2015 | 인공위성자료를 활용한 북한 산림현황 분석사업 | 박수진

  • 연구책임자: 박수진
  • 지원기관: 한국임업진흥원
  • 문의: catena@snu.ac.kr

개요

본 연구의 최종목표는 고부가 위성영상정보와 지형공간정보를 활용하여 “북한지역 산림복구 지원을 위한 정확하고 객관적인 북한 산림정보 제공”과 “북한 산림복구계획의 체계적인 의사결정지원방안 수립”을 하는 데 있다.

또한 연구의 최종목적을 달성하기 위한 세부목적으로, 1) 산림 복원 계획을 위한 정확한 북한 산림정보 수집, 2) 위성영상 자료를 활용한 산림황폐지 분석 및 감시, 3) 북한 산림복원 계획지원을 위한 토양 예측기술 개발 및 적용, 4) 조림지 선정 및 복구 비용 선정 등 의사결정지원 방안 수립을 선정하여 연구의 최종목적을 달성하였다.

목차

제1장 서론 1
1.1 연구배경 1
1.2 연구목적 6
1.3 연구범위 7

제2장 북한 산림황폐지 모니터링 기술개발 8
2.1 연구동향 8
2.2 자료수집 10
2.2.1 SRTM 11
2.2.2 Landsat 16
2.2.3 TerraSAR-X 및 Tandem-X 22
2.3 황폐지 유형 구분 및 정의 26
2.3.1 산림황폐지 정의 26
2.3.2 산림황폐지 유형 27
2.4 북한지역 산림황폐지 분석기술 개발 28
2.4.1 영상 전처리 28
2.4.1.1 기하보정 30
2.4.1.2 대기보정 34
2.4.1.3 지형보정 39
2.4.2 중간 산출물 제작 41
2.4.2.1 식생분포도 41
2.4.2.2 수분분포도 45
2.4.2.3 지표온도분포도 46
2.4.3 황폐지 분석기술 49
2.4.3.1 확률분석 49
2.4.4 황폐지 분석기술 52
2.4.4.1 고품질 모자이크 기법 52
2.5 북한지역 산림황폐지 분석기술 검증 60
2.5.1 연구지역 60
2.5.2 연구자료 62
2.5.2.1 TerraSAR-X 및 Tandem-X 위성레이더 영상 62
2.5.3 분석방법 65
2.5.3.1 레이더간섭기법을 이용한 긴밀도 영상 제작 65
2.5.4 분석결과 69
2.6 북한지역 산림황폐지 분석기술 결과 74

제3장 북한 토양특성 분석 125
3.1 이론적 배경 125
3.1.1 북한 산림토양 정보 현황과 문제점 125
3.1.2 토양-경관분석법에 기반을 둔 토양예측 기법 130
3.1.2.1 토양-경관분석법의 개요 및 주요 방법론 130
3.1.2.2 Catena에 기반한 경관구분법(Park et al., 2001) 133
3.1.2.3 지형단위 구분방법 137
3.2 토양예측 기술 개발 139
3.2.1 환경자료 구득 139
3.2.1.1 수치고도모형(DEM) 139
3.2.1.2 기타 환경자료 144
3.2.2 지형분석 및 분류 알고리즘 144
3.2.2.1 분석 및 분류의 단위 144
3.2.2.2 사면단위 분류 144
3.2.2.3 산지-구릉지 분류 알고리즘 개발 149
3.2.2.4 지형단위 구분방법 설정 156
3.2.3 환경요인의 고려 157
3.2.4 토양형 구분 160
3.2.4.1 1:25,000 산림입지토양도를 이용한 토양유형과 토양속성의 예측 160
3.2.4.2 북한토양예측을 위한 토양전문가 자문회의 167
3.2.4.3 북-중 접경지대 토양특성 분석 169
3.2.4.4 지형-경관단위와 토양정보 결합 182
3.3 토양예측 기술 적용결과 188
3.3.1 지형분류 및 분석 결과 188
3.3.2 북한 전체지역 토양예측 결과 191
3.3.2.1 토양군단위 분류 결과(그림 3-38) 191
3.3.2.2 토양아군단위 분류 결과(그림 3-39) 192
3.3.2.3 토양형단위 분류 결과(그림 3-40) 194
3.3.3 사례지역 세부 분석결과(북한강) 195
3.4 토양예측 정확도 향상 방안 199
3.4.1 남-북 접경지대 산림토양 자료와의 비교 199
3.4.2 토양에 대한 추가 정보 예측 202
3.4.3 추가적인 북한 및 북-중 국경 자료조사와 비교 207
3.4.4 환경자료 개선과 자동화 알고리즘 개발 208
3.4.5 산지토양 분류체계 개선방안 210

제4장 황폐지 복구비용 및 조림적지 선정 등 의사결정 지원 212
4.1 지형조건을 고려한 황폐지 유형별 복구방안 212

참고문헌 241