[논문]항공사진을 이용한 지난 60여년간의 해운대 해수욕장 면적변화분석

양지연; 최철웅; 윤동진; 서용철

문제 정의

분석하여 해안선변화를 탐지함으로써 해안환경 변화를 정량적으로 분석하기로 하였다. 본 연구는 지난 60여 년간의 항공사진을 이용하여 해안선을 추출하고 해빈 면적을 산출함으로써 장기간 해안지형변화에 대한 자료를 구축하고, 해안침식 현황 파악과 대책수립에 유용한 데이터를 제시하는 것을 목적으로 한다.
영상으로부터 추출한 해안선을 평균해수면(MSL) 기준으로 수정해주기 위해, 각 영상의 촬영시점에 따른 조위를 조사한 후, 이를 부산의 평균해수면(약 65cm) 에 맞춰주었다. 이와 같은 해안선 수정작업을 위해, 본 연구에서는 수심 자료를 이용하여 조위와 MSL 높이에 해당하는 등고선을 추출한 후 해안선 이동에 필요한 보정거리를 계산하였다. 수심측량 및 GPS 측량 자료와 이를 이용한 등고선 추출은 그림 2와 같다.

제안 방법

본 연구에서 사용한 영상은 표 1과 같다. Arcview 3.3과 Arcinfo 8.0.1 을 이용하여 추출한 수치표고모델과 커버리지를이용하여 영상처리 프로그램인 ERDAS 8.6을 통해 내부표정 및 외부표정을 실행하고 정사보정을 수행하였다. 정사보정된영상을 이용하여 Image Analyst에서 그림 1과 같이 디지타이징을 통해 각 연도별 해안선을 추출하였다.
본 연구에서는 GIS 및 RS 기법을 이용하여 해안지형변화를 정량적으로 분석할수 있었다. 본 연구결과는 해안지역의 장기적인 모니터링에 유용한 자료를 제공할뿐만 아니라 자료구축방법을 제시함으로써 해안지리정보시스템에 활용 가능할 것으로 사료된다.
설정해줄 필요가 있다. 본 연구에서는 평균해수면(Mean Sea Level, MSL)을기준으로 하여 연도별 해안선을 비교분석하였다. 영상으로부터 추출한 해안선을 평균해수면(MSL) 기준으로 수정해주기 위해, 각 영상의 촬영시점에 따른 조위를 조사한 후, 이를 부산의 평균해수면(약 65cm) 에 맞춰주었다.
따라서 본 연구에서는 해운대해수욕장의 기 촬영된 항공사진을 수집 . 분석하여 해안선변화를 탐지함으로써 해안환경 변화를 정량적으로 분석하기로 하였다. 본 연구는 지난 60여 년간의 항공사진을 이용하여 해안선을 추출하고 해빈 면적을 산출함으로써 장기간 해안지형변화에 대한 자료를 구축하고, 해안침식 현황 파악과 대책수립에 유용한 데이터를 제시하는 것을 목적으로 한다.
본 연구에서는 평균해수면(Mean Sea Level, MSL)을기준으로 하여 연도별 해안선을 비교분석하였다. 영상으로부터 추출한 해안선을 평균해수면(MSL) 기준으로 수정해주기 위해, 각 영상의 촬영시점에 따른 조위를 조사한 후, 이를 부산의 평균해수면(약 65cm) 에 맞춰주었다. 이와 같은 해안선 수정작업을 위해, 본 연구에서는 수심 자료를 이용하여 조위와 MSL 높이에 해당하는 등고선을 추출한 후 해안선 이동에 필요한 보정거리를 계산하였다.
6을 통해 내부표정 및 외부표정을 실행하고 정사보정을 수행하였다. 정사보정된영상을 이용하여 Image Analyst에서 그림 1과 같이 디지타이징을 통해 각 연도별 해안선을 추출하였다.
항공사진으로부터 추출한 해안선을 조위보정 한 후, 각 연도별 해안선 변화를비교분석하였다. 그림 3은 조위보정 한 연도별 해안선과 해수욕장의 동측 및 서측의 해안선 변화를 나타낸다.
항공사진을 이용하여 추출한 해빈면적의 신뢰도를 알아보기 위해 실제 측량한 GPS 데이터를 이용하여 추출한 해빈면적과 비교분석해보았다(그림 5). 2005년 항공사진 추출 면적 (57893.

