분석툴을 이용한 천리안2A 기상탑재체 복사 보정 파라미터 검증

진경욱 ( Kyoungwook Jin ) , 박진형 ( Jin-hyung Park )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2020] 제36권 제6호, 1323~1337페이지(총15페이지)

천리안2A호 AMI(Advanced Meteorological Imager) 복사 보정에 대한 검증은 탑재체의 기능 및 성능 점검뿐만 아니라, 탑재체 자료의 품질을 결정 짓는 중요한 요소이다. AMI 탑재체는 여섯 개의 가시 및 근적외 채널과 10개의 열적외 채널로 구성되어 있다. 가시/근적외 채널의 복사 성능을 대표하는 핵심적인 파라미터로는 SNR(Signal-to-Noise Ratio), 열적외채널의 경우는 NEdT(Noise Equivalent delta Temperature)를 들 수 있다. 다이나믹 레인지와 검출기의 반응도와 관련된 Gain 값 또한 복사 보정 성능과 관련된 중요한 파라미터이다. AMI탑재체의 주요 복사 보정 성능 검증을 위해, 실시간 AMI자료 처리 시스템과는 별도의 오프라인 복사 성능 분석 툴...

TAG AMI, Data Quality, GEO-KOMPSAT-2A, Radiometric Calibration

동해에서 식물플랑크톤 군집 분포 분석을 위한 GOCI 활용 연구

최종국 ( Jong-kuk Choi ) , 노재훈 ( Jae Hoon Noh ) , ( Robert J. W. Brewin ) , ( Xuerong Sun ) , 이미진 ( Charity M. Lee )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2020] 제36권 제6호, 1339~1348페이지(총10페이지)

식물성플랑크톤은 영양염, 광합성, 탄소순환 등의 측면에서 해양의 생태계를 제어하는데, 해양 환경에 미치는 영향의 정도는 식물성플랑크톤의 크기에 좌우된다. 원격탐사 기술을 기반으로 해양의 식물성플랑크톤 크기 별 생체량을 식별하려는 많은 연구가 있었으며, 그 중 가장 성공적인 접근법 중 하나는 식물성플랑크톤의 크기를 세 등급(micro-plankton;> 20 μm, nano-; 2-20 μm 및 pico-; <2 μm)으로 구분하여 각 그룹별 엽록소 농도를 추정하는 삼성분 모델(three-component model)이다. 이 연구에서는 동해에서 식물성플랑크톤의 크기 별 생체량 분포를 추정하기 위한 GOCI 자료의 활용 가능성에 대해 검토하였다. 각 크기 별 엽록소 농도(CHL)를 도출하기 위해, 연구지역에서 수 년 동안 수집된 식물성플랑크톤 색소자료를 기반...

TAG Phytoplankton Size Class, GOCI, East Sea, Three-component Model

포인트 클라우드 데이터 기반 군집형 솔리드 건물 모델 자동 생성 기법

김한결 ( Han-gyeol Kim ) , 황윤혁 ( Yunhyuk Hwang ) , 이수암 ( Sooahm Rhee )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2020] 제36권 제6호, 1349~1365페이지(총17페이지)

최근 스마트 시티, 디지털 트윈 등에 실제 3차원 좌표를 취득할 수 있는 이점에 따라 포인트 클라우드를 이용한 모델 생성에 관한 연구가 늘어나고 있으며, 건물 형상 및 텍스처의 수정이 용이한 솔리드 모델에 대한 요구가 늘어나고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 포인트 클라우드 데이터를 기반으로 군집형 솔리드 건물 모델을 생성하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 총 다섯단계로 구성된다. 첫 단계에서는 포인트 클라우드의 평면성 분석을 통해 지면을 제거하였다. 두 번째 단계에서는 지면이 제거된 포인트 클라우드에서 건물 영역을 추출 하였다. 세 번째 단계에서는 건물의 세부 구조물 영역을 추출하였다. 네 번째 단계에서는 추출된 영역에 3차원 좌표정보가 부여된 3차원 건물 모델의 형상을 생성하였다. 마지막 단계에서는 건물 모델 형상에 텍스처를 부여하여 3차원 건...

TAG Point cloud, Building model, Planarity analysis

기계학습을 이용한 지진 취약성 평가 및 매핑: 9.12 경주지진을 대상으로

한지혜 ( Jihye Han ) , 김진수 ( Jinsoo Kim )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2020] 제36권 제6호, 1367~1377페이지(총11페이지)

본 연구는 2016년 발생한 9.12 경주지진을 중심으로 경주시 건축물의 지진 취약성을 평가하고 지도를 제작하는데 목적이 있다. 지진 취약성을 평가하기위해 지질공학, 물리, 구조적 요인과 관련된 11개의 영향인자를 선정하였으며, 이는 독립변수로 적용되었다. 종속변수로는 9.12 경주지진 당시 실제 피해 입은 건축물의 위치 자료가 사용되었다. 평가 모델은 기계학습 방법의 RF와 SVM을 기반으로 구축하였으며, 훈련 및 검증 데이터 셋은 70:30 비율로 무작위 선별되었다. 정확도 검증은 ROC 곡선을 사용하여 최적 모델을 선별하였으며, 각 모델의 정확도는 RF(1.000), SVM(0.998), 예측 정확도는 RF(0.947), SVM(0.926) 로 나타났다. RF 모델을 기반으로 경주시 전체 건축물의 예측 값을 도출하였으며, 이를 등급화 하...

