KR100751438B1

KR100751438B1 - 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역해양광물자원정보시스템 및 그 운영방법

Info

Publication number: KR100751438B1
Application number: KR1020070011390A
Authority: KR
Inventors: 김계현; 유해수
Original assignee: 인하대학교 산학협력단; 한국해양연구원
Priority date: 2007-02-05
Filing date: 2007-02-05
Publication date: 2007-08-23

Abstract

본 발명은 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템 및 그 운영방법에 관한 것으로, EEZ 해양광물자원과 관련한 종합정보를 구축하고, 조사결과의 지리정보시스템 데이터베이스와 탄성파 등의 탐사 이미지, 속성 자료 및 분석 과정 전반에 관한 정보를 수집 및 가공하여 구역별 자원 분포와 그에 따른 경제성 파악은 물론, 일본 및 중국과의 EEZ관련 협상 진행 방향 설정 그리고, 국내 EEZ관련 정책 수립시 필요한 정보를 제공하여 과학적이고 종합적인 분석을 통해 의사결정을 지원할 수 있도록 하는 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템 및 그 운영방법을 목적으로 한다.

본 발명을 적용하면, 배타적 경제수역에 관한 전문화된 정보 제공과 해양광물자원조사 자료 구축, 연관성 있는 자료의 연계 표출 및 지리정보시스템 분석 기능 제공 등에 따른 결과로 기존 자료의 분산적 관리 및 분석, 각 정책 결정을 위한 개별적 자료 수집, 비교 및 가공 등의 방법에 비해 보다 효과적이고 과학적이며 체계적인 의사결정의 지원이 가능하게 되는 이점이 있다.

Description

지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템 및 그 운영방법{GIS based information system for EEZ marine mineral resources and its operation}

도 1은 본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템의 구성도,

도 2는 도 1의 시스템구동유닛의 구성도,

도 3 및 도 4는 도 1의 지리도형DB 및 그 속성DB의 구성예시도,

도 5는 본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템의 개략적 정보 표출 및 판단항목 분류도,

도 6은 본 발명에 따른 데이터 연계에 의한 표출 관계 및 판단 흐름 예시도,

도 7은 본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템의 메뉴맵,

도 8은 본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템의 초기화면,

도 9a와 9b는 도 8의 비관리자와 관리자 메뉴탭 및 툴바의 각 확대화면,

도 10은 본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템의 사용자 조작 가능한 공간도형 구성 트리뷰,

도 11은 주화면의 기본 지도에서 도형 직접 선택에 의한 우측 정보창 정보표시화면,

도 12는 도 9의 메뉴탭 중 도형검색 기능 구현을 위한 “도형검색”메뉴 세 부목록화면,

도 13은 도 9의 메뉴탭 중 각종 도구 기능 구현을 위한 “도구”메뉴 세부목록화면,

도 14는 범위검색 기능 사용중 울릉도와 독도 사이의 정보를 검색한 결과화면,

도 15a와 15b는 지점반경검색 기능 사용시 초기화면과 독도를 중심으로 100km 반경 정보를 검색한 결과화면,

도 16a와 16b는 보고서 보기 기능 사용시 제공되는 연차별 기본 요약 보고서와 PDF 형식으로 제공되는 한국해양연구원(KORDI)의 최종 결과보고서 출력화면,

도 17a와 17b는 각각 메뉴에 의한 정보 상세보기 기능 실행과 우측 정보창에서의 정보 상세보기 기능 실행 결과화면,

도 18은 임의 거리 측정 기능 사용시 독도와 근처의 자원(천부가스) 존재 예상지역 간의 거리 측정 결과화면,

도 19는 객체 거리,면적 측정 기능 사용시 포항 근처의 자원(해저석탄) 존재 예상지역의 둘레 및 면적 측정 결과화면,

도 20a,20b,20c는 본 발명의 일실시예에 따른 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템의 신호흐름을 도시한 플로우챠트이다.

<도면의 주요부위에 대한 도면부호의 설명>

110 : 중앙제어처리장치, 120 : 시스템 구동유닛,

121 : 광물자원 검색모듈, 122 : GIS 분석모듈,

123 : EEZ 및 각종수역 검색모듈, 124 : 연산/처리모듈,

126 : 탐사자료 표출모듈, 127 : 자료연계모듈,

128 : 출력모듈, 130 : GUI(Graphical User interface),

140 : 메모리(RAM), 160 : 디스플레이어,

170 : 데이터베이스, 171 : 지리도형DB,

172 : 속성DB, 173 : 시스템DB,

180 : 플로터(Plotter), 190 : 인터페이스부.

본 발명은 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템 및 그 운영방법에 관한 것으로, 보다 상세하게 EEZ 해양광물자원과 관련한 종합정보를 구축하고, 조사결과의 지리정보시스템 데이터베이스와 탄성파 등의 탐사 이미지, 속성 자료 및 분석 과정 전반에 관한 정보를 수집 및 가공하여 구역별 자원 분포와 그에 따른 경제성 파악은 물론, 일본 및 중국과의 EEZ관련 협상 진행 방향 설정 그리고, 국내 EEZ관련 정책 수립시 필요한 정보를 제공하여 과학적이고 종합적인 분석을 통해 의사결정을 지원할 수 있도록 하는 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템 및 그 운영방법에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 우리나라 주변해역인 동해, 서해, 남해, 동중국해는 주변국과 배타적 경제수역이 중첩되기 때문에 경계 획정을 위한 관계국과의 협의가 필 요하다. 국가간 경계 획정 문제는 해양자원 관할권과 영역확대 및 안보적인 측면에서 이해관계가 첨예하게 대립되고 있다. 이러한 상황에서 일본과 중국이 해양경계 획정 협상의 사전 준비 단계로 과도한 직선기선 제도를 채택함으로써 우리나라와의 경계 획정 협상에서 마찰이 예상되며, 이에 대한 과학적이고 종합적인 대책 마련이 필요하다. 또한 배타적 경제수역 체제에서 해양자원의 개발과 보존은 균형 있게 이루어져야 하는 만큼 해양자원 개발 및 수산자원 보호 대책 마련이 필요하며, UN 해양법 협약에서 배타적 경제수역 내에서 환경보호 권한과 책임을 연안국에 위임하고 있는 만큼 확대된 바다를 깨끗하게 유지할 수 있도록 환경보호에도 힘써야 한다.

반 폐쇄성 해역인 황해의 배타적 경제수역 북한, 중극 등 인접국의 연안 활동에도 크게 영향을 받고 있어 이 해역의 생태계 및 어족자원을 보호하기 위해서는 지역적 차원의 국제협력이 요구되고 있다. 특히, 일본 및 중국과 해양 경계 획정의 문제를 해결하는 것은 앞으로 중국과 일본의 과도한 해양관할권 확대주장을 배제하고 주변해양에서의 평화적인 해양이용 활동을 보장하기 위한 지역 질서 형성을 위하여 선결되어야 할 중대 과제인 것이다. 또한 해양은 운송 매체로서 그 중요성을 더하고 있으며 최근 무역 증가로 인한 해상 운송 확대, 연안에 많이 분포하고 있는 생산공장, 어업활동, 석유와 가스 생산 등 해저광물 자원개발로 환경오염이 증가하고 있다. 따라서 각국은 UN 해양법 협약에 근거한 배타적 경제수역 관련 국내법 제정, 규제 해역 감시 활동 등을 강화함으로써 해양자원 개발, 배타적 경제수역에서의 안전 항해, 새로운 무역항로 개발, 환경 보호 등에 대한 대책을 세우고 있으며 효과적인 관리를 위하여 정부부처간에 긴밀한 협조가 이루어지고 있다.

특히 자원개발 측면에 있어 선진국에서는 EEZ해역은 물론 심해저 및 극지의 부존자원에 대한 기득권 경쟁에 뛰어들고 있어 해양은 새로운 생존경쟁의 각축전장이 되고 있다. 더구나 화석에너지를 대체할만한 새로운 에너지원의 발견 및 개발이 답보상태에 있어 그 막대한 양과 사용에 따른 유해물질 방출이 현저히 적은 가스수화물에 대한 기대치는 점점 높아가고 있다. 선진 외국의 국가들은 다가올 미래의 해양질서 재편에 따른 해양협약 및 환경라운드 등의 협상에 대비하고 자원의 기득권 확보를 위해 해저자원에 대한 탐사에 많은 노력을 경주하고 있다. 이러한 이유로 가스수화물에 대한 연구 및 개발은 국가적인 차원의 사업으로 접근하고 있다.

