환, 저장을 이용자의 주문형 서비스와 인터넷 기반의 접근성을 개선할 수 있는 방안도 고려할 필요가 있다.
RIMGIS 벡터자료를 대상으로 모형을 적용하여 표준 벡터데이터모델의 적용성을 평가하고 하천공간정보의 웹서비스를 위한 포탈기반의 서버와 클라이언트간 XML 및 JSON 데이터 제공 시스템을 개발하였다. 개발된 GDM(Geospatial Data Model)에 RIMGIS의 벡터자료인 점, 선, 면 자료에 대한 검증을 레이어 별 자료에 대해 비교하고 각 자료에 대한 기본공간정보와 속성정보를 정밀전수 비교하였다. 또한 GDM 변환 후 Shp 형식 파일의 동반 속성 정보가 모두 손실없이 유지됨을 확인하였다. 포탈에서 DB를 관리하는 GeoServer GDB(GeoDataBase) 관리 모듈을 개발하였다. 벡터 레이어에 대한 접근, 관리 및 공간자료를 인코딩하기 위한 OGC의 XML 기반의 GML(Geography Markup Language) 이용하였다. GML은 데이터의 내용과 표현이 분리되어 있어 동일 데이터에 대한 다양한 표현이 가능하며, 데이터에 대한 수정과 갱신이 용이하고 확장 가능성이 우수하다. 향후 하천정보의 접속, 교환, 저장을 이용자의 주문형 서비스와 인터넷 기반의 접근성을 개선할 수 있는 방안도 고려할 필요가 있다.
In this study, the applicability of a standard vector model was evaluated using RIMGIS vector data and a portal based river-geospatial information web service system was developed using XML and JSON based data linkage between the server and the client. The RIMGIS vector data including points, lines,...
In this study, the applicability of a standard vector model was evaluated using RIMGIS vector data and a portal based river-geospatial information web service system was developed using XML and JSON based data linkage between the server and the client. The RIMGIS vector data including points, lines, and polygons were converted to the Geospatial Data Model(GDM) developed in this study and were validated by layers. After the conversion, it was identified that the attribute data of a shape file remained without loss. The GeoServer GDB(GeoDataBase) that manages a DB in the portal was developed as a management module. The XML-based Geography Markup Language(GML) standards of OGC was used for accessing to and managing vector layers and encoding spatial data. The separation of data content and expression in the GML allowed the different expressions of the same data, convenient data revision and update, and enhancing the expandability. In the future, it is necessary to improve the access, exchange, and storage of river-geospatial information through the user's customized services and Internet accessibility.
In this study, the applicability of a standard vector model was evaluated using RIMGIS vector data and a portal based river-geospatial information web service system was developed using XML and JSON based data linkage between the server and the client. The RIMGIS vector data including points, lines, and polygons were converted to the Geospatial Data Model(GDM) developed in this study and were validated by layers. After the conversion, it was identified that the attribute data of a shape file remained without loss. The GeoServer GDB(GeoDataBase) that manages a DB in the portal was developed as a management module. The XML-based Geography Markup Language(GML) standards of OGC was used for accessing to and managing vector layers and encoding spatial data. The separation of data content and expression in the GML allowed the different expressions of the same data, convenient data revision and update, and enhancing the expandability. In the future, it is necessary to improve the access, exchange, and storage of river-geospatial information through the user's customized services and Internet accessibility.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
Shin et al.(2013a)은 하천 관련 환경 변화 및 향후 정보환경에 대처할 수 있도록 하천관련 기본 정보를 제공하고 있는 RIMGIS의 문제점을 분석하고 개선하고자 하였다. Shin et al.
본 연구에서는 하천공간정보 자료를 구축할 때 서로 다른 서비스를 이용하더라도 구축된 하천정보시스템들 간의 공간데이터모델, 논리적 구조, 의미 구조 등을 통일할 수 있게 개발된 하천공간정보 표준 벡터데이터모델의 검증 및 웹서비스를 위한 서버와 클라이언트간 XML 기반의 자료를 제공하고자 한다.
본 연구에서는 하천공간정보의 상호 운용성을 위해 개발된 표준 벡터데이터모델을 검증하고 웹서비스를 위한 포탈기반의 서버와 클라이언트간 XML 및 JSON 데이터 제공 모듈을 개발 하였다.
