산림자원 조사에서 입목의 측정은 조사원이 직접 측정 도구를 사용하여 수행되지만, 측정값의 일관성과 정확성 문제로 인한 오차가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 최근 LiDAR(Light Detection and Ranging) 기술이 산림자원 조사에 응용되고 있다. 본 연구는 단순림의 산림자원 조사에서 지상 LiDAR 기술의 활용 가능성을 평가하고자 하였다. 연구는 한국의 전주에 위치한 전북대학교 학술림 내의 편백림과 굴참나무 림을 대상으로 수행되었다. 조사원이 측정한 입목의 흉고직경과 수고 측정값을 기준으로, 휴대형 및 고정형 LiDAR 장비를 사용한 측정값을 비교 분석하였다. 결과적으로, 편백 임분의 흉고직경 측정에서는 측정 방법 간 높은 일치도가 나타났으며, 평균의 차이는 유의미하지 않았다. 그러나 수고 측정에서는 낮은 일치도가 관찰되었고, 평균의 차이는 유의미하였다. 특히, 3점 이동 평균 수고에서 휴대형 LiDAR 장비는 수고를 0.3m 과대 측정하였으며, 고정형 LiDAR 장비는 1.2m 과소 측정하였다. 굴참나무 임분의 경우, 흉고직경 측정에서 높은 일치도가 나타났고, 수고 측정에서 도 비교적 높은 일치도를 보였다. 또한, 흉고직경과 수고 모두에서 평균의 차이는 유의미하지 않았다. 이러한 결과는 편백 임분과 굴참나무 임분에서 흉고직경 측정과 굴참나무 임분의 수고 측정에 있어 지상 LiDAR 기술이 높은 정확도를 제공할 수 있음을 시사하지만, 편백 임분의 수고 측정에서는 개선의 여지가 있음을 나타낸다. 본 연구는 지상 LiDAR 기술이 단순림의 산림자원 조사에 활용될 수 있는 초기 단계의 연구로서, 다양한 수종 및 환경 조건에 관한 추가 연구의 필요성을 강조한다.

Jakarta is the capital city of Indonesia which has problems of land subsidence with the rates of about 1 to 15 cm/year, up to 20-25 cm/year. The study has examined the land subsidence in Pantai Mutiara, Jakarta Bay which is a reclaimed area by using the Terrestrial LIDAR survey technique. The Terrestrial LIDAR survey results show that the survey site has mean elevation of 0.24 m with the highest elevation of 0.93 m and lowest - 0.35 m. Considering that AHHW (approximate highest high water) is 0.51 m, many areas of the survey site are lying below the AHHW. Pantai Mutiara area is showing various subsidence rates depending on sites although the site is relatively narrow and small (about 1 km2). There is elevation differences of almost 1m within the site. In this study, key information including topography, dike height distribution, and future coastal flooding risk of the survey area was able to be provided by Terrestrial LIDAR survey conducted only once. Especially, as the 3D precision topography effectively conveys important messages relating to vulnerability of the site, policy makers and stakeholders can easily understand the situation of the site.

인도네시아의 수도인 자카르타는 년 20-25 cm에 이르는 지반침하로 인해 연안범람의 문제에 노출되어 있다. 이 연구에서는 자카르타만의 판타이 무티아라 지역에 대해 지상라이다를 이용하여 정밀지형을 조사하였으며, 이를 기반으로 연안범람취약성에 대해 분석하였다. 판타이 무티아라 지역의 평균고도는 0.24m이며, 최소고도가 -0.24m로서 최대 약최고고조위가 0.51m임을 감안하면 많은 지역이 이미 약최고고조위보다 낮다.

