해안침수예상도 제작을 위한 지형자료 취득방법의 개선방안 = Improving the Aquisition method of Topographic data for the Coastal Hazard Maps
저자
발행사항
인천 : 인하대학교 공학대학원, 2008
학위논문사항
학위논문(석사) -- 인하대학교 공학대학원 , 지리정보공학과 , 2008. 2
발행연도
2008
작성언어
한국어
주제어
발행국(도시)
인천
형태사항
71 p. ; 26cm
일반주기명
지도교수 :김병국
소장기관
해안침수예상도는 해일에 의한 연안지역의 침수피해를 줄이기 위하여 필요한 재난지도의 하나이다. 이 지도는 해안 저지대의 침수지역을 안전지대와 구분하는데 적어도 1m간격의 등고선을 나타낸 상세한 지형자료가 필수적이다. 그러나 1m 등고선을 표시한 1:1,000축척의 지형도는 대도시 위주로 만들어지고 있어 대부분의 해안지역의 침수예상도를 만드는데 어려움이 있다.
연안에 대한 상세한 지형자료 수집을 위하여, 최근 정부는 해안선 조사 측량사업을 확장하여, 해안선에 측량기준점을 더 늘리고 항공레이저측량으로 연안 육상지형을 정밀조사하고 있지만 앞으로 남은 해안선을 모두 조사하는 데는 많은 시간과 비용이 예상된다.
해안침수예상도는 1:5,000 축척으로 제작되며, 침수예상 지역을 나타내는 침수심은 0.5m 단위로 표현하도록 하고 있어, 이러한 위치 정확도를 만족하면서 보다 신속하고 저 비용으로 지형자료 수집을 할 수 있는 방안을 찾을 필요가 있다.
이에 최근 지형측량에 사용하고 있는 LIDAR측량, RTK-GPS측량 기술에 대하여, 그 성과를 DGPS정지측량, 수준측량의 결과와 비교하여, 향후 연안지형 측량에 적절히 활용해 나갈 수 있는 방안을 제안한다.
덧붙여 고해상도 위성영상을 해안침수예상도 제작에 직접 이용하는 것과 위성영상이 RTK-GPS 지형측량의 효율을 높일 수 있는 방법도 제시한다.
이러한 각기 다른 측량방법에 따른 정확도를 실증하기 위하여, 완도에서 득량만지역을 대상으로, GPS기준국 으로부터 50km 범위내의 해안선 주변 관측점 9점에 대하여, 각각의 측량방법으로 얻은 표고자료를 비교하고, 7개 조석관측점에 대한 평균해면의 높이를 측지기준면과 비교하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
1. 지오이드고 경사량을 GPS관측 타원체고에 미리 보정하면, 기준점 50km 범주 내에서 LIDAR측량이나 RTK-GPS측량으로 획득한 높이자료는 해안침수예상도가 요구하는 자료의 정확도를 만족한다. 따라서, 연안의 인구 소 밀집 지역에 대한 지형자료 취득은 RTK-GPS방식을 적극 활용하는 것이 경제적이다.
2. 지역평균해면과 측지기준면은 차이가 있으므로 해안침수예상도의 침수심을 표시할 때는 지역평균해면을 사용하여야 한다.
3. 동서로 50km떨어진 두 지점의 지오이드 높이차가 1.2m로 나타나고 있어, 모든 GPS로 관측하는 점의 평균해면상 높이를 관측 순간 바로 알 수 있도록, 전 연안의 기본수준점에 대한 지오이드 높이 측정을 속히 완료하여야 한다.
The coastal flood forecasting map is one of the hazard maps which are designed to mitigate the coastal flooding damages. For this map detailed topographic data, which is capable of describing one meter contour interval with, are required in order to identify potential hazard area from the relatively safe area.
But there are a lot of difficulties to produce the coastal flood forecasting map in most of coastal area because the topographic maps, its scale of 1:1000, with one meter contour interval are being produced with the priority on large cities.
For the acquisition of detailed topographic data, the government has recently expanded the scope of the coastal survey project to increase the number of survey reference point along the coastline and to use the airborne LIDAR system for collecting precise coastal topographic data. Nevertheless, the data acquisition for the rest of national coastal area seems to be needed plenty of time and cost.
The coastal flood forecasting map is compiled in a scale of 1: 5,000 and the inundation depth expression on the map is described by 0.5 meter contour unit, so it is necessary to try to find the effective surveying methods with low cost and rapidity which is capable of collecting topographic data with the satisfied accuracy in positioning.
Herewith, for the technique of airborne LIDAR surveying and RTK-GPS surveying which have been introduced recently, their survey results are reviewed and qualified with other data collected by the static DGPS surveying and leveling. Then some alternatives are suggested for the future coastal topographic survey. In addition, the fact of that the satellite images with high spatial resolution has a high potential as a base map for the coastal flood forecasting map and the method of that those satellite images would be capable of enhancing the efficiency of the RTK-GPS survey, are emphasized.
For probing the accuracy of results by each surveying methods, in Wando - Deungnyang Man area of Korea South coast, 9 points along the coast line within the distance of 50 km from a GPS base station have been selected. The vertical heights at each point observed from these survey methods were compared each other. The heights of mean sea level, which have been observed at 7 tidal stations, were compared with the national geodetic water level. As its results, the following is concluded;
a. If the geoidal height difference within survey area is identified and then the quantity of difference would be applied to the ellipsoidal heights at each observation points, the accuracy of heights, which are obtained by LIDAR survey or RTK-GPS survey, is satisfactory for the standard of the coastal flood forecasting map. Accordingly, it seems to be much effective that the RTK-GPS survey is applied actively to sparsely populated coastal area.
b. When the inundation depth is described on a coastal flood forecasting map, the local Mean Sea Level(MSL) should be applied because of the existence of difference between local MSL height and National geodetic MSL height.
c. Because the vertical difference of 1.2 meters has been found thru the GPS observations at two points which are departed 50km in East-West direction, the measurement of geoid height at all of TBMs(Tidal Bench Mark) located along the national coast should be completed soon in order to obtain the height over the MSL at the very moment when GPS survey gets positions at each survey points including the ellipsoid heights.
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