제안 방법
CUAHIS HIS는 지리적으로 분산된 수문관측자료와 기능을 웹 서비스를 통하여 통합하고 전체가 하나가 되도록 연결하는 것으로 목표로 개발 중이다. CUAHIS HIS의 특징은 수문 시계열 관측 정보의 저장자료를 표준적인 데이터베이스로 ODM(Observations Data Model)을 개발하였다. ODM은 다양한 목적을 가진 계측 주체들에 의하여 수집된 정보의 분석을 지원하고 관계형 데이터베이스를 사용하여 분석의 다양한 영역을 지원할 수 있도록 검색 조회하여 쉽게 사용할 수 있으며, 데이터 모델이 비록 단순할 지라도 다른 데이터를 광범위하게 포함할 수 있다.
둘째, 포탈에서 DB를 관리하는 GeoServer GDB 관리 모듈을 개발하였으며, GDB 관리, GDB 레이어관리, GDB 그룹관리와 GDB 그룹 레이어관리로 구성하였다. GDB로 구성된 각각의 시스템정보와 각각의 시스템이 보유하고 있는 개별 사업정보와 사업의 구성 데이터 Layer 정보를 단계적으로 등록하여 정보사용자가 필요로 하는 정보를 검색, 조회하여 최종적으로 정보사용자의 요구 정보가 제공될 수 있는 시스템의 정보를 확인할 수 있고 이 정보를 이용하여 실제 데이터를 획득할 수 있도록 하였다.
ODM은 다양한 목적을 가진 계측 주체들에 의하여 수집된 정보의 분석을 지원하고 관계형 데이터베이스를 사용하여 분석의 다양한 영역을 지원할 수 있도록 검색 조회하여 쉽게 사용할 수 있으며, 데이터 모델이 비록 단순할 지라도 다른 데이터를 광범위하게 포함할 수 있다. GDM은 ODM에서 지원하지 않는 공간정보에 대한 데이터 모델을 개발하였다. 데이터모델은 원자료를 기술하는 DataSources부, 공간데이터 항목을 기술하는 GeoVariable부, 공간정보를 나타내는 GeoData부, 표출속성을 나타내는 Layer부, 위치참조를 나타내는 SiteLocation부 및 공간속성을 나타내는 Geometry부로 구성되었다(그림 2).
사용자는 제시된 결과로 GeoServer에 접근하여 공간데이터를 취득하게 된다. 검증을 위하여 RIMGIS 시스템 자료를 GDM(Geospatial Data Model)에 적재하여 변환하였다. RIMGIS는 Shape 파일 위주로 되어 있으므로 변환작업은 기하정보의 추출 및 속성 정보의 구축으로 이루어졌다.
국제표준화기구 ISO (International Organization for Standardization), 공간자료 표준화 단체인 OGC (Open Geospatial Consortium Inc.) 등의 표준을 조사 분석하고 그 표준을 준용하여 하천공간 데이터모델의 규격을 정립하였다. 하천공간정보 DB를 구축할 때 서로 다른 서비스를 이용하더라도 구축된 지리정보시스템들 간의 공간 데이터 모델, 논리적 구조, 의미 구조 등을 통일할 수 있도록 하천공간정보 표준 벡터데이터 모델을 개발하였다(Shin et al.
둘째, 포탈에서 DB를 관리하는 GeoServer GDB 관리 모듈을 개발하였으며, GDB 관리, GDB 레이어관리, GDB 그룹관리와 GDB 그룹 레이어관리로 구성하였다. GDB로 구성된 각각의 시스템정보와 각각의 시스템이 보유하고 있는 개별 사업정보와 사업의 구성 데이터 Layer 정보를 단계적으로 등록하여 정보사용자가 필요로 하는 정보를 검색, 조회하여 최종적으로 정보사용자의 요구 정보가 제공될 수 있는 시스템의 정보를 확인할 수 있고 이 정보를 이용하여 실제 데이터를 획득할 수 있도록 하였다.
하천공간정보 표준 벡터데이터모델의 검증을 위한 시스템을 구성하여 데이터 모델의 적합성 및 데이터 인코딩의 적절성을 검증하였다. 검증 시스템은 사용자 단말, GeoServer 및 GeoPortal로 구성된다(그림 1).
하천공간정보 표준 벡터데이터모델의 자료 적용성 확인을 위해 GDM 변환 프로그램을 개발하였다. RIMGIS의 shape file의 *.
하천공간정보 표준벡터데이터 모델 검증을 위해 낙동강 유역의 강정고령보 유역과 창녕합천보 유역의 RIMGIS 벡터공간정보를 수집한 결과 강정고령보 유역은 하천경계, 표석위치, 횡단측량기준점, 하천구역, 홍수관리구역, 하천 중심선, 제방, 호안, 배수펌프장, 수문, 보, 수문 조사시설 및 교량 등 총 27개의 정보와 창녕합천보 유역은 표석위치, 횡단측량기준점, 하천구역, 하천중심선, 제방, 호안, 배수펌프장, 수문, 보, 수문조사시설 및 교량 등 총 23개의 정보를 대상으로 대표적인 Point, Line, Polygon 자료를 선정하여 모델변환 전·후의 결과를 비교하였다.
