[자연생태복원기사 정리] 지리정보시스템(GIS)의 개념, 원격탐사(RS)의 개념

1. 지리정보시스템(GIS)의 개념 및 적용

(1) GIS(Geographic Information System)의 개념

• 지표면, 지하, 지상공간의 각종 자연물에 대한 위치정보와 속성정보를
  • 컴퓨터에 입력 → 데이터베이스화 → 해석·처리하는 시스템
• 공간정보를 분석하여 의사결정 지원 및 연구에 활용

(2) GIS의 기능적 요소

• 자료 획득 → 자료 전처리 → 자료 관리 → 조정과 분석 → 결과 출력

(3) GIS의 구성 요소

1. 자료 (공간 및 속성 데이터)
2. 소프트웨어 (GIS 프로그램)
3. 하드웨어 (컴퓨터 및 저장장치)
4. 이용자 (연구자 및 행정가)
5. 방법론 (분석 기법 및 모델링)

 

(4) GIS의 주요 기능

기능	설명
자료 수집 기능	- 공간자료(지형도, 지적도, 현지조사도면) + 속성자료(통계자료)
정보 검색 기능	- 원하는 조건 입력 시 관련 정보 검색 - 환경 민감도 작성 (부울 논리 연산자 활용)
지형 모델링	- 기호화된 현상 간 공간 관계 분석 - 지형적 인접성 및 접근성 분석
망 분석 기능	- 도로망, 수계망 등 선형 데이터 기반으로 최단 거리 및 이동 거리 분석
중첩 분석 기능	- 여러 주제도를 중첩하여 특정 기준을 만족하는 적지 탐색
결과 출력 기능	- 분석 결과를 그래픽, 문자, 숫자 등으로 출력

 

(5) 토지이용계획 측면의 GIS 장단점

장점	단점
효율적인 분석 가능	전문 인력 양성 필요
공간정보 기반으로 효율적 관리 가능	자료 입력 시 공간정보 왜곡 및 오차 발생 우려
의사결정의 합리성 및 투명성 제고
효과적 데이터 수집, 저장, 관리 가능

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2. 원격탐사(RS)의 개념 및 적용

(1) RS(Remote Sensing)의 개념

• 관찰하고자 하는 목표 물체로부터 반사되거나 방출되는 매체(전자파)를 이용하여
  물체의 형체, 색, 광체 등의 특성을 감지하고 분석하는 과정

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(2) RS의 기본 원리

• 전자파(빛)를 매개로 물체의 특성을 탐색하며, 다음과 같은 변화 요소를 측정
  • 파장에 따른 변화
  • 공간에 따른 변화
  • 시간에 따른 변화
  • 전자파 강도에 따른 변화

(3) 식물군락의 구조와 원격탐사

• 살아있는 녹색 식물의 반사 특성
  • 청색 파장(Blue): 반사율 낮음
  • 녹색 파장(Green): 반사율 가장 높음
  • 적색 파장(Red): 반사율 낮음
• 근적외선(0.7~1.5㎛) 영역에서 식물종별 반사율 차이 발생 → 활력도 파악 가능

(4) RS의 필요성, 장점 및 한계

• 필요성
  • 수자원 개발 및 관리
  • 지표면 온도 및 지구 환경 문제 모니터링
  • 자원 탐사 및 토지 이용 현황 분석
  • 토지 피복도 작성 및 지질 조사
  • 재해 분석 및 예측
  • 농작물 작황 분석
• 장점
  • 광역성: 넓은 지역을 한 번에 관측 가능
  • 동시성: 동일 시간대에 여러 지역 관측 가능
  • 주기성: 반복 관측으로 변화 감지 가능
  • 접근성: 접근하기 어려운 지역도 관측 가능
  • 전자파 이용성: 가시광선 외에도 다양한 파장대 활용 가능
  • 기능성: 다양한 응용 분야에서 활용 가능
• 한계
  • 디지털 자료 분석의 한계
  • 해상도 문제 (새넌의 견본 이론에 따른 해상도 제한)

 

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