이러한 차원에서 국내에서는 한반도 주변해에 대해 여러 가지 형태로 지질 및 자원탐사가 수행되어 왔으며, 한국지질자원연구원에서는 한?일 공동광구해역에 대한 지구 물리탐사를 수행하여 대륙붕경계 획정 협상에 대비한 자료축척을 진행중에 있다. 또한 1997년부터 해양수산부 주관아래 한국해양연구원을 중심으로 EEZ수역의 포괄적 개념을 가지고 이 해역에 대한 자원탐사 조사사업을 시작하여 현재까지 수행중에 있다. 현재까지 동해에서 탄화수소층, 천연가스층, 메탄수화물, 천부가스층, 대규모 석탄층, 인산염광물 집산지 등과 남해에서 넓은 범위의 탄화수소층을 새롭게 확인하였다. 2008년까지 수행되는 조사사업은 서해 등에 대해서도 조사를 추진하고 있으며, 향후에는 북한 EEZ 해역에 대한 전반적인 자원조사를 남북한이 공동으로 수행할 예정으로 통일부에서 사업승인을 받아둔 상태이며, 발견된 자원 분포에 대한 정밀 탐사 또한 진행될 예정이다.

이에 따라, 기존 자원조사의 결과물과 지속적으로 증가되고 있는 각종 자료 에 대한 효율적 관리와 표준화 확보가 필요하나, 현재 종합적인 자원정보시스템은 물론 체계적인 데이터베이스 또한 미미한 실정이며, 해양 정책 결정시마다 전문가 의견 수렴, 해당 지역 자료 조사 및 분석 등의 복잡하고 소비적인 과정을 거치고 있다.

따라서 분산적으로 관리되고 있는 기존 자원조사의 결과물들과 지속적으로 증가되고 있는 정보의 양을 효율적으로 관리하고, 결과물 대부분에서 존재하는 위치정보를 GIS 데이터베이스화하여 시스템을 통해 관리하고 정보를 제공할 필요성이 있으며, 다양한 조사자료와 연관자료, 분석자료 및 분석결과자료 등을 연계시켜 제공함으로써 중?일과의 협정시 과학적이고 종합적인 정책을 수립할 수 있도록 도와주는 종합 해양광물자원정보시스템과 그 운용이 무엇보다 선행되어야 할 과제인 것이다.

본 발명은 전술한 문제점을 해소하고자 안출된 것으로, EEZ 해양광물자원과 관련한 종합정보를 구축하고, 조사결과의 지리정보시스템 데이터베이스와 탄성파 등의 탐사 이미지, 속성 자료 및 분석 과정 전반에 관한 정보를 수집 및 가공하여 구역별 자원 분포와 그에 따른 경제성 파악은 물론, 일본 및 중국과의 EEZ관련 협상 진행 방향 설정 그리고, 국내 EEZ관련 정책 수립시 필요한 정보를 제공하여 과학적이고 종합적인 분석을 통해 의사결정을 지원할 수 있도록 하는 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템 및 그 운영방법을 목적으로 한다.

본 발명의 그 밖의 목적 및 특정한 장점들은 이하의 상세한 설명에 의해 보 다 구체화될 것이다.

본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에 따른 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템은, 지리정보시스템을 기반으로 하는 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템에 있어서, 지리정보 및 연계된 정보의 가공 및 선택출력을 위한 메뉴선택신호 및 명령신호를 발생하는 키입력부(100)와; 상기 지리정보시스템의 지리도형정보가 구비되는 지리도형DB(171); 상기 지리도형DB의 속성정보 및 관련정보로서, 연도별 탐사 경로 및 시추코아 채취 위치에 대한 속성 정보, 각 지역의 각종 탐사 이미지 및 이미지 분석 내용, 자원 분포 추정 지역 속성, 자원 및 해역 설정 개요 및 속성, 그리고 이를 모두 연계하는 연계성 정보를 구비하는 속성DB(172); 상기 탐사 자료, 탐사 속성, 분석 자료, 분석 결과, 자원 분포, 관련 자료 등의 필요성 및 가독성을 판단하여 그 결과를 출력하는 시스템 구동유닛(120); 산출된 결과를 지리정보와 함께 출력할 수 있도록 기능하는 GUI(130); 및, 상기 DB들(171, 172)과 시스템 구동유닛(120) 및 GUI(130)과 전기적으로 연결되어 이들을 총괄 제어하는 중앙제어처리장치(110)를 포함하는 것을 특징으로 하는 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템이 제공된다.

바람직하게, 상기 시스템 구동유닛(120)은 상기 키입력부(100)를 통해 선택된 좌표의 도형 영역에 매칭된 광물자원 정보 및 EEZ/수역 정보를 데이터베이스(170)로부터 검색하기 위한 상기 광물자원 검색모듈(121) 및 EEZ/각종수역 검색 모듈(123)과; 상기 키입력부(100)를 통해 선택된 지리정보 좌표를 설정하고, 좌표변환 및 거리설정, 범위설정, 도형 생성과 분석을 좌표값에 근거하여 수행하고, 이동명령에 따른 좌표 재설정을 수행하는 GIS 분석모듈(122)과; 상기 GIS 분석모듈(122)에서 설정된 좌표별 지리정보의 연계 자료를 추출하고, 그 연계성을 분석하며, 연계성이 높은 순으로 선택 목록테이블을 생성하는 자료연계모듈(127)과; 상기 자료연계모듈(127)에서 연계성 분석 결과로 인한 연계 코드에 따라 탐사자료 및 레이어정보를 상기 데이터베이스(170)에서 추출하기 위한 탐사자료 표출모듈(126)과; 상기 데이터베이스(170)로부터 추출된 데이터를 상기 GUI(130)로 전송하기 위한 출력모듈(128)과; 상기 키입력부(100)를 통해 선택한 지리정보 좌표 및 영역정보를 전송받아, 도형의 길이 및 면적 연산을 수행하고, 상기 광물자원 검색모듈(121), 지리정보시스템(GIS) 분석모듈(122), 배타적 경제수역(EEZ) 및 각종수역 검색모듈(123), 탐사자료 표출모듈(126), 자료연계모듈(127)을 통한 정보 추출 제어를 수행하며, 상기 출력모듈(128)을 통해 해당 추출 정보의 화면 출력을 제어하는 연산/처리모듈(124)을 포함하는 것을 특징으로 하는 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템이 제공된다.

바람직하게, 상기 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템에는 시스템 정보 및 관리자의 설정정보, 상기 지리도형DB(171)의 각 데이터별로 매칭된 레이어정보를 저장하는 시스템DB(173)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템이 제공된다.

더욱 바람직하게, 상기 지리도형DB(171)는 해양광물자원 분포, 한/중/일 각 종 협정수역, 해양 탐사 트랙 및 시추코아, 잠정 배타적 경제수역, 바다/수심선 도형, 한중일 지형 및 위성영상 데이터로 이루어진 지리적 도형정보를 포함하여 구축된 것을 특징으로 하는 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템이 제공된다.

한편, 본 발명은 해양광물자원정보시스템을 이용하여,

ⅰ) 속성DB와 지리도형DB로부터 각 자료의 연관성을 분석하고 필요한 자료를 분류하는 단계;

ⅱ) 상기 분류 결과를 토대로 자료의 양과 종류를 판단하고 사용자가 선택한 과정에 따라 출력하는 방식을 분류 결과에 연계시키는 단계;

ⅲ) 사용자가 지도의 트랙 및 코아 등의 공간도형을 직접 선택, 다각형의 범위를 설정하여 선택, 또는 일정한 점 선택 및 입력을 통해 해당 점으로부터의 반경 검색을 통하여 선택하는 단계;

ⅳ) 상기 선택신호에 의해 지아이에스 분석을 수행하여 배타적 경제수역 관련 자료 획득과 자료의 단위별 목록 표시, 목록에서의 단위 도형 선택에 의한 해당 지점의 공간 및 속성 정보를 추출하는 단계;

ⅴ) 상기 정보 추출단계를 통해 추출된 정보 및 그 결과 분석, 도출과 관련된 이미지, 텍스트를 포함한 정보를 표시하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템의 운용방법이 제공된다.

여기에서, 자원분포 판단 근거가 되는 탐사 자료로는 탄성파 탐사 자료, 중 력 및 자력 탐사 자료, 천부지층 탐사 자료 및 시추코아 퇴적물 채취 분석 자료 등이 있으며, 이는 신규 탐사 기술의 개발이나 탐사 목적 등의 차이에 따라 변경될 수 있기 때문에 자료 종류에 관한 확정성이 보장될 수 있도록 구현됨이 바람직하다.