대상 데이터
하천공간정보 표준 벡터데이터모델의 검증을 위한 시스템을 구성하여 데이터 모델의 적합성 및 데이터 인코딩의 적절성을 검증하였다. 검증 시스템은 사용자 단말, GeoServer 및 GeoPortal로 구성된다(그림 1). GeoServer는 하천관련 공간 데이터 소스를 가지며 WMS, WCS, WFS, WPS 등의 직접적인 공간 데이터 서비스 기능을 구비하고 있으며 공간 데이터 소스를 사용자가 검색할 수 있는 정보와 함께 GeoPortal에 등록한다.
GDM은 ODM에서 지원하지 않는 공간정보에 대한 데이터 모델을 개발하였다. 데이터모델은 원자료를 기술하는 DataSources부, 공간데이터 항목을 기술하는 GeoVariable부, 공간정보를 나타내는 GeoData부, 표출속성을 나타내는 Layer부, 위치참조를 나타내는 SiteLocation부 및 공간속성을 나타내는 Geometry부로 구성되었다(그림 2).
데이터처리
하천공간정보 표준벡터데이터 모델 검증을 위해 낙동강 유역의 강정고령보 유역과 창녕합천보 유역의 RIMGIS 벡터공간정보를 수집한 결과 강정고령보 유역은 하천경계, 표석위치, 횡단측량기준점, 하천구역, 홍수관리구역, 하천 중심선, 제방, 호안, 배수펌프장, 수문, 보, 수문 조사시설 및 교량 등 총 27개의 정보와 창녕합천보 유역은 표석위치, 횡단측량기준점, 하천구역, 하천중심선, 제방, 호안, 배수펌프장, 수문, 보, 수문조사시설 및 교량 등 총 23개의 정보를 대상으로 대표적인 Point, Line, Polygon 자료를 선정하여 모델변환 전·후의 결과를 비교하였다. 각 데이터의 공간정보는 Vertex 전수 비교하여 검증하였다. 확인 검증을 위해 기존 RIMGIS 자료 정보 추출은 상용 GIS Tool을 사용하였으며 GDM 정보는 벡터데이터 변환 프로그램을 이용하였다.
각 데이터의 공간정보는 Vertex 전수 비교하여 검증하였다. 확인 검증을 위해 기존 RIMGIS 자료 정보 추출은 상용 GIS Tool을 사용하였으며 GDM 정보는 벡터데이터 변환 프로그램을 이용하였다. 데이터 변환 전·후의 자료를 비교하였을 경우 오차의 발생 여부를 확인한 결과 데이터 변환 전·후의 자료 간에 오류가 발생하지 않은 것으로 나타나 데이터 변환에 문제점이 나타나지 않았다(표 1, 2).
성능/효과
벡터 정보의 GDM 변환과정에서 지오메트리의 핵심 요소 정보인 Vertex 정보는 손실이 없었다. 또한 GDM 변환 후 SHP파일의 동반 속성 정보가 모두 손실 없이 유지되었다. 표 1의 Polygon Area 정보 비교 등은 자료 변환 전후의 정보손실과 관련하여 참고정보로만 활용하였다.
셋째, 포탈기반 데이터 제공은 포탈에서 카탈로그를 검색 사용자가 필요로 하는 자료를 찾고 데이터를 제공해주는 공급자에게 필요한 자료를 요청하여 해당되는 자료를 제공받으며, 타 Client 프로그램에서 정보를 요청하면 XML 및 JSON 데이터로 정보를 제공한다.
첫째, 하천공간정보 자료를 구축할 때 서로 다른 서비스를 이용하더라도, 구축된 정보시스템들간의 공간 데이터 모델, 논리적 구조, 의미 구조 등을 통일할 수 있는 하천공간정보 벡터 데이터모델을 검증하기 위해 GDM 변환 프로그램을 개발하여 RIMGIS 벡터데이터를 대상으로 모델변환 전·후를 비교하였으며, 비교결과 자료 간에 오류가 발생하지 않고 자료가 일치함을 검증하였다.
후속연구
아울러, 향후 하천공간정보 표준 벡터 데이터 모델과 정보제공 Portal은 오픈데이터를 활용한 데이터 중심의 물 관리 기술 확보 및 글로벌물 산업 진출 확대를 위한 표준화 등 데이터 분야 기술 경쟁력 확보 및 이에 필요한 기술 개발이 지속적으로 이루어져야 할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
국내 하천공간정보를 제공하는 시스템에는 어떤 것들이 있는가?
