DOI QR코드

DOI QR Code

A Study on the Application of River Surveying by Airborne LiDAR

항공라이다의 하천측량 적용 방안 연구

  • Choi, Byoung Gil (Dept. of Civil and Environmental Engineering, Incheon National University) ;
  • Na, Young Woo (Hub-Industry-Academic- Cooperation, Incheon National University) ;
  • Choo, Ki Hwan (Shinhan Aerial Survey) ;
  • Lee, Jung Il (Dept. of Civil and Environmental Engineering, Incheon National University)
  • 최병길 (인천대학교 도시과학대학 건설환경공학과) ;
  • 나영우 (인천대학교 산학협력) ;
  • 추기환 (신한항업 업무부) ;
  • 이정일 (인천대학교 일반대학원 건설환경공학과)
  • Received : 2014.05.02
  • Accepted : 2014.06.25
  • Published : 2014.06.30

Abstract

The river plan executes the role for prevention of disaster and protection of environment, and requires the surveying results with high accuracies for managing river, dam, reservoir which will be the major infrastructures. The purpose of this study is for comparing and analyzing the results of river surveying which is used widely for disaster management and construction industry support. The results are gathered by using LiDAR which is being used in Korea recently and by using Total station. Study area is chosen at upper area of Bukhan River which is located at Gangwon-do. Total 2 cross-sections of the two methods are extracted from the study area. The standard deviation of land part is about 0.017m which shows little difference between two methods, but the Airborne LiDAR results cannot survey the heights of the points accurately at the singular points with vertical structure and water body part. To overcome the problems through this study, there should be ways to survey the bottom river through transmission of water level within the same margin scope as land part and to survey detailed facilities used by laser exactly through continuous research and experiment. When implementation stage comes, this study expect that this document will be utilized variously for making decision in the area of planning and drawing of business and engineering not just for river regarding the major area or the area that people cannot access.

하천의 체계적 관리와 계획을 위해서는 정확도 높은 측량자료가 요구되며, 이를 통해 재해예방과 환경보호, 주요 인프라인 댐이나 보 같은 하천의 관리가 가능해 진다. 본 연구는 재난관리, 건설산업의 지원 등에 다양하게 활용되는 하천측량을 현재의 토털스테이션을 이용한 측량 방법과 최근 들어 활발히 이용되고 있는 항공라이다측량 방법을 이용하여 동일지역의 데이터를 취득하고 그 성과를 비교 분석하는데 목적을 두었으며, 실험 대상지로는 강원도 북한강 상류지역을 선정 하였다. 선정된 실험 지역을 대상으로 총 2개의 횡단면도를 추출하였으며, 추출된 횡단면도를 상호 비교 분석하였다. 분석 결과 일반적인 육지부에서는 두 자료간 수준고의 평균제곱근 오차가 0.017m로 그 차이가 거의 없었으나 수직위치만 변하는 특이점이나 수심부에서는 항공라이다측량이 해당 지점의 수준고를 정확하게 측정하지 못하는 것을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 도출된 문제점을 극복하기 위해서는 향후 지속적인 연구와 실험으로 항공라이다측량을 이용한 세부 시설물의 정확한 측정 방안이나 수심부를 투과하여 하천 바닥면을 육지부와 동일한 오차범위 내로 측정할 수 있는 대안이 마련되어야 할 것으로 보이며, 실용화 단계가 될 시점에서는 대규모 지역이나 사람의 접근이 불능한 지역에 대하여 하천뿐만 아니라 각종 엔지니어링 사업분야에서도 계획 및 설계 등 의사결정 수단으로 다양한 활용이 기대된다.

Keywords

References

  1. Kim, S. I., 2006, Development of 3-dimensional modeling in building using LiDAR data and digital map, Master's Degree Thesis, Kyonggi University.
  2. Cho, D. Y., Kim, U. M., 2012, Extraction of street tree Information using airborne LiDAR data, Korea Spatial Information Society, Vol.20 No.2 pp.45-57. https://doi.org/10.12672/ksis.2012.20.6.045
  3. Kim, E. Y., Wi, G. J., Cho, H. M., Yang, I. T., 2010, A study for forest research using airborne laser scanning, Korean Society of Surveying Geodesy Photogrammetry and Cartography, Vol.28 No.3 pp.299-304.
  4. Choi, M. G., 2012, Automatic extraction of water areas from LiDAR data, Master's Degree Thesis, The University of Seoul.
  5. Wie, G. J., Lee, I. P., Kang, I. G., Cho, J. M., 2007, Efficiency evaluation of contour generation from airborne LiDAR data, Journal of the Korea Society for Geospatial information System, Vol.15 No.2 pp.59-66.
  6. Lim, S. B., Kim, J. H., Lee, D. C., 2009, Automation of building extraction and modeling using airborne LiDAR data, Korean Society of Surveying Geodesy Photogrammetry and Cartography, Vol.27 No.5 pp.45-57.
  7. Lee, S. B., Choi, B. Y., 2007, Comparison of hydrographic surveying efficiency by total station and RTK GPS, Korean Society of Civil Engineers, CIVIL EXPO 2007.
  8. Choi, N. I., 2009, GIS based spatial interpolation method for the reconstruction of river channel, M.D. dissertation, ChonBuk National University.
  9. Choi, Y. S., Kang, I. G., Lee, G. W., 2005, A study on airborne LiDAR system calibration and accuracy evaluation, Korean Society of Surveying Geodesy Photogrammetry and Cartography, Vol.23 No.4 pp.359-366.
  10. Lee, J. H., Kim, Y. I., 2012, Extraction and modeling of curved building boundaries from airborne LiDAR data, Vol.20 No.4 pp.117-125. https://doi.org/10.7319/kogsis.2012.20.4.117
  11. Wie, G. J., Yang, I. T., Suh, Y. W., Sim, J. M., 2006, Evaluation of airborne LiDAR data using field surveyed ground control points, Journal of the Korea Society for Geospatial information System, Vol 14 No. 4 pp.11-18.
  12. Lee, I. S., Kang, S. G., 2006, The study on reconnaissance surveying using terrestrial laser scanner, Journal of the Korea Society for Geospatial information System, Vol 14 No. 3 pp.79-86.
  13. Han, S. M., Park, T. S., 2009, The comparative analysis of LiDAR data and actual measurement data, Journal of the Korea Society for Geospatial information System, 2009 autumn, pp. 72-79.

Cited by

  1. An Improvement of Efficiently Establishing Topographic Data for Small River using UAV vol.24, pp.1, 2016, https://doi.org/10.7319/kogsis.2016.24.1.003
  2. 공시지가산정을 위한 지형·지세조사 자료의 정확도 분석 vol.48, pp.1, 2014, https://doi.org/10.22640/lxsiri.2018.48.1.153
  3. 멀티빔 음향측심기를 이용한 하상지형 관측에 관한 연구: 백마강 레저파크를 중심으로 vol.24, pp.1, 2014, https://doi.org/10.21289/ksic.2021.24.1.61