또한, 상기 자료는 이미지의 형태로 초기 자료 형식이 결정되는 특징이 있으며, 각 이미지별 의미를 갖는 결과를 도출할 수 있기 때문에 각각의 해석 과정이 이미지별로 기록될 수 있고 그 수량 및 형식에 있어 데이터베이스 필드로 제한받지 않도록 구축되는 특징이 있다.

탐사 이미지 자료에 있어서는 각 이미지별 개별 해석이 존재하지만 각각의 이미지만으로는 자원 분포 파악 등의 최종 결과로의 도출은 불가능하기 때문에 관련된 동일 지역의 모든 자료의 수량 및 종류를 파악하여 동시에 표현하여 분석을 용이하도록 하는 특징이 있다.

그리고, 상기 자원 분포 및 국제 협정 결과 지역은 탐사 자료와는 다르게 각 점 또는 단위 트랙별 정보가 존재하지 않고 포괄적인 개요와 정보만이 존재하기 때문에 탐사 이미지와는 다른 방식의 표현이 필요하며, 기타 배타적 경제수역 시나리오, 위성영상, 수심도 등의 주제도 및 지리정보 관련 데이터는 별도의 속성 제공을 필요로 하지 않기 때문에 또 다른 정보 표현 방식이 필요하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술하도록 한다. 단, 제시된 실시예는 본 발명의 예시적인 목적일 뿐 본 발명의 기술적 사상이 이들 실시예로부터 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템의 구성도이고, 도 2는 도 1의 시스템구동유닛의 구성도이며, 도 3 및 도 4는 도 1의 지리도형DB(171) 및 그 속성DB(172)의 구성예시도이다.

도 1 내지 도 4를 살펴보면, 본 발명에 따른 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템은, 중앙제어처리장치(이하, “CPU”라 함)(110)를 주축으로 하여 메모리(이하, “RAM”이라 함)(140), 그래피컬 유저 인터페이스(이하, “GUI”라 함)(130)가 전기적으로 연결되고, 본 발명에 따른 다수의 DB들(171, 172, 173)이 구비되는 데이터베이스(170)가 상기 RAM(140)과 전기적으로 연결되어 있으며, 인터페이스부(190)를 통해 상기 CPU(110)과 상호 호환 기동되도록 프로그램 설계된 본 발명에 따른 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템의 시스템 구동유닛(120)이 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 인터페이스부(190)에는 키입력부(100)가 전기적으로 연결되어져 키입력부(100)로부터 인가된 각종 메뉴선택신호 및 명령신호를 인가받아 상기 시스템 구동유닛(120)의 프로그램 루틴과 CPU(110)를 통해 연계된 자료의 연산 및 추출, 디스플레이 명령을 주관하게 된다.

이때, 상기 CPU(110)는 인터페이스부(190)를 매개로, 상기 시스템 구동유닛(120)으로부터 자료추출에 대한 연계코드 정보를 전송받아 해당 코드로 기분류된 데이터를 데이터베이스(170)로부터 추출하고, 상기 GUI(130)를 매개로 디스플레이 처리제어를 수행한다.

한편, 상기 시스템 구동유닛(120)은, 모듈기반의 구성을 갖는 바, 연산/처리 모듈(124)을 중심으로 하여 광물자원 검색모듈(121), 지리정보시스템(GIS) 분석모듈(122), 배타적 경제수역(EEZ) 및 각종수역 검색모듈(123), 탐사자료 표출모듈(126), 자료연계모듈(127) 및, 출력모듈(128)로 이루어진다.

보다 상세하게, 상기 광물자원 검색모듈(121) 및 EEZ/각종수역 검색모듈(123)은 유저가 키입력부(100)를 통해 선택한 좌표의 도형 영역에 매칭된 광물자원 정보 및 EEZ/수역 정보를 데이터베이스(170)로부터 검색하기 위한 검색모듈이다.

상기 GIS 분석모듈(122)은 유저가 키입력부(100)를 통해 선택한 지리정보 좌표를 설정하고, 좌표변환 및 거리설정, 범위설정, 도형 생성과 분석을 좌표값에 근거하여 수행하고, 이동명령에 따른 좌표 재설정을 수행하는 모듈이며, 상기 자료연계모듈(127)은 상기 GIS 분석모듈(122)에서 설정된 좌표별 지리정보의 연계 자료를 추출하고, 그 연계성을 분석하며, 연계성이 높은 순으로 선택 목록테이블을 생성하는 모듈이다.

상기 탐사자료 표출모듈(126)은 상기 자료연계모듈(127)에서 연계성 분석 결과로 인한 연계 코드에 따라 탐사자료 및 레이어정보를 상기 데이터베이스(170)에서 추출하기 위한 모듈이며, 상기 출력모듈(128)은 상기 데이터베이스(170)로부터 추출된 데이터를 상기 GUI(130)로 전송하기 위한 모듈이다.

상기 연산/처리모듈(124)은 유저가 키입력부(100)를 통해 선택한 지리정보 좌표 및 영역정보를 전송받아, 도형의 길이 및 면적 연산을 수행하고, 상기 광물자원 검색모듈(121), 지리정보시스템(GIS) 분석모듈(122), 배타적 경제수역(EEZ) 및 각종수역 검색모듈(123), 탐사자료 표출모듈(126), 자료연계모듈(127)을 통한 정보 추출 제어를 수행하며, 상기 출력모듈(128)을 통해 해당 추출 정보의 화면 출력을 제어하는 모듈이다.

또한, 상기 시스템 구동유닛(120)의 구체적인 기능은 본 발명에 따른 운영방법의 설명에서 더욱 상세하게 후술하기로 한다.

한편, 본 발명에 따른 데이터베이스부(170)는, 다수의 지형정보인 지리도형DB(171)와, 상기 도형정보와 분류코드로 연계된 상세정보 및 관련정보로서의 속성DB(172) 및, 본 발명에 따른 시스템을 유효하게 사용할 수 있도록 시스템 및 관리자에게 정보를 제공하고 설정항목, 상기 지리도형DB(171)의 각 데이터별로 매칭된 레이어정보를 저장하는 시스템DB(173)로 이루어지는데, 상기 시스템DB(173)를 제외한 상기한 DB들(171, 172)은 도 3 및 도 4에서와 같은 정보들을 구비하는 특징이 있다.

상기한 DB들(171, 172)은 또한 본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템(MMRIS)이 올바르게 구동되도록 하는 기초적 데이터로서의 기능과 역할을 실시하는 데, 정부기관과 각 종 산학연구단체에 의해 마련되어 운영되고 있는 주지된 지리정보시스템에 구비되는 지리정보를 가공되는 데에도 그 특징이 있다.

이를 보다 구체적으로 살펴보면, 본 발명에 따른 상기 지리도형DB(171)는, 해양광물자원 분포, 한/중/일 각종 협정수역, 해양 탐사 트랙 및 시추코아, 잠정 배타적 경제수역 등의 지리적 도형정보 등이 구비되며 하기의 <표 1>에서와 같다.

<표 1>도형DB 구축현황

NO	구분	구축내용	레이어 형태
1	색인도	국가지도(한국,일본,중국)	Polygon
2	색인도	해양도	Polygon
3	색인도	경위선도	Line
4	색인도	시추계획(1997-2008)	Polygon
5	색인도	EEZ 경계	Line
6	기본도	해양도	Polygon
7	기본도	경위선도	Line
8	기본도	경도	Annotation
9	기본도	위도	Annotation
10	주제도	위성영상	Polygon
11	주제도	등수심선	Line
12	주제도	대륙붕 구역	Polygon
13	주제도	한국측과도수역	Polygon
14	주제도	한일어업협정중간수역(남부)	Polygon
15	주제도	한일어업협정중간수역(동부)	Polygon
16	주제도	한중잠정조치수역	Polygon
17	주제도	천부가스	Polygon
18	주제도	탄화수소	Polygon
19	주제도	해저석탄	Polygon
20	주제도	메탄수화물	Polygon
21	주제도	인산염광물	Polygon
22	주제도	시추코아(1997-2005)	Point
23	주제도	중자력트랙(1997-2005)	Line
24	주제도	탄성파트랙(1997-2005)	Line
25	주제도	첩트랙(1997-2005)	Line
26	주제도	수심	Annotation
27	주제도	EEZ 경계	Line

또한, 상기 속성DB(172)는, 광물 정보, 탐사 자료 해석 결과 정보, 탐사 자료 이미지, 한/중/일 협정 수역 정보, 탐사 개요 및 결과 정보, 탐사 장비 정보 등이 구비되는 특징이 있는 바, 하기의 <표 2>에서와 같이 이루어진다.

