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초록
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2013년부터 2014년까지 관측된 Landsat 8 위성자료로부터 지표면 온도를 산출하였고 산출된 지표면 온도는 지상에서 관측된 지표면 온도를 이용하여 보정하였다. 지표면 온도지도는 Landsat 8로부터 산출된 지표면 온도를 지상에서 관측된 지표면 온도와의 선형 회귀식을 이용하여 계산되었다. 계절과 년에 대한 지표면 온도는 각각 계절과 년에 대하여 사례들을 평균하여 계산되었다. 지표면 온도는 도시의 공업 또는 상업지역에서 높은 온도가 나타나는 반면, 서울주변의 높은 고도의 산악과 해양, 강 등에서 낮은 지표면 온도가 나타났다. 위성에서 산출된 지표면 온도를 보정하기 위하여 서울을 포함한 수도권지역에서 관측되는 기상청 종관측소 3개 지점 (서울(지점번호: 108), 인천(지점번호: 119), 수원(지점번호: 112))의 지표면 관측 자료를 이용하여 선형회귀방법을 적용하였다. Landsat 8의 지표면 온도는 모든 자료에서 기울기가 0.78이었고 5개의 흐린날을 제외한 맑은 상태의 자료에서 0.88이었다. 그리고 초기 지표면온도에서 상관계수는 0.88이었고 평방근 오차 (Root Mean Sqare Error (RMSE))는 $5.33^{\circ}C$이었다. 지표면 온도 보정이후에는 상관계수는 0.98 그리고 RMSE는 $2.34^{\circ}C$이었으며 회귀식의 기울기는 0.95로 개선되었다. 계절 및 년 지표면 온도는 상업지역과 공업지역 그리고 도시와 주변지역을 잘 표현하였다. 결과적으로 지상에서 관측된 지표면 온도를 이용하여 위성에서 산출된 지표면온도를 보정하였을 때 실제 상태와 유사한 분포를 보였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Land Surface Temperature (LST) retrieved from Landsat 8 measured from 2013 to 2014 and it is corrected by surface temperature observed from ground. LST maps are retrieved from Landsat 8 calculate using the linear regression function between raw Landsat 8 LST and ground surface temperature. Seasonal ...

주제어

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  • 지상에서 관측된 지표면 온도를 위성에서 관측된 모든 화소에 적용하는 것은 제약이 있다. 그러나 지표면 온도를 관측하는 지상관측소가 제한적이기 때문에 본 연구에서는 지상에서 관측된 지표면 온도와 동일 지점의 위성산출 지표면 온도는 동일하다는 가정을 하였다. 그리고 지상 관측과 위성 관측사이의 관계성은 위성 센서의 민감도 변화, 위성 관측, 위성자료의 대기보정 등의 제한성을 고려하여 동일한 지표면 온도는 일정한 관계성을 가지게 되므로 모든 화소에 동일한 보정을 수행하였다.
  • 시공간 일치된 지표면 온도자료를 이용하여 위성에서 관측된 지표면 온도를 독립변수로 지표면에서 관측된 지표면 온도를 종속변수로 가정하여 식(4)와 같이 선형 회귀식을 산출하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
자동기상관측장비의 한계점은 무엇인가? 이러한 온도 변화는 자동기상관측장비(Automatic Weather System(AWS))로 관측된 온도자료의 분석을 통해 알 수 있으나(Koo et al., 2007) 토지이용 형태에 대한 자료의 부족으로 상세한 특성분석이 어렵다. 반면에 위성의 경우 지상·항공관측과 비교하여 넓은 영역을 주기적으로 자료 확보가 가능하며, 지표면 정보 갱신에 용이하다.
도시열섬의 주된 원인은 무엇인가? 도시열섬에 주된 원인으로 인공구조물의 증가는 토지이용 및 토지피복의 변화와 연관되며, 도시화에 따른 지표면 피복의 변화는 도시의 열지수와 온도분포를 변이 시킨다(Ahn et al., 2012).
위성자료의 장점은 무엇인가? , 2007) 토지이용 형태에 대한 자료의 부족으로 상세한 특성분석이 어렵다. 반면에 위성의 경우 지상·항공관측과 비교하여 넓은 영역을 주기적으로 자료 확보가 가능하며, 지표면 정보 갱신에 용이하다. 현재 위성자료는 공간 및 분광학적 해상도의 다양화로 지표면 분석을 위한 입력자료로써 활용성이 증대되고 있다(Yoo, 1999).
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참고문헌 (28)

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