국내 농업 분야 비산먼지의 배출계수와 활동도 자료는 국내의 환경조건(풍속, 습도 등)과 농업 의 특성을 반영하지 않고 미국의 인벤토리 체계를 그대로 적용해 왔다. 이 연구에서는, 활동 자료 중 하나 인 시간 해상도는 풍속 및 건기일수 적용을 통해 월별 배분계수를 도출하여 지역별로 시간 해상도를 향상 시켰고, 공간 해상도는 시·군·구에서 동과 리로 세분화하여 지역별로 공간 해상도를 향상시켰다. 이 연구를 통해, 지금 존재하는 농업분야의 비산먼지의 배출량, 활동도 자료의 개선에 중요한 자료로 활 용될 수 있을 것으로 판단된다.

공간 샘플링은 공간모델링 연구에 활용되어 샘플링 비용을 줄이면서 모델링의 효율성을 높이는 역할을 한다. 농업분야에서는 기후변화 영향을 예측하고 평가하기 위한 고해상도 공간자료 기반 모델링에 대한 연구 수요가 빠르게 증가하고 있으며, 이에 따라 공간 샘플링의 필요성과 중요성이 증가하고 있다. 본 연구는 국내 농지 공간샘플링 연구를 통해 농업분야 기후변화연구의 공간자료 활용의 효율성을 제고하고자 하였다. 본 연구는 층화랜덤샘플링 을 기반으로 하였으며, 1 km 해상도의 농지 공간격자자료 모집단 (11,386개 격자)에 대해서 RCP 시나리오별 (RCP 4.5/8.5) 연대별 (2030/2050/2080년대) 공간샘플링을 설 계하였다. 국내 농지는 기상 및 토양 특성에 따라 계층화 되었으며, 샘플링 효율 극대화를 위해 최적 층화 및 샘플 배정 최적화를 수행하였다. 최적화는 작물수량, 온실가스 배출량, 해충 분포 확률을 포함하는 16개 목표 변수에 대해 주어진 정밀도 제한 내에서 샘플 수를 최소화하는 방향으로 진행되었다. 샘플링의 정밀도와 정확도 평가는 각각 변동계수 (CV)와 상대적 편향을 기반으로 하였다. 국내 농지 공간격자 모집단 계층화 및 샘플 배정 및 샘플 수 최적화 결과, 전체 농지는 5~21개 계층, 46~69개 샘플 수 수준에서 최적화되었다. 본 연구결과물들은 국내 농업시스템 대표 공간격자로써 널리 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 기후변화 영향예측 공간모델링 연구들에 활용되어 샘플링 비용 및 계산 시간을 줄이면서도 모델의 효율성을 높이는 데에 기여할 수 있다.

본 연구는 전국자연환경조사 어류 데이터를 이용하여 국내 담수 생태계에 도입된 배스의 분포 현황을 파악하고 공간분석을 통해 핫스팟 지역을 분석하였다. 위해성 평가를 통해 배스의 잠재적 침습성을 평가하여 수생태계 생물 다양성 교란에 대한 영향을 재고하였다. 분포 분석 결과, 제주도 지역을 포함하여 한강권역과 낙동강권역, 금강권역, 영산강·섬진강권역 전체에서 분포하는 것으로 분석되었다. 낙동강권역에서 가장 높은 출현율을 나타내었으며, 제주도 지역을 제외한 영산강·섬진강권역에서 비교적 낮은 출현율을 나타내는 것으로 분석되었다. 배스의 공간적 군집 밀도가 높은 지역으로는 낙동강권역의 낙동강수계가 선정되었으며, 반대로 낮은 지역으로는 한강권역과 금강권역의 인접한 지역으로 분석되었다. 국내 대부분의 담수하천에 서식하는 것으로 나타난 배스의 위해성 평가를 실시한 결과, 31점의 높은 침습성을 보이는 것으로 분석되었다. 본 연구를 통해 우리나라 담수 생태계에 정착한 것으로 파악되는 생태계교란종인 배스로부터 실질적인 관리 우선지역을 도출하여 담수 생태계 다양성 보전을 위한 과학적 기초자료를 마련할 수 있을 것으로 전망한다.