최근 전 세계적으로 기후변화에 따른 이상기후 현상이 나타나고 있으며 태풍이나 집중호우 등의 자연재해로 인해 매년 많은 산사태나 토석류와 같은 산지재해가 발생하고 있다. 특히 토석류의 경우 산지 계곡을 따라 흘러 내려와 도로나 주택지까지 많은 피해를 발생시킨다. 이러한 산사태나 토석류를 예측하기 위하여 최근 GIS(Geographic Information System)나 IT기술을 적용하여 많은 연구가 진행 되고 있으며, 본 연구에서는 산지재해 위험성 분석을 위하여 GIS를 이용하여 지형이나 지질, 토양 등의 공간 데이타베이스를 구축하고 기존 피해발생지를 대상으로 현장모니터링을 수행하였다. 그리고 보다 정밀한 지형인자 추출을 위하여 지상 LiDAR를 활용하여 현장 모니터링 지역을 스캔하고 3D 지형자료를 구축하였다. 구축된 3D 지형자료는 기존 수치지도와 비교하여 지상 LiDAR 자료의 정밀도를 평가하고 재해발생 전·후의 지형을 비교 분석하였다.

The purpose of this study is model development of displacement estimation of simple beam receiving the concentrated load using terrestrial LiDAR. Using the terrestrial LiDAR it is possible to supplement touch sensor’s disadvantages which have the limit to the displacement measurement. The data which is obtained by terrestrial LiDAR goes through coordinate transformation and dividing elements. And then, applying the Cubic Smoothing Spline Interpolation(CSSI) we will find the optimal value for displacement estimation. Also, based on the assumed displacement it is possible to estimate the stress distribution shape of the experiment model.

해안과 만나는 하천의 하구부에서는 하천의 유황과 흐름에 따른 상류에서의 토사 유입량에 따라 하구부가 변화한다. 특히 하구부에서의 퇴적토사 증가는 하천의 수질변화와 어도단절 등 하천환경에 악영향을 끼칠 수 있는 하구폐쇄를 발생시킬 수 있어 이에 대한 모니터링이 필요하다. 본 연구에서는 동해안으로 유출되는 하천인 가곡천을 대상지역으로 선정하여 하구부의 지형변화를 모니터링 하였다. 지형변화는 지상 LiDAR를 이용하여 대상 지역을 다시기로 스캐닝하는 방법으로 관측하였다. 측정된 자료는 위상 보정과 다시기 스캔자료의 비교·분석작업을 거쳐 하구부의 지형변화를 조사하였다. 연구결과 하구부에서의 침식/퇴적 체적과 면적 및 위치에 대한 변화를 빠르고 정밀하게 확인할 수 있었다. 지상 LiDAR를 활용한 하구부에서의 지형변화 관측은 하천환경의 변화과정을 빠르고 정밀하게 관찰할 수 있어 하구부의 지형변화를 조사하고 이로 인한 하천환경 피해를 줄이기 위한 연구에 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

동해안의 하구에서는 하천유황에 따른 상류지역으로 부터의 토사공급과 연안의 해수흐름이나 파랑 등에 의한 해안토사의 이동으로 시간과 장소에 따라 퇴적토사의 증감이 나타난다. 하구부에서의 퇴적토사 증가는 유입하천의 하구부를 막는 하구폐쇄를 발생시킬 수 있고 이러한 현상은 하천의 수질변화와 직결되어 하천환경에 피해를 줄 수 있다. 본 연구에서는 강원도 삼척의 동해안으로 유입하는 지방 1급하천인 가곡천을 대상으로 지상라이다를 이용한 다시기 스캔 방법을 이용하여 하구부 퇴적토사의 변화양상을 모니터링 하였다. 분석결과 퇴적지점과 침식지점 및 이에대한 체적량 변화를 확인 할 수 있었다. 지상라이다를 이용한 해안퇴적토사의 모니터링은 정밀한 퇴적량 추이를 관찰할 수 있어 보다 장기적인 모니터링과 상류지역에서의 유사공급 및 연안류에 의한 토사이동에 대한 추가적인 연구가 수행된다면 추후 해안토사량의 변화에 대한 기초연구자료로 그 활용성이 높을 것으로 판단된다.