TAG Seismic vulnerability, Gyeongju Earthquake, Random forest, Support vector machine

농업관측을 위한 다중분광 무인기 반사율 변동성 분석

안호용 ( Ho-yong Ahn ) , 나상일 ( Sang-il Na ) , 박찬원 ( Chan-won Park ) , 홍석영 ( Suk-young Hong ) , 소규호 ( Kyu-ho So ) , 이경도 ( Kyung-do Lee )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2020] 제36권 제6호, 1379~1391페이지(총13페이지)

농업에서의 무인기는 촬영 영역은 작지만, 위성이 가지지 못하는 초고해상도의 영상 수집이 가능하며, 작물의 생물계절에 맞는 영상을 적시에 획득 할 수 있어 들녘단위 농경지의 모니터링에 유용하게 사용될 수 있다. 하지만 무인기의 경우 위성과 달리 다양한 카메라와 촬영 환경에 따른 다중시기 영상을 활용하기 때문에 시계열 영상 활용을 위해서는 정규화 된 영상자료를 활용하는 것이 필수적으로 요구된다. 본 연구는 무인기 다중분광 영상의 농업 모니터링 시계열 활용을 위해 촬영 환경에 따른 무인기 반사율 및 식생지수의 변동성을 분석하였다. 촬영 고도, 촬영 방향, 촬영시간, 운량과 같은 환경요인에 따른 반사율 변동성은 8%에서 11%로 매우 크게 나타났으나, 식생지수의 변동성은 1% ~ 5%로 안정적인 것을 확인 할 수 있었다. 이러한 현상은 무인기 다중분광센서의 특성과...

TAG UAV, Reflectance, Multispectral Camera, Agriculture Monitoring

무인항공기 정밀 센서모델링을 통한 대축척 수치도화 가능성 평가

임평채 ( Pyung-chae Lim ) , 김한결 ( Han-gyeol Kim ) , 박지민 ( Jimin Park ) , 이수암 ( Sooahm Rhee )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2020] 제36권 제6호, 1393~1405페이지(총13페이지)

무인항공기(UAV: Unmanned Aerial Vehicle)는 저고도 비행으로 인해 고해상도 영상을 취득할 수 있으며, 수시촬영이 가능하여 지도제작에 있어 수시갱신이 가능하다. 이러한 이점으로 인해 무인항공기 영상을 이용한 대축척 수치지도 제작 가능성에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 정밀한 수치지도는 디지털트윈이나 스마트시티의 기반 데이터로 활용될 수 있다. 정밀한 수치지도를 제작하기 위해서는 지상기준점을 이용한 정밀 센서모델링이 반드시 선행되어야 한다. 본 연구에서는, 자체 개발한 정밀 센서모델링 알고리즘을 통해 무인항공기 영상의 기하모델을 수립하였다. 그리고 수치지도를 제작하여 대축척 수치도화 가능성을 평가하였다. 연구 데이터는 인천 간석동과 서울 여의도를 대상으로 영상 및 지상기준점을 취득하였다. 정밀 센서모델링 정확도 분...

TAG UAV Photogrammetry, precision sensor modeling, 3D stereo plotting, large-scale digital map, Incremental Bundle Adjustment

격자자료 결측복원을 위한 DCT-PLS 기법의 활용성 평가

윤유정 ( Youjeong Youn ) , 김서연 ( Seoyeon Kim ) , 정예민 ( Yemin Jeong ) , 조수빈 ( Subin Cho ) , 이양원 ( Yangwon Lee )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2020] 제36권 제6호, 1407~1419페이지(총13페이지)

지구환경 변화를 파악하는 데 있어서는 장기 시계열의 격자자료가 필수적이며, 기후 재분석장과 위성 자료는 대기 및 지표면 변수에 대하여 전 지구 규모에서 주기적이고 정량적인 정보로 활용되고 있다. 본 연구에서는 위성자료의 결측 문제를 해결하기 위한 방안으로 DCT-PLS (penalized least square regression based on discrete cosine transform) 기반의 결측복원 기법을 서로 다른 특성을 가진 복수의 격자자료에 적용하고, 정량적인 검증을 통하여 그 활용성을 평가하였다. 원본 자료와의 객관적인 비교를 위하여 결측이 없는 LDAPS (Local Data Assimilation and Prediction System) 모델로부터 상대습도, 풍속 일자료를 추출하고, MODIS (M...

