[논문]초분광 영상정보를 이용한 태화강 수계지역의 토지피복 변화분석

김용석

doi:10.11108/kagis.2021.24.1.012

초분광 영상정보를 이용한 태화강 수계지역의 토지피복 변화분석
Analysis of Land Cover Change in the Waterfront Area of Taehwa River using Hyperspectral Image Information 원문보기

한국지리정보학회지 = Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies, v.24 no.1, 2021년, pp.12 - 25

초록
AI-Helper

토지피복도는 도시의 확장과 개발에 있어 다양한 분야에서 활용되고 있다. 본 연구는 태화강 수계지역을 중심으로 멀티센서 정보를 이용하여 시계열적 토지피복 변화량을 분석하였다. 정확도가 높은 항공 초분광 영상을 적용하기 위하여 지상분광 스펙트럼과의 패턴을 검토하고, 시계열 수치지형도와 비교하였다. 초분광 영상은 13개의 토지피복 등급을 설정하였고, 시계열 수치지형도는 7개, 그리고 수계지역을 중심으로는 각각 5~6개 등급으로 분류하여 분석하였다. 1990년대에서 2010년까지 수치지형도의 토지피복 변화량 분석결과 산림지역이 빠르게 감소하고 농경 및 초지가 도시화되고 있는 것을 알 수 있었다. 초분광 영상을 통한 수계지역(500m 설정)의 토지피복변화(2010~2019)는 농업, 산림, 초지가 각각 1.4㎢, 1.0㎢, 0.8㎢가 시가지화 건조지역으로 변화되었으며 태화강 수계를 중심으로 도시화가 가속화되고 있음을 알 수 있었다. 최근 고정밀 위성영상과 항공 초분광 영상을 이용하여 토지피복도 제작에 대한 연구가 많이 이루어지고 있기 때문에 더욱 세분화되고 정밀한 토지피복도를 제작하여 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper

Land cover maps are used in various fields in urban expansion and development. This study analyzed the amount of land cover change over time using multi-sensor information, focusing on the waterfront area of the Taehwa River. In order to apply high-accuracy aerial hyperspectral images, patterns with Field-spectral were reviewed and compared with time series Digital map. The hyperspectral image was set as 13 land cover grades, and the time series digital map was classified into 7 and the waterfront area was classified into 5-6 grades and analyzed. As a result of analysis of the change in land cover of the digital map from the 1990s to 2010, it was found that forest areas were rapidly decreasing and Farmland and grassland were becoming urban. As for the land cover change(2010~2019) in the waterfront area(set 500m) analyzed through hyperspectral images, it was found that Farmland(1.4㎢), Forest(1.0㎢), and grassland (0.8㎢) were converted into urbanized and dried areas, and urbanization was accelerating around the Taehwa River waterfront. Recently, a lot of research has been conducted on the production of land cover maps using high-precision satellite images and aerial hyperspectral images, so it is expected that more detailed and precise land cover maps can be produced and utilized.

주제어

표/그림 (20)

그림 FIGURE 1. Work flow
표 TABLE 1. Multi-sensor Information
표 TABLE 2. Research method
그림 FIGURE 2. Work flow Spectral spectrum by classification class extracted from fieldspectral and hyperspectral image
표 TABLE 3. Spectral spectrum classification classes(13)
그림 FIGURE 3. SAM Algorithm
표 TABLE 4. Fieldspectro(L) and hyperspectral(R) difference analysis(Unit : nm)
그림 FIGURE 4. 2019 Hyperspectral image(top) and land cover classification results(bottom)
표 TABLE 5. Spectral angle value(S-A)
그림 FIGURE 5. Land cover classification results using hyperspectral image : 2016 (top), 2019 (bottom)
표 TABLE 6. Land cover change in 2019 compared to 2016(㎢)
그림 FIGURE 6. Mosaic making using ENVI
그림 FIGURE 7. Land cover map by period
표 TABLE 7. Area of land cover change in the 2000s compared to the 1990s(㎢)
그림 FIGURE 8. Land cover change in the waterfront area
표 TABLE 8. Area of land cover change in the 2010s compared to the 2000s(㎢)
표 TABLE 9. Area of land cover change in the 2000s compared to the 1990s for 500m of the waterfront area(㎢)
표 TABLE 10. Area of land cover change in the 2010s compared to the 2000s for 500m of the waterfront area(㎢)
그림 FIGURE 9. Change analysis of land cover map and hyperspectral image
표 TABLE 11. Changes in land cover in 2010 and 2019