<표 2> 속성DB(172)의 구축현황

NO	대분류항목	중분류항목	소분류항목
1	이미지	탄성파 이미지	탄성파 트랙 인덱스맵 단위별, 탄성파 측정 깊이별
		중자력 이미지	중자력 트랙 인덱스맵 단위별, 분석 방법별, 결과물 종류별
		첩 이미지	첩 트랙 인덱스맵 단위별
		시추코아 이미지	시추코아 퇴적물 채취 지점별, 시추코아 퇴적물 깊이별
		자원 이미지	자원 종류별, 이미지 분류별
		중?일 관련 이미지	수역 분류별
		지정 레이어 이미지	지정 레이어별
		기타 이미지	이미지 분류별
2	보고서	연도별	조사 개요 이미지
			시추퇴적물조사일정
			장비테스트일정
			지구물리탐사일정
			종합탐사일정
			조사해역
			탐사측선
			조사항목
			조사결과
			최종 보고서

NO	대분류항목	중분류항목	소분류항목
3	텍스트	탄성파 텍스트	탄성파 트랙 인덱스맵 단위별, 탄성파 측정 깊이별
		중자력 텍스트	중자력 트랙 인덱스맵 단위별, 분석 방법별, 결과물 종류별
		첩 텍스트	첩 트랙 인덱스맵 단위별
		시추코아 텍스트	시추코아 퇴적물 채취 지점별, 시추코아 퇴적물 깊이별
		자원 텍스트	자원 종류별, 이미지 분류별
		중?일 관련 텍스트	수역 분류별
		지정 레이어 텍스트	지정 레이어별
		기타 텍스트	이미지 분류별

위의 <표 2>에서와 같이, 본 발명에 따른 속성DB(172)는 대분류와 중분류 및 소분류항목으로 각각 구분되고, 상기 대분류, 중분류, 소분류항목들은 각각 데이터의 형태에 따른 분류와; 데이터 획득 방법 및 의미에 따른 분류와; 세부 데이터의 의미별로 구분되는 특징이 있다.

본 정보시스템에서는 경제적인 배타적 경제수역 경계의 판단 기준 항목으로 도 5와 같은 것들을 설정하였다. 즉. 경제성 판단에 핵심 근거가 되는 광물자원 분 포와 관련 구역의 특성을 보여주는 관련 협정 및 정책이 그 대분류이며, 세부적으로는 광물자원분포가능성, 광물자원경제성, 광물자원채취가능성 및 대륙붕구역분포가 있고; 한중잠정조치수역, 한일어업협정중간수역(동부), 한일어업협정중간수역(남부) 및 한국측과도수역이 있는데, 이중 대륙붕구역분포의 경우 자원 분포 뿐 아니라 관련 협정 및 정책 지역으로도 포함될 수 있다. 관련 협정 및 정책의 경우 국제적인 협정을 통해 구체적으로 결정되어 있는 경계 지역이 존재하기 때문에 사실 그대로의 공간도형 및 속성정보를 표현하여 정책 결정에 참고하면 되나, 광물 자원 분포의 경우 현재까지 세부 탐사 및 실제 채취에 의한 자료가 없으며 그 수량과 채취 가능성 파악 또한 어려운 실정이다. 따라서 직접적인 광물 자원 분포 및 속성을 제시해주는 것보다 정책 입안자 및 정보 수용자가 조사 결과 자료와 전문가의 분석 및 판단 내용을 통해 종합적으로 판단하는 방법을 사용해야 하며, 이를 위해 연관성 있는 근거 자료로부터 분석 결과 및 관련 자료 전반에 걸친 연계성 평가를 통해 모든 자료를 표현하는 도 6과 같은 과정을 거쳐 표현한다.

여기에서, 도 6은 속성DB(172)와 지리도형DB(171)를 지리정보시스템을 이용한 위치정보분석 기능을 수행하여 위치분석결과 중 도형속성분석 결과와 위치분석결과 중 이미지 및 탐사결과 속성분석 결과를 분류하여 각각의 자료의 연계성을 평가하고, 다시 그 세부 항목을 분류 또는 구분하여 최종적으로 한, 중, 일 협정수역과 광물자원분포 및 판단에 근거가 된 모든 자료를 화면에 출력하여 주는 과정을 도식화한 것이다.

구체적으로 위치분석결과 도형속성분석 자료에서 도출되는 세부 항목은 한, 중,일 협정수역과 시추코아, 그리고 탄성파, 중자력, 천부지층탐사 각각의 분석트랙 및 탐사트랙이 있으며, 이중 한,중,일 협정수역은 상기한 바와 같이 배타적 경제수역 경제성 평가에 직접적인 항목이 되므로 다른 과정을 거치지 않고 화면 출력된다. 위치분석결과 이미지 및 탐사결과 속성분석 자료에서 도출되는 세부 항목은 시추코아 퇴적물 엑스레이와 탄성파, 중자력, 천부지층탐사 각각의 탐사결과 이미지 및 분석내용, 그리고 지질구조 등이 있으며, 이중 시추코아 퇴적물 엑스레이는 도형속성분석 자료중 시추코아 자료와; 탄성파, 중자력, 천부지층탐사 자료는 종합적으로 분류하여 각각의 분석트랙 및 탐사트랙과; 복합적인 분석과정이 진행된다.

상기 두 가지 복합 분석과정 결과로는 시추코아로부터 퇴적학적 분석 결과가 도출되고, 탄성파, 중자력, 천부지층탐사로부터 해저지층 구조해석 결과와 심해자원 평가 결과가 도출되며; 본 세 가지 결과는 위치분석결과의 이미지 및 탐사결과 속성분석 결과중 지질구조 항목과 함께 광물자원 분포 분석 및 예측에 사용되고, 이 모든 분석 결과로 예측된 광물자원 분포는 한,중,일 협정수역 정보와 기타 분석 과정에서 사용된 모든 기본 데이터와 함께 해양광물자원정보시스템의 화면에 출력된다.

이러한, 분석 과정을 거치기 위한 속성DB(172) 중 핵심이 되는 조사 자료의 속성은 크게 탄성파 자료; 중자력 자료; 첩 자료; 시추코아 자료;의 네 가지로 구분되며, 자료의 세부 데이터 종류와 정보 제공 항목은 각각 하기의 <표 3>, <표 4>, <표 5>, <표 6>에서와 같음을 알 수 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 정보제공 시스템에서는 각 지형정보와 그 조사결 과 자료 등의 속성 자료, 그리고 그에 따른 분석과정 및 분석결과 등을 사용자가 선택하는 기준에 적합하게 판단하여 해당 지점의 자료가 원활히 제공될 수 있도록 설계되었음을 살필 수 있다.

<표 3>탄성파 탐사정보

NO	이미지 분류	속성 내용
1	탄성파 해석 단면도	해저수로 (Channel)
2		화산수평맥 (Volcanic Sill)
3		정단층군 (Normal Fault)
4		해저면 (Basement)
5		단층 깊이 (Depth)
6		측정 길이 (Measure Length)
7		층 구성
8		대륙붕 여부 (Shelf)
9		대륙사면 여부 (Slope)
10		발파점 (Shot Point)
11		지구 존재 여부 (Graden)
12		질량류 (Mass Flow) 퇴적
13		쇄설류 (Debris Flow) 퇴적
14		유향기반암 (Acoustic Basement)
15		화산둔덕 (Volcanic Mound)
16		지구조 운동 여부
17		기반암 상승부
18		퇴적층 분류
19		퇴적층 두께
20		화산 분출암 (Volcanic Extrusive Rock)
21		퇴적 작용 원인
22		퇴적 모양
23		해저 화산
24		포행 (Creep)
25		함몰사태 (Sliding)
26		기타 퇴적 관련 각종 정보