국내 하천공간정보는 WAMIS, RIMGIS와 국가하천시설 유지관리 종합정보시스템 등에서 제공하고 있으며, 사용자 측면에서 다수의 하천 관련 정보시스템에서 하천관련 정보의 통합 관리를 통해 일관된 형식의 자료 검색, 접근 및 수집 등에 대한 표준화된 서비스는 미흡하다고볼 수 있다. Kim et al.
CUAHIS HIS의 개발 목표는 무엇인가?
, 2013b). CUAHIS HIS는 지리적으로 분산된 수문관측자료와 기능을 웹 서비스를 통하여 통합하고 전체가 하나가 되도록 연결하는 것으로 목표로 개발 중이다. CUAHIS HIS의 특징은 수문 시계열 관측 정보의 저장자료를 표준적인 데이터베이스로 ODM (Observations Data Model)을 개발하였다.
하천공간정보 표준 벡터데이터모델의 검증 시스템은 어떻게 구성되는가?
하천공간정보 표준 벡터데이터모델의 검증을 위한 시스템을 구성하여 데이터 모델의 적합성 및 데이터 인코딩의 적절성을 검증하였다. 검증 시스템은 사용자 단말, GeoServer 및 GeoPortal로 구성된다(그림 1). GeoServer는 하천관련 공간 데이터 소스를 가지며 WMS, WCS, WFS, WPS 등의 직접적인 공간 데이터 서비스 기능을 구비하고 있으며 공간 데이터 소스를 사용자가 검색할 수 있는 정보와 함께 GeoPortal에 등록한다.
참고문헌 (9)
Horsburgh, J.S., D.G. Tarboton, D.R. Maidment and I. Zaslavsky. 2008. A relational model for environmental and water resources data. Water Resources Research 44:1-12.
Kim G.T., J.H. Kim, Y.S. Choi and D.S. Park. 2003. A study on the water resources geographical information system based on network component. Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies 6(4):122-134 (김경탁, 김주훈, 최윤석, 박동선. 2003. Network 컴포넌트 기반의 수자원지리정보시스템에 관한 연구. 한국지리정보학회지 6(4):122-134).
Kim, K.H., H.G. Kim and S.M. Yang. 2003. Building a data model for efficient generation of river thematic maps. Proceeding of Joint Spring Conference Korea GIS Society. pp.623-628 (김계현, 김한국, 양수명. 2003. 하천주제도의 효율적인 구축을 위한 데이터모델 설계에 관한 연구. 한국GIS학회, 2003 공동 춘계학술대회논문집. 623-628쪽).
Laniak, G.F., G. Olchin, J. Goodall, A. Voinov, M. Hill, P. Glynn, G. Whelan, G. Geller, N. Quinn, M. Blind, S. Peckham, S. Reaney, N. Gaber, R. Kennedy and A. Hughes. 2013. Integrated environmental modeling: a visoin and roadmap for the future. Environmental Modelling & Software 39:3-23.
National Information Society Agency. 2013. Open data platform and national data strategic direction. IT & Future Strategy 16:1-28 (한국정보화진흥원. 2013. 오픈데이터 플랫폼과 국가 데이터 전략방향. IT & Future Strategy 16:1-28).
Shin, H.J., H.S. Chae, E.H. Hwang and K.S. Lim. 2013a. A study on the improvement of RIMGIS for an efficient river information service. Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies 16(1):1-14 (신형진, 채효석, 황의호, 임광섭. 2013. 효율적인 하천정보 서비스를 위한 RIMGIS 개선방안 연구. 한국지리정보학회지 16(1):1-14).
Shin, H.J., H.S. Chae, E.R. Lee and E.H. Hwang. 2013b. Proposal of the standard model of spatial information for the management of smart river. Proceedings of KAGIS Spring Conference. pp.32-33 (신형진, 채효석, 이을래, 황의호. 2013. 스마트리버 관리를 위한 하천공간정보 표준모델 제안. 2013. KAGIS 춘계학술대회 초록집. 32-33쪽).
Tomasic, A. and E. Simon. 1997. Improving access to environmental data using context information. SIGMOD Record 26(1):11-15.
Yoon, S.Y. 2013. A study on national linking system implementation based on linked data for public data. Journal of the Korean Society for Information Management 30(1):259-284 (윤소영. 2013. 공공데이터 활용을 위한 링크드 데이터 국가 연계체계 구축에 관한 연구. 정보관리학회지 30(1):259-284).
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.