참고문헌 (14)

Angel, S., J. Parent, D.L. Civco, A. Blei, and D. Potere. 2011. The dimensions of global urban expansion: estimates and projections for all countries, 2000-2050. Progress in Planning 75: pp.53-107.

상세보기
Cho, H.G. and Lee, K.S. 2014. Comparison between hyperspectral and multispectral images for the classification of coniferous species. Korean Journal of Remote Sensing 30(1):25-36.

원문보기 상세보기
Hochberg, E.J., M.J. Atkinson and S. Andrefouet. 2003. Spectral reflectance of coral reef bottom-types worldwide and implications for coral reef remote sensing. Remote Sensing of Environment 85:159-173.

상세보기
Jensen J.R. 2005. Introductory Digital Image Processing: A Remote Sensing Perspective 3rd edition. Sigma Press Seoul Korea. p.580.
Kim, T.W., Choi, D.J., We, G.J., and Suh, Y.C. 2013. Detection of small green space in an urban area using airborne hyperspectral imagery and spectral angle mapper. Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies, 16(2):88-100.

원문보기 상세보기
Lee, J.D., Bhang, K.J., and Joo, Y.D. 2016. Atmospheric Correction Effectiveness Analysis and Land Cover Classification Using Airborne Hyperspectral Imagery. The Journal of the Korea Contents Association 16(7):31-41.

원문보기 상세보기
Ma, S., Z. Tao, X. Yang, Y. Yu, X. Zhou and Z. Li. 2014. Bathymetry retrieval from hyperspectral remote sensing data in optical-shallow water. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing 52(2):1205-1212.

상세보기
Myneni, R.B., F.G. Hall, P.J. Sellers and A.L. Marshek. 1995. The interpretation of spectral vegetaion indexes. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing 33(2):481-486.

상세보기
Oh, K.Y., Lee, M.J., and No, W.Y. 2016. A Study on the Improvement of Subdivided Land Cover Map Classification System-Based on the Land Cover Map by Ministry of Environment. Korean Journal of Remote Sensing 32(2):105-118.

원문보기 상세보기
Park, H.L., and Choi, J.W. 2017. Accuracy evaluation of supervised classification by using morphological attribute profiles and additional band of hyperspectral imagery. Journal of Korean Society for Geospatial Information System 25(1):9-17.

원문보기 상세보기
Park, H.S. and Jang, D.H., 2020. Analysis of Changes in Urbanized Areas in Daejeon Metropolitan City by Detection of Changes in Time Series Landcover: Using Multi-temporal Satellite Images. Journal of the Association of Korean Geographers 9(1):177-190.

상세보기
Ryu, J.H., Shin, J.I., Lee, C.S., Hong, S., Lee, Y.W., and Cho, J. 2017. Evaluating Applicability of Photochemical Reflectance Index using Airborne-Based Hyperspectral Image: With Shadow Effect and Spectral Bands Characteristics. Korean Journal of Remote Sensing 33(5_1):507-519.

원문보기 상세보기
Sunwoo, W., Kim, D., Kang, S., and Choi, M. 2016. Application of KOMSAT-2 Imageries for Change Detection of Land use and Land Cover in the West Coasts of the Korean Peninsula. Korean Journal of Remote Sensing 32(2):141-153.

원문보기 상세보기
Zhao, M., Z.H. Kong, F.J. Escobedo, and J. Gao. 2010. Impacts of urban forests on offsetting carbon emissions from industrial energy use in Hangzhou, China. Journal of Environmental Management 91:807-813.

상세보기

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증