<표4>중자력 탐사정보

NO	이미지 분류	속성 내용
1	부게이상도	적용 범위
2		지층 평균 밀도
3		해수층 평균 밀도
4		보정 방법
5		해석 결과
6		지형 분포
7	자기이상도	적용 방법
8	자기이상도	해석 결과
9	해저지형도	해저 지형 분석 결과
10		해석 결과
11		부게이상도와의 비교 결과
12	Free-Air 이상도	적용 방법
13		해석 결과
14		적용 대상
15	아날리틱 신호분포도	적용 방법
16	아날리틱 신호분포도	해석 결과
17	전자력분포도 (보정전)	적용 방법
18	전자력분포도 (보정전)	해석 결과
19	전자력분포도 (보정후)	적용 방법
20	전자력분포도 (보정후)	해석 결과
21	에트바스 중력효과	적용 방법
22		효과 의미
23		진행 방향
24		해석 결과
25	자력치변화 (보정전)	적용 방법
26	자력치변화 (보정전)	수치값
27	자력치변화 (보정후)	적용 방법
28		수치값
29		적용 전과의 비교 결과

<표5> 첩 탐사정보

NO	이미지 분류	속성 내용
1	첩 분석 트랙별 해저도	도면 의미
2		지형 구조 및 형태
3		퇴적층 및 경계 분포
4		음향 특성
5		발달 지역
6		사태 자국 (Slide Scar)
7		사태 퇴적 (Slump Deposit)
8		음향혼탁상 (ATZ : Acoustic Turbid Zone)
9		퇴적층내 반사층리 (BSR : Bottom Simulating Reflactor)
10		음향공간 (Acoustic Void)
11		지형 구성
12		구성 원인
13		해석 결과
14		적용 대상
15		기타 지층 관련 정보

<표 6>시추코아 퇴적물 탐사정보

NO	이미지 분류	속성 내용
1	퇴적물 X-ray 측정도	퇴적물 구성
2		퇴적층 구조
3		퇴적물 함수율
4		퇴적층 두께
5		퇴적 성분
6		퇴적층 특징
7		층별 경계
8		퇴적 원인
9		도면 해석 결과
10	평균격자크기 그래프	그래프 의미
11	평균격자크기 그래프	분석 결과
12	입자구성비율 그래프	그래프 의미
13		분석 결과
14		분석 결과
15	수분함유율 그래프	그래프 의미
16		분석 결과
17		분석 결과
18	격자밀도 그래프	그래프 의미
19	격자밀도 그래프	분석 결과
20	전단응력 그래프	그래프 의미
21	전단응력 그래프	분석 결과
22	탄소함유율 그래프	그래프 의미
23	탄소함유율 그래프	분석 결과
24	탄산칼슘(CaCO₃)함유율 그래프	그래프 의미
25	탄산칼슘(CaCO₃)함유율 그래프	분석 결과
26	황함유율 그래프	그래프 의미
27	황함유율 그래프	분석 결과
28	퇴적물 단면도	Distinct Lamination
29		Crude Lamination
30		Bioturbation
31		Pumice Lapilli

이와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템은 도 6에서와 같이 분석 과정을 거쳐 결과를 표현하는 데, 전술한 속성DB(172)와 도형DB(171)로부터 지리정보시스템의 시스템 구동유닛(120)을 이용하여 분석하는 단계를 거쳐, 분석된 연계성을 토대로 하여 광물자원 분포를 산정함과 동시에, 분석에 사용된 모든 자료를 정리하여 사용자의 요청에 따라 디스플레이어(160) 또는 플로터(180)를 통해 출력되는 바, 상기 디스플레이어(160)를 통한 출력은 GUI(150)에 의해 첨부된 도 8 내지 도 17a, 17b의 예시에서와 같이 출력된다.

이하에서는, 첨부된 도 7 내지 도 19 및 도 20a,20b,20c를 참조하여 본 발명 에 따른 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템의 바람직한 운영방법 및 그 실시예를 상술하도록 한다. 또한 앞서 기술한 바와 같이, 본 발명에 따른 시스템의 각 구성요소의 기능적 특징을 본 실시형태와 더불어 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 7은 본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템의 메뉴맵이다. 도 7을 살펴보면, 본 발명에 따른 시스템은 파일, 지도조작, 도형검색, 도구, 도움말 항목으로 이루어지는 메뉴탭(도 9a, 9b 참조)과 그 세부항목들이 구비된다(도 7참조).

본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템이 구동되면, GUI(130)에 의해 도 8과 같은 초기화면이 출력된다. 도 8에 도시된 초기화면에서 상세 구역을 지정하여 해당 지정 구역의 지리정보 및 그 지리정보와 연계된 광물자원정보 및 기등록된 보고서 등의 데이터를 선택적으로 화면 출력할 수 있게 된다.

본 시스템의 경우 데이터베이스를 조작할 수 있는 기능이 포함되어 있기 때문에 관리자와 비관리자로 구분되어 있기는 하나 정보 검색 등의 기본 기능은 비관리자 또한 사용할 수 있게 하며 번거로운 로그인 과정을 항상 거치지 않고도 기본 기능을 수행할 수 있도록 구성되어 있다. 그러나 데이터 추가, 편집 등의 데이터베이스 관리 기능을 수행하고자 할 경우에는 되어 본 시스템의 운영자가 아니고서는 이를 사용할 수 없도록 이루어진다. 따라서 사용자가 도구의 ‘관리자모드 설정’ 기능을 실행하여 로그인을 하지 않은 기본 상태에서는 도 9a와 같은 몇 가지 기능이 제한된 시스템이 구현되며, 사용자 ID와 패스워드 입력을 통해 로그인을 하면 도 9b와 같은 전체 기능이 제공되는 시스템이 구현된다. 사용자가 로그인을 요청하 면 시스템DB(173) 내의 구성요소 중 하나인 인증DB와 시스템에서 구비되어 있는 인증모듈을 통해 각 사용자별 ID와 패스워드를 검출 및 비교하여 이에 일치하는 유효한 사용자일 경우 인증을 허락하며, 도 9b와 같은 모든 기능을 제공받게 된다.

도 8 및 도 9b에서 도시된 바와 같이, 인증이 완료된 초기화면에는 그 상단에 도 9와 같은 메뉴탭이 화면출력을 이루고, 그 밑으로는 각 기능별 아이콘이 단축키형태로 활성화된 상태로서 화면출력을 이루고 있다. 그 하측좌상단에는 기본 지형정보, 위치 파악을 위한 경위도선, 연도별시추계획지역, 배타적 경제수역 경계 시나리오 등이 표출되어 있는 색인도가 출력항목으로 활성화되어 있고, 하측 좌하단에는 연도별, 종류별로 분류되어 있는 도형정보에 대한 자세한 내용이 정리되어 출력되고 있으며, 최우측상단에는 지리정보시스템 분석 기능 및 지도에 의한 직접 선택 등의 기능 수행시 목록을 보여주는 선택목록 화면과 기본적으로 선택된 도형의 간단한 정보를 제공하는 정보제공 화면이 출력화면으로서 표현된다. 세부 목록창에서 선택한 도형 정보 등을 표현할 주 화면이 정 가운데 배치되어 출력되는데 기본적으로 위성영상 화면과 배타적 경제수역 시나리오별 경계가 제공되는 상태로 출력된다. 출력요청항목에 따른 도면정보가 제공되는 것 또한 정 가운데의 기본 지도 창이며 목록에서 표출 명령시 화면출력이 실시된다.

주 화면의 메뉴바(도 9a,9b참조)를 통하여 지도조작 및 툴바의 기능 수행이 가능한 상태이며, 하나의 통합 화면에서 동시에 여러 정보를 조회 및 검색하는 기능이 가능해 전체적인 해양 정보를 파악하고 관리하기에 용이하도록 하는 GUI 환경을 갖는다. 이러한 GUI 환경은 본 시스템에 구비되는 GUI(130)가 그 기능을 담당한 다.

또한, 이와 같이 화면 출력되는 지리정보는 광물자원검색모듈(121), GIS분석모듈(122), EEZ 및 각종 수역 검색모듈(123)이 해당 도형정보를 지리도형DB(171)로부터 검출하여 출력모듈(128)을 통해 출력이 실시되는 바, 인터페이스부(190)에 의해 CPU(110)가 연산 및 제어가 가능한 신호의 형태로 변환 및 출력할 수 있도록 구현된다.

즉, 상기 시스템 구동유닛(120)은 상기 인터페이스부(190)를 매개하여 키입력부(100)로부터 유저의 메뉴탭 선택신호를 인가받게 되는 바, 예컨대 키입력부(100)로부터 좌표 및 영역설정신호가 인가되면 상기 시스템 구동유닛(120)의 연산/처리모듈(124)은 상기 자료연계모듈(127)을 통해 해당 지리정보 좌표별로 연계된 정보를 추출하여 그 연계성을 분석하도록 하고, GIS분석모듈(122)을 통해 좌표변환 및 거리설정, 범위설정을 수행하고 도형을 생성하도록 명령하며, 해당 선택신호와 연계된 분류코드 데이터를 이용하여 상기 광물자원검색모듈(121) 및 EEZ 및 각종 수역 검색모듈(123)을 통해 미리 연계된 광물자원정보 및 수역정보를 추출하여 디스플레이시킨다.