감염병의 전파는 환자와의 접촉이 중요한 전파 경로이기 때문에 개인 차원에서의 활동 정보는 감염 위험성을 파악하는데 중요한 지표로 활용될 수 있다. 이 연구는 코로나바이러스감염증-19 (COVID-19) 확진자의 이동 특성을 파악하는 방안을 제시하는 것이 목적이다. 이를 위해서 시간지리학 개념을 적용한 지리적 시각화 프로토타입 환경을 구축하여 서울시의 코로나 확진자 이동경 로 데이터를 분석하였다. 지리적 시각화 프로토타입에서는 코로나바이러스감염증-19 확진자의 시간대별 방문 장소를 3차원 경로로 시각화하였다. 또한 방문장소별 방문시간과 체류시간은 정거장 개념을 반영한 원통으로 표현하여 확진자별 방문 장소의 중복 여부를 파악할 수 있었다. 이 연구에서 제안하는 시각화 방법은 다음과 같이 활용될 수 있다. 첫째, COVID-19 확진자 이동 자료의 시공간적 범위와 특성을 동시에 시각화함으로써 시공간적 이동 특성을 분석할 수 있다. 둘째, COVID-19 확진자 이동경로에 있는 정거장 시각화를 통해서 확진자 접촉가능 장소를 파악할 수 있다.

1970년대 말부터 지속적인 대외개방정책을 펼쳐온 중국은 최근 들어 비약적 경제성장을 이룩하였으나, 불균등 성장에 의한 지역 간 경제개발 격차의 문제점이 대두되고 있다. 이러한 현상을 고려하여 본 연구는 DMSP-OLS 영상자료를 활용하여 중국 접경지역의 접경국가별, 권역별 및 도시별 경제성장의 시·공간적 역동성을 고찰하였다. 이를 위해 상호보정, 연내보정, 연간보 정 등 전처리 과정을 거친 영상자료로부터 빛합계지수를 도출하였다. 도시별 빛합계지수에 관한 변동계수, 연간성장률, 복합 연평균성장률의 시계열 추세와 빛합계지수 중심점의 시·공간적 변화패턴을 분석하였다. 본 연구의 결과에 따르면 중국 접경지역의 권역 간 경제개발 격차는 감소하였으나, 도시별 불균등은 여전한 문제로 나타났다. 이러한 결과는 중국과 인접 국가 간 지정학적 관계도 영향을 미쳤을 것으로 추정된다. 접경지역 경제성장의 시계열 변화를 최근까지 살펴보기 위해 향후 연구에는 2013년부터 제공되는 SNPP-VIIRS DNB 영상자료를 함께 활용해야 할 것이다.

갈색날개매미충은 2010년 대규모로 처음 발견된 이후 다양한 농․임업 분야에서 경제적 피해를 야기하고 있는해충으로, 밤 또한 갈색날개매미충의 피해가 지속적으로 보고되고 있지만 이에 대한 연구는 전무한 실정이다.이에 밤 재배단지내 갈색날개매미충의 발생특성을 규명하고, 이를 바탕으로 방제에 적용하고자 이 연구를 진행하였다.실험은 부여에 위치한 밤 재배단지내의 밤나무들을 대상으로 15-50m 간격으로 밤나무를 선정하여 표시하고 GPS좌표를 얻은 후 나무당 2개 가지에 존재하는 알, 약충, 성충 수를 조사하였다. 조사된 결과는 SADIE를 이용하여공간분포 및 발육단계별 공간적 상호관계를 분석하였고, ArcGIS를 이용해서 지도화하였으며 semivariogram을 이용하여 표본간 공간적 영향을 줄 수 있는 범위(range)를 추정하였다. 알과 성충은 95% 유의수준에서 집중분포하였으나약충은 임의분포하였고 알과 약충, 약충과 성충은 90% 유의수준에서 공간적으로 유의한 관계가 보였다. 이번 연구결과들을 바탕으로 밤 재배단지에서 갈색날개매미충의 방제 전략이 논의되었다.