TAG Satellite image, Gap filling, Discrete cosine transform

원격탐사 및 시뮬레이션의 열지도 구축을 위한 공간정보 활용 효율화 연구

조영일 ( Young-il Cho ) , 윤동현 ( Donghyeon Yoon ) , 임영신 ( Youngshin Lim ) , 이명진 ( Moung-jin Lee )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2020] 제36권 제6호, 1421~1434페이지(총14페이지)

기후변화로 인해 폭염 발생 빈도 및 강도가 심해지고 있다. 도시지역은 도시열섬현상과 맞물려 폭염에 의한 피해가 더욱 심하기 때문에 면밀한 대비가 필요하다. 국외 많은 지자체에서는 폭염 대비 및 대책을 위해 다양한 공간정보를 이용하여, 열 지도를 구축 및 도시 내 서로 다른 공간적 특징을 가지는 지역별 적합한 폭염 대책을 세워 대비를 하고 있다. 열지도 구축은 폭염 대비를 위해 우선적으로 수행되어야 할 단계이며 중요하다. 열지도 구축 및 열 환경 분석 사례는 넓은 면적을 가지는 도시단위부터 좁은 면적을 가지는 지역단위까지 다양한 면적 분포를 가진다. 열지도 구축 방법은 원격탐사를 통한 방법부터 시뮬레이션을 활용하는 방까지 다양하지만, 공간적 규모에 따른 차별화된 공간정보 활용 기준은 잡혀져 있지 않아 연구자마다 각기 다른 방법을 통해 열 지도를 구축 및 ...

TAG Heat waves, Climate Change, Remote Sensing, Simulation, Urban Heat Island

국지적 일사량 산출 정확도 향상을 위한 다중회귀 증강 알고리즘

최지녕 ( Ji Nyeong Choi ) , 이상희 ( Sanghee Lee ) , 안기범 ( Ki-beom Ahn ) , 김석환 ( Sug-whan Kim ) , 김진호 ( Jinho Kim )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2020] 제36권 제6호, 1435~1447페이지(총13페이지)

국지 지역에 대한 기상변수의 계절적인 변화는 해당 지역의 대기 투과 특성에 크게 영향을 미친다. 본 연구에서는 대기 환경의 국지적 특성이 매우 큰 지역에 대한 대기투과율과 일사량의 정밀 결정을 위해 새로운 다중회귀 증강 알고리즘을 제안한다. 이 방법은 1) 관측된 기상자료를 사용하는 적응형 대기모델 선정 및 2) 통상적인MODTRAN의 대기투과율 계산에 추가하여 다중선형회귀모델을 사용한다. 2018년 청명일에 해당하는 태안 연안의 기상자료에 이 새로운 알고리즘을 적용하여 계산된 일사량을 관측자료와 비교하였다. 측정과 계산 사이의 일사량 차이가 89.27 ± 48.08σ W/m2 (표준 MODTRAN 계산)에서 21.35 ± 16.54σ W/m2 (증강 다중회귀 알고리즘)로 약 70% 이상 개선되었다. 본 연구에서 제안한 이 새로운 방법론은 대기 환경 ...

TAG Atmospheric transmission, MODTRAN, Solar irradiance, Multiple linear regression, Atmospheric model

국지예보모델과 위성영상을 이용한 극상림 플럭스 관측의 공간연속면 확장 및 우리나라 산림의 일일 탄소흡수능 격자자료 산출

김근아 ( Gunah Kim ) , 조재일 ( Jaeil Cho ) , 강민석 ( Minseok Kang ) , 이보라 ( Bora Lee ) , 김은숙 ( Eun-sook Kim ) , 최철웅 ( Chuluong Choi ) , 이한림 ( Hanlim Lee ) , 이태윤 ( Taeyun Lee ) , 이양원 ( Yangwon Lee )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2020] 제36권 제6호, 1449~1463페이지(총15페이지)

최근 지구온난화에 따른 기후변화 문제의 심각성이 커지면서 국가 온실가스 배출량을 상쇄시킬 수 있는 산림의 탄소흡수에 대한 중요성이 높아지고 있으며, 기후변화협약에 따라 국가의 산림 탄소흡수량을 국지적인 수준에서 과학적이고 정밀하게 산출할 것이 요구되고 있다. 본 연구에서는 위성영상과 일기상 자료를 함께 활용함으로써 산림 광합성의 민감한 일변화를 반영하고, 안정된 산림으로서 대표성을 가지는 광릉숲(Gwangneung Forest) 극상림(climax forest)의 플럭스관측 자료를 참조하여 GPP(gross primary production) 재현 모델을 수립하고, 수종 및 임령에 따른 탄소흡수량 조견표를 적용하여, 우리나라의 국지지역에 최적화된 Tier 2.5 수준의 일일 탄소흡수능 격자자료를 산출하였다. 2013년 1월 1일부터 2015년 12월 31일까지...

TAG Forests, CO_{2 absorption}, Flux observation, Machine learning, Numerical weather prediction

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