또한, 상기 시스템 구동유닛(120)의 연산/처리모듈(124)은 상기 탐사자료 표출모듈(126)을 통해 해당 연계자료로 기분류된 탐사자료 정보를 추출하고, 레이어 정보를 추출하도록 제어한다.

이는 도 9b에 도시된 바대로, 공간 정보 추가, 인쇄, 전체화면, 화면갱신, 확대, 축소, 화면이동, 이전화면, 다음화면, 범위검색, 지점반경검색, 보고서보기, 정보 상세보기, EEZ 탐사장비 보기, 도형정보 통계, 색인도 보기, 임의 거리 측정, 객체 길이 및 면적 측정, 도형 그리기, 관리자모드 설정, 관리자정보 관리, 도움말 등 대부분의 메뉴 기능이 아이콘으로 구성됨에 따라, 사용자 작업의 편리성을 극대화할 수 있도록 구현되게 된다.

도 10은 지리정보 목록 창의 구성을 보여주기 위하여 대표적으로 “1997년” 폴더와 “기타”, “자원”, “중 일 관련구역” 폴더를 확장하여 그 구성을 표현한 화면으로서 각 연도별 폴더에는 "Core", "중자력Track", "첩Track", "탄성파Track"이 포함되어 있고, 자원 폴더에는 “메탄수화물”, “인산염광물”, “천부가스”, “탄화수소”, “해저석탄”이 포함되어 있으며, 중 일 관련구역 폴더에는 “대륙붕 구역”, “ ”한국측과도수역“, ”한일어업협정중간수역(남부)“, ”한일어업협정중간수역(동부)“, ”한중잠정조치수역“ 등이 포함되어 있는데, 이러한 지형정보와는 성격이 다른 정보는 기타에 포함되어 있으며, 기타 폴더에는 "EEZ Line", "등수심선”, “바다”, “수심”, “시추계획”, “위성영상”과 같이 기본적인 지형 정보를 제공하거나 단일 표현 방법으로 화면에 출력될 수 없는 정보 등으로 구성되는 바, 사용자가 이들 중 어느 하나를 선택하면, 전술한 광물자원 검색모듈(121)과 EEZ 및 각종수역 검색모듈(123)은 각각에 맞는 지리정보에 따라 지리도형DB(171)로부터 해당 도형정보를 검색하여 사용자가 요청한 지리정보를 출력한다.

출력된 지리정보는 사용자에 의해 각 구분 단위별로 선택되어질 수 있으며, 선택하여 기본 정보 화면에 관련 정보를 표출되는 예시를 보여주는 도면이 도 11이 다. 도 11의 경우 1999년의 중자력Track 지리정보 출력을 명령하여 출력된 결과에 직접 2번 라인을 선택하여 기본 표출 정보를 우측 정보 창에 제공하도록 한 화면으로, 이 경우 선택시 GIS 분석모듈(122)에서 알맞은 분석을 시행하고 자료연계모듈(127)을 통해 연계자료를 검색한 후 탐사자료 표출모듈(126)을 통해 그 중 기본 정보 화면에 제공할 대표 정보를 선정하여 디스플레이어(160)를 통해 화면 출력된다.

도 12 내지 도 13은 도9의 메뉴탭 중 각각 “도형검색”과 “도구” 메뉴를 선택하였을 경우의 각 세부목록이다. 이중 “EEZ 탐사장비 보기”, “도형정보 통계”, “색인도 보기”, “도형 그리기”, “관리자모드 설정” 및, “관리자정보 관리” 등은 본 발명의 내용과는 다소 거리가 있기 때문에 이것에 대한 상세한 설명은 배제하는 바 간단하게 설명하면, 본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템은 상기 인터페이스부(190)를 매개하여 키입력부(100)로부터 도형그리기 신호가 발생되는 지를 판단하고, 미리 출력된 지리정보의 화면데이터를 활성화시키고, 신규 레이어를 통해 공간지정 및 선지정신호를 입력받으면, 연산/처리모듈(124)은 사용자가 그린 공간 및 선에 대한 신규 좌표를 변환하여 화면을 재설정하여 화면 출력시키게 된다.

도 14 내지 도 19는 나머지 항목인 “범위검색”, “지점반경검색”, “보고서보기”, “정보 상세보기”, “임의 거리 측정”, “객체 길이,면적 측정”의 기능을 각각 선택하였을 경우의 초기화면 및 그 출력화면이다.

사용자가 상기한 기능중 “범위검색”을 선택하면 주요 지도상에서 원하는 범위를 선택할 수 있는 커서가 발생하고, 이 커서를 통해 그릴 수 있는 범위는 삼각형, 사각형은 물론 점, 각 및 형태에 구애받지 않는 모든 종류의 다각형이 될 수 있다.

이는 앞서 설명한 바와 같이, 상기 디스플레이어(160)에 의해 출력되는 지리정보중 좌표값 입력이나, 영역선택(점, 다각형을 통한 지역범위 설정)을 통해 범위 검색값을 입력시키는 것이다.

도 14의 경우 울릉도와 독도의 긴 축을 네 개의 꼭지점으로 하는 사각형을 범위로 지정하여 검색한 결과이며, 사용자에 의한 범위 지정이 완료되면 도 2의 GIS 분석모듈(122)을 통해 해당 지역의 지리정보 좌표를 설정하고 그 범위 그림과 도형의 길이 및 면적 계산 결과를 출력모듈(128)과 GUI(130)를 통해 디스플레이어(160)로 사용자에게 정보를 제공하고, 광물자원 검색모듈(121)과 EEZ 및 각종수역 검색모듈(123)을 통해 해당 공간 도형 내에 존재하거나 일부가 중첩되는 공간 정보를 검색하게 된다.

검색 결과를 자료연계모듈(127)을 통해 연계성 검사를 거쳐 탐사자료 표출모듈(126)상에서 지시하는 대표 정보를 선정하여 레이어 종류와 해당 레이어의 대표 정보를 GUI(13)의 기본 정보 제공창을 통해 제공하는 바, 도 14의 경우와 같이 사용자가 지정한 범위 내의 숨겨진 정보까지도 검색하여 목록화하여 표출하고, 목록에서 선택시 하단에 대표적 이미지 및 텍스트 정보를 제공하고 있다.

즉, 상기 시스템 구동유닛(120)은 상기 인터페이스부(190)를 매개하여 키입력부(100)로부터 영역설정신호가 인가되면, 상기 시스템 구동유닛(120)의 연산/처 리모듈(124)은 상기 자료연계모듈(127)을 통해 해당 지리정보 설정영역별로 연계된 정보를 추출하여 그 연계성을 분석하도록 하고, GIS분석모듈(122)을 통해 설정영역의 좌표변환 및 거리설정, 범위설정을 수행하여 도형을 생성하도록 명령하며, 해당 선택신호와 연계된 분류코드 데이터를 이용하여 상기 광물자원검색모듈(121) 및 EEZ 및 각종 수역 검색모듈(123)을 통해 해당 설정영역에 미리 연계된 광물자원정보 및 수역정보를 추출하여 디스플레이시킨다.

또한, 상기 시스템 구동유닛(120)의 연산/처리모듈(124)은 상기 탐사자료 표출모듈(126)을 통해 해당 연계자료로 기분류된 탐사자료 정보를 추출하고, 레이어 정보를 추출하도록 제어한다. 대표 정보 이외의 상세 정보 검색 및 보고서 보기 모듈은 추후 상세한 설명이 제시될 것이다.

시추코아와 같이 한 지점을 중심으로 일정 범위 내의 광물자원 분포를 파악을 위해서는 범위의 끝부분 지정을 통해 전체 범위를 설정하는 Bottom-Up 방식이 아닌 중심 지정을 통해 범위의 끝부분을 설정하는 Top-Down 방식을 사용해야 하는 바, 범위 검색 기능이 아닌 지점을 통한 반경 검색 기능을 사용해야 한다.