대상 데이터

특히 해운대 해수욕장은 우리나라 최대의 해수욕장으로, 수려한 경관과 각종 편리한 부대시설 등으로 매년 방문객이 증가하고 있으나 모래 유실로 인해 해안 폭이 점차 감소하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 해운대해수욕장의 기 촬영된 항공사진을 수집 . 분석하여 해안선변화를 탐지함으로써 해안환경 변화를 정량적으로 분석하기로 하였다.
부산광역시청 지적과 항측계로부터 사진을 협조 받아 항공사진 자료를 수집한후, 스캐너를 이용하여 영상을 입력하였다. 본 연구에서 사용한 영상은 표 1과 같다.

성능/효과

둘째, 2005년 현재 해빈면적을 1945년과 비교해 보았을 때, 수치 항공사진으로부터 추출한 해안선에 의하면 약 65%만 유지되고 있었다. 따라서 해운대 해수욕장에 상당한 침식이 발생한 것으로 사료된다.
셋째, 2005년 항공사진 추출 면적과 GPS 측량 면적을 비교해 본 결과 전체 해운대 해수욕장 면적의 약 2%에 해당하는 미미한 차이를 보였다. 따라서 항공사진을 이용한 해수욕장 면적 분석이 유용하다고 판단된다.
나타낸 것이다. 전체 해수욕장 면적 변화를 살펴보면, 1970년대부터 면적이 급속히 감소하였으며 2005년 현재까지 감소하고 있는 것으로 나타났다. 1992년 의해 빈 면적은 급격한 증가를 보이는데 이러한 현상이 나타나는 원인은 본 연구의 데이터만으로는 정확히 판단하기 어려우나, 계절적 영향과 인위적 토사유입에 의한 것으로 추정된다.
그림 3은 조위보정 한 연도별 해안선과 해수욕장의 동측 및 서측의 해안선 변화를 나타낸다. 전체적으로해안선이 육지 쪽에 가까워지고 있으며해빈 폭이 줄어드는 경향이 나타났다. 특히 중앙보다 양안의 변화가 크며, 조선비치호텔 앞 해빈은 1947년에 비해 해빈 폭이 급격히 줄어들었다.
첫째, 지난 60여 년간의 해안선을 평균해수면(MSL)을 기준으로 비교분석한 결과, 해안선이 육지에 가까워지고 있었다. 특히 양안부의 해빈이 많이 소실된 것으로 나타났다.
항공사진 자료를 수심자료, GPS 자료로 보완하여 분석한 결과, 해운대 해수욕장은 지난 60년 동안 해안 면적이 거의 35% 감소한 것으로 나타났다. 이러한 감소 현상은 현재도 진행 중인 것으로 판단된다.
후방 측은 1975년의 호안을 기준으로, 전방 측은 추출한 해안선을 기준으로 분석한 결과, 과거 60년 동안 해운대 해수욕장의 해안면적은 1947년 이후 계속적으로 감소하고 있는 것으로 나타났다. 표 2는 조위 보정 후 총 면적을 나타낸다.

후속연구

있었다. 본 연구결과는 해안지역의 장기적인 모니터링에 유용한 자료를 제공할뿐만 아니라 자료구축방법을 제시함으로써 해안지리정보시스템에 활용 가능할 것으로 사료된다. 향후, 계절별 영상을 수집하여 해안지형 변화에 계절 변화가 미치는 영향에 대한 연구를 수행하여 본 연구결과를 보완해야 할 것이다.
본 연구결과는 해안지역의 장기적인 모니터링에 유용한 자료를 제공할뿐만 아니라 자료구축방법을 제시함으로써 해안지리정보시스템에 활용 가능할 것으로 사료된다. 향후, 계절별 영상을 수집하여 해안지형 변화에 계절 변화가 미치는 영향에 대한 연구를 수행하여 본 연구결과를 보완해야 할 것이다.

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