최근 도시 내 급격한 기상 변화로 인한 자연재해가 심각한 사회적 문제로 대두되고 있다. 도시의 자연 환경 변화에 대한 효과적인 예측과 대처를 위해서는 신뢰성 있는 기상 자료의 확보가 매우 중요하다. 이러한 맥락에서 본 연구는 도시의 기상 환경 중 기온에 초점을 맞춰, 보다 정확한 기온 추정을 위한 대안적 방법을 제시하였다. 특히, 시공간 해상도와 정확성을 높이기 위해 원격탐사 자료와 지형 기반 공간 보간법을 결합한 기온 추정 방법을 제시하였으며, 기존의 여러 추정 방법들과 비교·평가함으로써 제시된 추정법의 적용가능성을 검토하였다. 분석 결과, 각 추정 기법을 통한 기온 결과는 기온 추정값의 범위에 있어서는 유사한 결과를 보였지만 기온의 공간적 분포 특성은 매우 상이하게 나타났다. 특히, 원격탐사 자료를 활용하여 추정된 기온 분포는 토지피복 유형에 따른 차이를 잘 보여주며, 본 연구에서 제시한 추정 기법의 결과는 고도에 따른 기온차를 보다 뚜렷하게 보여줬다. 추정의 정확도에 있어서는 원격탐사 자료와 지형 기반 공간 보간법을 결합한 기온 추정 기법이 높은 정확도를 보여줬다. 종합적으로 본 연구에서 제시한 기온 추정 기법은 토지피복 유형과 고도에 따른 기온 변화를 잘 나타내는 동시에 원격탐사 자료를 활용한 기존의 기온 추정 기법들에 비해 정확도가 높아 기온 분포도와 같이 연속적 공간의 기온값을 정확하게 표현하는 데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

해수 중 광학적 특성 때문에 유색 용존유기물은 위성자료에 기반한 해양의 엽록소와 일차생산력의 정확한 측정에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 본 연구에서는 2009과 2011년 여름철을 대상으로 서로 특이하게 다른 결과를 보고하고자 하였다. 이 두 시기의 여름철 차이는 것은 용존유기물에 영향을 주는 주요 공급원이 다른 것으로 나타났다. 그리고 현장 측정치와 위성자료로 부터 얻어진 엽록소 농도를 비교하여 위성자료로부터 구한 엽록소 농도 측정에 대한 용존유기물의 영향을 보았다. 그 결과, 2009년 MODIS를 이용한 엽록소 농도와 현장 측정된 엽록소 a 농도는 서로 유사하였으나, 2011년과 같이 유색용존유기물의 농도가 높았던 시기에는 이 두 농도간에 유의한 차이가 나타났다. 2011년 여름 MODIS 자료와 비교하였을 때, GOCI 자료는 엽록소와 유색용존유기물 모두 현장 측정치 자료와 잘 일치하였다. 수직 혼합에 의해 공급된 표층 해수 중 높은 유색용존유기물의 존재는 위성자료에 의한 엽록소 농도의 과대평가에 영향을 주는 것으로 보인다.

막대나 히스토그램과 같은 그래픽 요소는 통계자료의 탐색적 분석을 위한 정보 시각화 도구로 자주 활용되어왔다. 이에 비해단계구분도나 유선도와 같은 전통적 주제도는 지리참조된 통계자료의 공간 분포 및 패턴 분석을 위한 유용한 시각화 기법으로 인식되었다. 그러나 통계학 분야에서 최근 제안된 연결형 마이크로맵은 공간통계자료의 탐색적 분석을 위한 효과적인 시각화 도구로서 많은 관심을 받고 있다. 이에 본 연구는 서울특별시 자치구를 대상으로 생산된 공간통계자료를 시각화할 수 있는 연결형 마이크로맵을 R 프로그래밍 언어를 이용하여 구현하여 제시하였다. 그리고 본 연구는 기존 주제도와 차별적인 연결형 마이크로맵의 특징을 고찰하였다. 연결형 마이크로맵은 전통적 주제도의 한계를 해결하고 정보 손실을 최소화할 수 있는 효과적인 시각화 기법으로서 그 활용도가 높아질 것으로 기대된다.