또한, 본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템은 상기 인터페이스부(190)를 매개하여 키입력부(100)로부터 좌표 이동신호가 인가되는 지를 판단하고, 좌표 이동신호 발생시 해당 좌표 이동신호값에 대응한 신규 좌표를 연산 설정하고, 연산/처리모듈(124)은 상기 자료연계모듈(127)을 통해 해당 지리정보 설정영역별로 연계된 정보를 추출하여 그 연계성을 분석하도록 하고, 마찬가지로 GIS분석모듈(122)을 통해 설정영역의 좌표변환 및 거리설정, 범위설정을 수행하여 도형을 생성하도록 명령하며, 해당 선택신호와 연계된 분류코드 데이터를 이용하여 상기 광물자원검색모듈(121) 및 EEZ 및 각종 수역 검색모듈(123), 상기 탐사자료 표출모듈(126)을 통해 해당 설정영역에 미리 연계된 광물자원정보 및 수역정보를 추출하여 디스플레이시킨다.

도 12의 “지점반경검색”을 선택하면 도 15a와 같은 초기 지점 및 반경 선택 창이 발생을 하게 되는데, 지점 입력은 지리정보체계에서 자주 사용되고 일반인들이 쉽게 파악할 수 있는 좌표체계인 WGS 84 좌표계와 해양 과학 및 자원 탐사 분야에서 자주 사용되고 실제 측정 기준 좌표계인 UTM 좌표계를 사용할 수 있으며, 좌표를 입력하고 이동을 실행하면 해당 좌표를 중심으로 하는 일정 범위 지역으로 화면이 이동 및 확대된다.

이 과정에서는 이동 실행시 GIS 분석모듈(122)에 입력한 좌표값이 전송되며, 전송된 값을 기준으로 모듈상에 지정되어 있는 계수를 통해 일정 범위 지역을 설정하여 확대한 후 그 확대 결과인 지형과 입력 지점 도형을 생성하여 시스템구동유닛(120)과 인터페이스부(190), GUI(130)을 통해 디스플레이어(160)로 결과 정보를 사용자에게 제공한다.

좌표값의 직접 입력 이외에도 지도상의 원하는 점을 선택하여 자동으로 좌표를 입력할 수 있는데, 이때에도 상기 과정과 동일하게 이동 명령이 실행될 수 있다. 이 과정에서 지도에 점을 선택할 경우 GIS 분석모듈(122)을 통해 해당 좌표를 검색하고 해당 좌표의 점 도형을 임시로 생성하게 되고, 좌표 분석 결과를 다시한번 GIS 분석모듈(122)의 좌표변환 기능을 사용하여 설정되어 있는 올바른 좌표계로 변환 및 표출하며, 그 이후의 이동 명령 등의 과정은 좌표 입력에 의한 과정과 동일한 프로세스를 통해 진행된다.

지점 선택 후 사용자가 원하는 범위 경계, 즉, 구간 반경을 입력하고 검색을 실행할 경우, 지점과 지점으로부터의 일정한 거리를 GIS 분석모듈(122)을 통해 계산하여 범위 설정 및 도형 생성이 시행되고, 계산 결과는 광물자원검색모듈(121)과 EEZ 및 각종수역 검색모듈(123)을 통해 화면 표출 상태와 무관하게 해당 범위 내의 필요 정보를 모두 검색하게 되며, 검색 결과를 자료연계모듈(127)이 연관성 분석을 통해 선택 목록에 표출하게 된다. 연관성 분석 이후 선택 목록 표출 방법은 상기 도 14의 경우와 동일하며, 선택 목록에서 레이어 선택시 대표 정보를 탐사자료 표출모듈(126)과 자료연계모듈(127)에서 분석하여 출력모듈(128)을 통해 디스플레이어(160)로 사용자에게 정보를 제공하는 방식 또한 동일하게 진행되는 바, 그 결과 화면 출력 예시는 도 15b와 같다.

도 16a는 해양연구원에서 수행하는 연차별 배타적 경제수역 광물탐사 결과의 요약 정보 및 최종 보고서 보기를 위한 기반 화면으로 도 13중 “보고서보기” 기능 실행시 또는 도 11, 도 14 및 도 15의 우측하단 “조사결과보기” 명령 실행시 발생하는 화면이나 실제 메뉴에서의 기능 실행과 기본 정보 창에서의 명령 실행에는 표출 방법 및 결과에 미세한 차이가 있다. 메뉴에서 실행할 경우 속성DB(172)의 보고서 분류에 저장되어 있는 연차별 값중 탐사자료 표출모듈(126)상에서 가장 우선순위로 설정되어 있는 값을 기본으로 보여주는데 비해, 기본 정보 창에서 실행시에는 선택 목록에서 선택한 레이어와 자료연계모듈(127)에서 제시하는 연계성이 높 은 값을 기본으로 보여준다.

요약 보고서가 표출되는 과정은 보고서 폼 작성 후 상기 탐사자료 표출모듈(126) 또는 자료연계모듈(127)에서 선정한 값의 자료를 자료연계모듈(127)에서 연계 자료를 검색하고 탐사자료 표출모듈(126)에서 이미지 및 텍스트 등의 종류로 분류하여 기제작된 GUI(130)를 통해 디스플레이어(160)으로 표현하게 된다.

도 16a의 보고서 보기 기능 명령 선택시에는 해양수산부 산하 한국해양연구원에서 발행하는 연차별 배타적 경제수역 해양자원조사 사업의 결과 보고서를 자료연계모듈(127)상에서 적합한 데이터를 검색하여 사용자에게 제공하는 바, 예컨대 도 16b의 경우 2001년도 최종 보고서이다.

보고서 보기 프로세스 뿐 아니라 정보 상세보기 프로세스 또한 메뉴에서의 실행과 기본 정보창에서의 실행이 분리되어 표현되며, 그 결과 예시는 각각 도 17a 및 도 17b와 같다. 도 13에서 정보 상세보기 프로세스를 실행할 경우, 인터페이스부(190)에서 미리 설정되어 있는 형식 중 메뉴에 의한 형식의 폼을 생성하고 지리도형DB(171)를 검색하여 모든 폴더와 지리도형을 검색 및 정렬하고, 사용자에 의해 선택될 수 있도록 목록화하여 GUI(130)를 통해 디스플레이어(160)부로 도 17a와 같이 표출된다.

사용자에 의해 선택되어진 지리도형은 도 17a의 좌하단과 같이 해당 도형이 조작 가능하도록 지도 조작 기능과 함께 선택적으로 도형을 제공하고, 도형에서 원하는 단위 트랙 선택시 GIS 분석모듈(122)을 통해 해당 위치와 도형속성을 검색한 후 해당 정보를 바탕으로 광물자원 검색모듈(121)과 EEZ 및 각종수역 검색모 듈(123)을 통해 관련된 모든 자료를 검색하며, 자료연계모듈(127)을 통해 검색된 자료간의 연계성 분석을 통해 우선순위를 설정하고 표출 유형별로 그룹화하는 과정이 진행되고, 그 결과를 탐사자료 표출모듈(126)에서 사용자가 선택한 그룹의 정보를 일시에 표출하는바, 도 17a와 같은 정보를 제공하며 본 예시에서는 2001년 중자력 트랙의 8번 분석 트랙의 부게이상도, Free-Air 이상도, 아날리틱 신호분포도, 자기이상도, 전자력분포도(보정전), 전자력 분포도(보정후), 에트바스 중력효과, 자력치변화(보중전후) 등의 이미지 정보와 각각의 해석 및 속성항목 정보를 제공한다.

즉, 본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템은 상기 인터페이스부(190)를 매개하여 키입력부(100)로부터 “보고서보기”에 대한 선택신호가 인가되는 지를 판단하고, 해당 설정지역의 좌표값에 따라 연산/처리모듈(124)은 상기 자료연계모듈(127)을 통해 지리정보 설정영역별로 연계된 보고서 정보를 추출하여 그 연계성을 분석하도록 하고, 속성 DB(172)로부터 해당 지역의 보고서 목록을 추출하여 화면출력시킨다.

또한, 상기 연산/처리모듈(124)은 상기 인터페이스부(190)를 매개하여 키입력부(100)로부터 특정보고서에 대한 선택신호를 인가받아, 해당 보고서 정보를 추출하여 속성 DB(172)로부터 추출하여 화면 출력시킨다.

또, 상기 연산/처리모듈(124)은 상기 인터페이스부(190)를 매개하여 키입력부(100)로부터 특정 객체에 대한 길이/면적에 대한 측정 선택신호가 인가되는 지를 판단하고, 해당 객체의 길이/면적을 연산하여 화면 출력시킨다. 만약, 임의 거리를 측정하고자 하는 신호가 인가되는 경우라면 해당 임의객체의 거리 지정값이 인가되면 이 객체지역을 상기 연산/처리모듈(124)이 연산 처리한다.

