GIMMS NDVI를 이용한 식생지수 기반의 가뭄평가 = Drought Assessment Based on Vegetation Index Using GIMMS NDVI
저자
박정술 ( Jungsool Park ) ; 최진용 ( Jinyong Choi ) ; 김경탁 ( Kyungtak Kim )
발행기관
학술지명
한국농공학회 학술대회초록집(Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference)
권호사항
발행연도
2009
작성언어
Korean
주제어
자료형태
학술저널
수록면
228-228(1쪽)
제공처
NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)를 이용한 가뭄평가는 1990년대 초 미국의 건조지역을 중심으로 적용되기 시작하였으며(Gutman, 1990; Kogan, 1990) 기상학적 가뭄지수 및 강우량, 증발산 등과 NDVI의 변화를 비교한 다양한 연구가 수행되어 왔다(Unganai and Kogan, 1998; Ji and Peters, 2003). 특히, Kogan(1995)이 제시한 VCI(Vegetation Conditon Index)와 Peters 등(2002)이 제안한 SVI(Standardized Vegetation Index)는 장기간 축적된 NDVI 화소값들이 평균 혹은 최대ㆍ최소값과 갖는 차이를 통해 가뭄을 평가하는 기법으로 가장 광범위하게 활용되는 식생지수 기반의 가뭄평가기법이다.
국내에서도 VCI 및 SVI를 이용한 가뭄평가가 수행되었으나(신사철과 김철준, 2003; 신수현, 2005; 박정술, 2007) 10년 미만의 NDVI를 활용함으로써 자료의 표준화를 이루기에는 한계가 있었으며 한반도 온대기 후대에서 VCI 및 SVI의 활용가능성을 평가하기 위해서 장기간 축적된 NDVI의 활용이 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 GIMMS(Global Inventory Monitoring and Modeling Studies) NDVI를 활용하여 VCI 및 SVI의 활용성을 평가하기 위한 도구로 사용하였다. GIMMS NDVI는 전 지구 규모의 식생변화 탐지를 목적으로 NOAA AVHRR 센서를 이용하여 제작한 8Km 해상도의 식생지수로 MVC(Maximum Value Composit) 방법을 이용하여 15일 간격으로 합성ㆍ제작되었다. 자료 구축시기는 1981년 7월부터 2006년 12월 까지로 현 시점에서는 더 이상 제공되지 않으나 25년 이상의 장기간 축적된 NDVI는 전 지구규모의 피복변화 및 가뭄판단 등에 활용되고 있다.
본 연구에서는 1981년~2006년 기간을 대상으로 수집한 GIMMS NDVI를 이용하여 월 단위의 VCI와 SVI를 제작하였으며 이를 바탕으로 가뭄발생 시기를 판별하고 가뭄심도를 분석하였다. 또한, PDSI(Palmer Drought Severity Index), SPI(Standardized Precipitation Index)와 같은 기상학적 가뭄지수 및 가뭄보고서(건설교통부, 2002; 한국건설기술연구원, 2002; 서울대학교, 2006)를 통해 제시된 가뭄사상을 VCI, SVI를 통해 나타난 가뭄결과와 비교하여 가뭄모니터링을 위한 VCI와 SVI의 활용성을 평가하였다. 연구결과 VCI와 SVI를 통해 제시된 가뭄사상은 기상학적 가뭄지수 및 문헌상의 가뭄발생 시기를 적절히 반영하는 것으로 나타났다. 그러나 1994년, 1995년, 2001년 대가뭄과 같이 가뭄 우심시기의 심도가 상대적으로 낮게 나타나는 등 가뭄심도의 객관성은 다소 떨어지는 것으로 나타났다. GIMMS NDVI는 각 픽셀별 신뢰도를 나타내는 QA(Quality Assuarance)자료를 제공하지 않음으로 구름으로 인해 과소 추정되는 픽셀을 확인할 수 없는 단점을 갖고 있으나 이를 통해 장기간의 식생변화와 가뭄발생시점을 확인할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 토대로 2000년 이후 제공되고 있는 MODIS 식생지수를 축적하고 VCI 및 SVI를 제작하여 활용한다면 신뢰성 있는 가뭄평가를 수행할 수 있을 것으로 판단된다.
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