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MODIS 클로로필 정보를 이용한 2단계 필터링 기반 적조 탐지
Red Tide Detection Based on Two Stage Filtering with MODIS Chlorophyll Information 원문보기

대한원격탐사학회 2008년도 춘계학술대회 논문집, 2008 Mar. 21, 2008년, pp.170 - 175  

김용민 (서울대학교 건설환경공학부) ,  변영기 (서울대학교 건설환경공학부) ,  김용일 (서울대학교 건설환경공학부) ,  유기윤 (서울대학교 건설환경공학부)

초록
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본 연구는 MODIS에서 제공하는 클로로필 정보를 기반으로 하여 2단계 필터링을 통해 우리나라 동해, 남해 연안에 대규모로 발생했던 Cochlodinium polykrikoides 적조를 탐지하는 알고리즘을 제시한다. 일반적인 적조 탐지 연구들은 클로로필과 적조 발생의 상관성을 이용하여 클로로필의 농도가 높은 해역을 적조 발생 해역으로 탐지한다. 하지만 이 방법의 문제점은 적조가 발생하지 않은 해역을 적조 발생 해역으로 탐지함으로써 commission error를 발생시킨다는 것이다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 극복하기 위해 MODIS에서 제공하는 클로로필 정보를 바탕으로 적조 발생 해역을 추출하고, 2단계 필터링 과정을 적용함으로써 진해, 여수, 남해도 부근 해역에서 발생한 commission error를 제거할 수 있었으며, 그 결과를 국립수산과학원의 적조속보자료와 함께 시각적 평가하여 본 연구에서 제안한 알고리즘의 효용성을 검증하였다. 향후 정량적인 평가를 위해 F-measure, JC(Jaccard coefficient), YC(Yule coefficient), 전체정확도를 탐지정확도 측정치로써 도입하여 정확도평가를 수행할 예정이다.

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문제 정의

  • 이 과정은 김용민 등 (2007)이 제시한 MODIS 적조지수 기반 2 단계 필터링 과정과 동일하게 이루어진다. SST 필터링은 C. polykrikoides 적조가 22-25.5° C에서 활성화된다는 점을 이용하여 적조의 비활성화 해역을 제거하는데 목 적이 있다. 그림 2는 적조 발생 및 소멸기 의 수온 특성에 대해 보여주고 있다.
  • 따라서 본 연구에서는 클로로필을 이용한 적조 탐지 기법에서 발생하는 commission error를 제거하기 위하여 클로로필을 이용한 적조 탐지 기법과 김용민 등(2007)이 제안한 2단계 필터링 기법을 기반으로 탐지 정확도를 높이는 알고리즘을 제안한다.
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