또한, 상기 연산/처리모듈(124)은 상기 인터페이스부(190)를 매개하여 키입력부(100)로부터 EEZ 탐사장비보기 선택신호가 인가되는 지를 판단하고, 해당 EEZ 탐사장비 정보를 상기 속성DB(172)로부터 추출하여 화면 출력시킨다.

메뉴가 아닌 도 11, 도 14 또는 도 15의 정보상세보기 명령을 통해 프로세스를 발동시킬 경우, 선택 목록상에 표출되어 있는 레이어 정보를 이용하여 자료연계모듈(127)을 통해 각 레이어별로 연계성을 평가 및 분석하고 이를 탐사자료 표출모듈(126)에서 선택 목록의 레이어 정보별로 그룹화하여 각 그룹 정보를 레이어 공간도형과 함께 인터페이스부(190)의 정보상세보기 폼에 제공하며, 그룹화된 연계정보를 받은 인터페이스부는 GUI(130)를 통해 디스플레이어(160)로 사용자에게 정보를 제공하는 바, 예컨대 도 17b와 같으며 이미지 및 속성 정보 상단의 각 버튼이 그룹 정보를 나타내고 사용자 선택시 표출 공간도형은 물론 이미지, 텍스트 등의 모든 속성 정보가 연계되어 변형되며, 정보의 개수 및 종류 등이 가변적인 특징을 갖기 때문에 인터페이스부의 폼 및 속성DB(172) 또한 유연성을 최대한 보장하여 제작된다.

본 발명에 따른 해양광물자원시스템에서는 범위 및 거리 설정에 따른 존재 자료의 검색 표출 뿐 아니라 사용자 임의의 또는 기제작된 도형중 임의의 도형과 한 지점 사이의 거리 측정과 도형 둘레 및 면적 측정 등이 가능하며, 해당 프로세스 실행 예시가 각각 도 18, 도 19와 같다.

도 13의 임의 거리 측정 프로세스가 발동되면 사용자에 의해 두 지점 또는 그 이상의 지점을 걸친 거리를 측정할 수 있는 기능이 제공되며, 이는 주요 지도에서 사용자가 지점을 직접 선택함으로써 가능하다. 두 지점 이상의 지점 선택을 통해 측정할 거리 입력이 완료되면 GIS 분석모듈(122)에서 해당 거리를 단위별로 분류하여 계산하며, 그 결과가 인터페이스부(190)를 통해 CPU(110) 및 RAM(140)으로 전달되고 이를 GUI(130)와 디스플레이어(160)를 통해 사용자에게 결과값을 제공한다. 예컨대, 도 18의 경우 독도와 독도 연안의 천부가스 매장 예상지역 간의 거리를 측정하도록 사용자에 의해 입력된 경우로 그 결과를 우상단에 표출하고 있으며, 동시에 속성DB(172) 검색을 통해 정보를 우하단에 표출하고 있다.

사용자에 의한 임의 지점을 입력받지 않고 기존의 공간도형의 GIS분석을 위해 제공되는 기능은 도 13의 객체 길이,면적 측정 프로세스이며, 당 프로세스 발동시 도 11의 도형 선택시와 동일한 방식으로 기존의 공간도형 선택을 실시하고, 그 결과 선택된 도형의 길이, 둘레, 면적 등의 정보를 선택된 도형 속성에 맞게 GIS 분석모듈(122)에서 계산한다. 계산결과 및 선택정보는 상기 임의 거리 측정시와 동일하게 진행되어 도 19와 같은 형태의 정보를 제공한다.

본 발명은 다양하게 변형실시 가능하다. 예컨대, 지리정보시스템이 구축된 정부기관 및 산학연구단체 등의 서버 등과 본 발명에 따른 해양광물자원정보시스템이 주지된 인터넷 등의 통신망을 통해 상호 통신접속 되도록 설정되고 변경된 지리정보 또는 탐사결과정보가 있을 경우 실시간 또는 일정주기별로 변경된 정보를 다운로드받아 업데이트하는 기능 등을 추가로 구성할 수도 있다.

이상과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템 및 그 운영방법은 배타적 경제수역에 관한 전문화된 정보 제공과 해양광물자원조사 자료 구축, 연관성 있는 자료의 연계 표출 및 지리정보시스템 분석 기능 제공 등에 따른 결과로 기존 자료의 분산적 관리 및 분석, 각 정책 결정을 위한 개별적 자료 수집, 비교 및 가공 등의 방법에 비해 보다 효과적이고 과학적이며 체계적인 의사결정의 지원이 가능하게 되는 이점이 있다.

Claims

지리정보시스템을 기반으로 하는 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템으로소, 지리정보 및 연계된 정보의 가공 및 선택출력을 위한 메뉴선택신호 및 명령신호를 발생하는 키입력부(100)와;상기 지리정보시스템의 지리도형정보가 구비되는 지리도형DB(171);와 상기 지리도형DB의 속성정보 및 관련정보로서, 연도별 탐사 경로 및 시추코아 채취 위치에 대한 속성 정보, 각 지역의 각종 탐사 이미지 및 이미지 분석 내용, 자원 분포 추정 지역 속성, 자원 및 해역 설정 개요 및 속성, 그리고 이를 모두 연계하는 연계성 정보를 구비하는 속성DB(172);와 상기 탐사 자료, 탐사 속성, 분석 자료, 분석 결과, 자원 분포, 관련 자료 등의 필요성 및 가독성을 판단하여 그 결과를 출력하는 시스템 구동유닛(120);와 산출된 결과를 지리정보와 함께 출력할 수 있도록 기능하는 GUI(130);와 상기 DB들(171, 172)과 시스템 구동유닛(120) 및 GUI(130)과 전기적으로 연결되어 이들을 총괄 제어하는 중앙제어처리장치(110);를 포함하는 것을 특징으로 하는 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템에 있어서,

상기 시스템 구동유닛(120)은

상기 키입력부(100)를 통해 선택된 좌표의 도형 영역에 매칭된 광물자원 정보 및 EEZ/수역 정보를 데이터베이스(170)로부터 검색하기 위한 상기 광물자원 검색모듈(121) 및 EEZ/각종수역 검색모듈(123)과;

상기 키입력부(100)를 통해 선택된 지리정보 좌표를 설정하고, 좌표변환 및 거리설정, 범위설정, 도형 생성과 분석을 좌표값에 근거하여 수행하고, 이동명령에 따른 좌표 재설정을 수행하는 GIS 분석모듈(122)과;

상기 GIS 분석모듈(122)에서 설정된 좌표별 지리정보의 연계 자료를 추출하고, 그 연계성을 분석하며, 연계성이 높은 순으로 선택 목록테이블을 생성하는 자료연계모듈(127)과;

상기 자료연계모듈(127)에서 연계성 분석 결과로 인한 연계 코드에 따라 탐사자료 및 레이어정보를 상기 데이터베이스(170)에서 추출하기 위한 탐사자료 표출모듈(126)과;

상기 데이터베이스(170)로부터 추출된 데이터를 상기 GUI(130)로 전송하기 위한 출력모듈(128)과;

상기 키입력부(100)를 통해 선택한 지리정보 좌표 및 영역정보를 전송받아, 도형의 길이 및 면적 연산을 수행하고, 상기 광물자원 검색모듈(121), 지리정보시스템(GIS) 분석모듈(122), 배타적 경제수역(EEZ) 및 각종수역 검색모듈(123), 탐사자료 표출모듈(126), 자료연계모듈(127)을 통한 정보 추출 제어를 수행하며, 상기 출력모듈(128)을 통해 해당 추출 정보의 화면 출력을 제어하는 연산/처리모듈(124);

을 포함하는 것을 특징으로 하는 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템.
제 1항에 있어서, 상기 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템에는 시스템 정보 및 관리자의 설정정보, 상기 지리도형DB(171)의 각 데이터별로 매칭된 레이어정보를 저장하는 시스템DB(173)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템.
제 1항에 있어서, 상기 지리도형DB(171)는 해양광물자원 분포, 한?중?일 각종 협정수역, 해양 탐사 트랙 및 시추코아, 잠정 배타적 경제수역, 바다/수심선 도형, 한중일 지형 및 위성영상 데이터로 이루어진 지리적 도형정보를 포함하여 구축된 것을 특징으로 하는 지아이에스를 이용한 배타적 경제수역 해양광물자원정보시스템.
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