이 연구에서는 동적 애니메이션 지도 제작을 위해 HTML5 Canvas와 OGC의 WMS 시간 차원 정보를 활용하였다. 동적 애니메이션 지도는 플러그인 없이 구동이 가능하기 때문에 플랫폼에 독립적인 특징을 가진다. WMS 시간 차원 정보는 사용자가 연속적인 지도 정보를 전송 받을 수 있는 기능을 제공한다. HTML5 Canvas로는 애니메이션 지도를 표출하고, 지속시간, 시점, 순서와 같은 동적 변수를 조정할 수 있는 컨트롤 구현이 가능하였다. HTML5 Canvas와 WMS는 모바일 웹 기반의 동적 애니메이션 지도 제작을 위한 기능적 요구 사항을 충분히 지원하는 것으로 평가된다.

이 연구는 남한지역의 시 공간 태양복사 분포를 분석하는 것이다. 2000년 1월부터 2007년 8월 까지 1분 간격으로 저장된 기상청 관할 22개 관측소의 전천일사 관측자료를 이용하였다. 수집한 일사량 관측자료는 시간에 대하여 변화하는 일사계 감도정수에 대한 불확실성을 제거하기 위하여 비교관측 결과와 태양복사 모델을 이용하여 보정을 하였다. 보정을 수행하기 위하여 강릉대학교 전천일사계를 22개 관측소의 일사계와 2007년 8월 동안 비교 관측을 하였다. 과거자료는 맑은 날에 대하여 태양복사 모형을 이용하여 시간에 대해 감소하는 일사계의 감도정수를 토대로 보정하였다. 모든 지점 및 모든 기간에 대한 평균은 13.31 MJ/day이며 보정을 통하여 13.75 MJ/day가 되어 0.44 MJ/day의 차이가 나타났다. 보정된 자료로 계절평균 및 연평균 태양복사 분포를 계산하였으며 전운량, 오존전량, 에어로솔 광학 두께, 지표면 알베도, 가강수량과 관계성을 분석하였다. 가장 큰 영향을 미치는 전운량 자료를 보정된 자료와 비교한 결과 과거(원시)자료보다 일관성이 더 높게 나타났다.

우리나라에서 2012년부터 공식 적용되는 새주소 정보가 위치표시에 있어 핵심정보임에도 불구하고 국가기본공간정보와 연계되지 못하고 있으며, 행정권역 및 각종 권역정보는 체계적으로 구축되지 않아 국가기본공간정보 활용의 한계 및 예산중복과 효율성의 문제점이 대두되고 있다. 이에 따라 국가공간정보인프라로서 새주소 자료의 전략적 연계 및 각종 권역 정보의 체계적 구축이 필요하다. 본 연구에서는 첫째, 도로를 중심으로 주소정보와 각종 권역정보를 연계하고 있는 해외의 도로분야 기본공간정보 구축 현황을 분석하고, 둘째, 국내의 기본지리정보, 새주소 정보, 각종 권역정보 DB구축 현황을 분석한 후, 셋째, 도로를 중심으로 주소정보와 권역정보를 연계하는 DB 구축 방안을 제안하였다.

본 연구에서는 낙동강 유역 오염총량관리대상지역의 수질오염물질간의 상관관계를 분석을 통해 하나의 오염 자료를 이용하여 다른 외부 오염자료의 평가에 대한 적용성을 검토하였다. 이를 위해 낙동강 유역의 수질관측 자료를 수집 정리하고 이를 이용하여 지점별 분석을 거쳐 관측지점을 군집화와 수질오염물질간 의 상관관계를 분석하였다. 낙동강유역환경청에서 제공하는 수질관측지점별 pH, DO, BOD, COD, SS, TN, TP의 1989년부터 2009년까지의 월별 자료를 수집하여 정리하였으며 안동1, 안동2, 예천, 상주 등 12개 지점의 월별 BOD 측정 자료를 이용하여 오염측정지점 간에 상관분석을 실시하였고 군집분석을 수 행한 결과 1군은 안동1, 안동2, 예천, 2군은 상주, 상주2, 상주3, 고령, 현풍, 합천, 남지, 3군은 구미와 달성으로 분류되었다. 수질오염물질간 상관분석에서는 오염총량관리대상지역으로 지정되는 구미 지점과 남지 지점에 대해 수질항목별 비강우시와 초기강우시 그리고 이틀간 10 mm이상의 강우시로 구분하여 상 관관계를 분석하였다. 그 결과 비강우시와 초기강우시에 두 지점에서 일관성 있는 상관관계를 나타낸 항 목은 없었으나 이틀간 강우량이 10 mm이상의 강우시에 구미 지점에서 COD-SS와 COD-TP에서 각각 0.735, 0.563로 높은 상관관계가 있었으며 남지 지점에서도 COD-SS와 COD-TP에서 0.888, 0.788로 높 은 상관관계를 나타내 낙동강 유역에서의 수질항목별 상관관계에서 앞서 연구된 새만금 하구 담수호로 유 입되는 하천수의 수질항목별 상관관계 분석과 유사한 경향을 보였다.

본 연구에서는 결측된 일교통량의 대체를 위하여 교통공학에서 많이 활용되고 있는 기존의 선형내삽법에 공간상관성 기법을 고려한 새로운 선형내삽법을 제안하였다. 일교통량과 같이 시간적 특성을 지닌 자료를 공간위에 배치하여 공간적 상관성을 고려할 수 있도록 하였다. 공간상관성을 측정하기 위하여 일교통량의 순환성을 감안하여 같은 주의 요일간 상관성과 주별 같은 요일의 상관성을 나타내는 지표로서 Moran Index를 사용하였다. 실제 분석을 위하여 한국건설기술연구원에서 제공한 2004년 11월의 28일간의 일교통량 자료를 4×7 격자 형태로 배치하여 일별 교통량자료를 공간화 시켜 공간 상관성을 살펴보았으며, 여러 가지 통계적 지표를 통하여 공간 선형내삽법의 우수성을 확인하였다.

공간 해상도 1m 이하의 고해상도 원격 탐사 영상의 민간 활용이 활발해 짐에 따라, 이를 위한 전문 분야 별 영상 분석 방법의 개발 요구가 증가하고 있다. 다양한 영상분석 기법 중에, 주변 화소들간의 공간 분포 관계에 의해 특성이 결정되는 텍스처 영상의 분석은 이러한 목적을 위한 유용한 영상 분석 방법 중 하나이다. 이 연구에서는 원시 영상으로부터 GLCM 알고리즘에 의해 생성된 텍스처 영상에 대해서 방향 인자, 마스킹 커널의 크기, 변수의 종류에 따른 결과를 비교, 분석한 뒤 각각의 결과 영상의 지형공간 특성 분석의 적용성에 대하여 알아보았다. 또한 원시 영상과 텍스처 영상에서 특성 정보를 포함하는 템플레이트를 설정하고 이를 기준으로 반복적인 패턴을 자동으로 검색하는 템플레이트 정합 프로그램을 구현하여 이를 원시 영상과 텍스처 영상에 적용하였고, 처리 결과에 기초하여 향후 적용 가능성을 검토하였다. 이 연구의 결과는 일정한 패턴으로 나타나는 지구과학적인 지형 특성이나 고해상도 위성영상 정보를 이용한 인공 지형지물의 파악 및 분석에 효과적으로 적용될 수 있을 것으로 예상된다.