KR100953219B1 - Ｇｉｓ를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Ｇｉｓ를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 토취장 선정을 위해 수집한 자료를 통해 수치고도모형(Digital Elevation Model;DEM)을 생성하여 지형분석을 실시하고, 각각의 지질특성과 토질특성에 따른 위치정보를 산출하며, 그 결과 지역들을 토취장 후보지로 설정하는 토취장 선정 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 사용자의 요청에 따른 입력데이터를 수신하고, 토취장 선정을 위한 지리정보 및 토취제한 거리정보를 수집하는 수집부와, 수집된 지리정보로부터 레이어별로 추출하고, 추출된 레이어를 이용하여 토취제한 거리정보에 따른 토취 제한영역을 설정하는 제한영역 설정부와, 설정된 제한영역 및 수집된 지리정보를 중첩시켜 지형분석을 하고, 지형분석에 따른 적어도 하나 이상의 예비 후보지영역에 따른 위치정보를 산출하는 지형분석부와, 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
토취장, GIS, 지형분석

Description

ＧＩＳ를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템 및 그 방법{System for selecting a preliminary suitable area of the picking a place soil and the method therefor}
본 발명은 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 토취장 선정을 위해 수집한 자료를 통해 수치고도모형(Digital Elevation Model;DEM)을 생성하여 지형분석을 실시하고, 각각의 지질특성과 토질특성에 따른 위치정보를 산출하며, 그 결과 지역들을 토취장 후보지로 설정하는 예비 토취장 후보지 선정 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
지리정보시스템(GIS, Geographical Information System)은 지리적 자료를 수집, 저장, 분석, 출력할 수 있는 컴퓨터 응용 시스템으로, 지형공간에 관한 모든 정보를 컴퓨터에 저장, 이를 바탕으로 인간이 사는 공간과 관련된 의사 결정을 효율적으로 하려는 시도의 산물로서 국토를 개발하고 제어하기 위한 목적으로 사용되어 오고 있다.
인간이 땅에 대한 정보를 얻는데 전통적인 수단으로 지도가 이용되어 왔으며 지도는 중요지형, 시설물 등 땅에 대한 정보가 기록되어져 각각 해당분야에 필요한 정보를 제공하는 자료원이었다. 그러나, 지도는 수시로 변하는 내용들을 수록하기 어려워 이용에 한계를 느끼게 되고 컴퓨터를 이용하여 자료를 수집, 처리, 분석하는 효과적인 이용방안을 제시하게 되었으며, 방대하고 다양한 자료를 효율적으로 처리할 수 있는 종합적 공간처리 기술인 GIS가 발달하기에 이르렀다.
GIS는 자연, 사회, 경제적 정보를 지리적 공간 위치에 맞추어 입력, 저장해서 여러 목적에 맞게 활용, 분석하는 기술로써 각종 데이터의 수집과 처리작업에 대해 경제성과 능률성을 제공해주며 디지털 컴퓨터의 이용으로 데이터 저장 및 공간 정보 이용에 획기적인 계기를 마련해 주었다.
이러한 GIS를 개발하기 위한 가장 기초적인 자료로서 지도가 있는데 이들 지도는 지형도, 지질도, 토양도, 지적도 및 지하 시설물인 상하수도, 지하 전화 배선, 지하 가스관 등을 표시한 지도들을 포함한다. 상기 지도들은 대개 항공촬영, 측량 등을 통해 제작되며 지형의 선형만을 얻을 수 있을 뿐, 이들은 GIS에 사용하기 위해서는 별도의 측량해석을 통해서 도로의 상태를 수치화하는 작업이 선행되어야 하며, 이들의 측량해석은 주로 2차원에 대해서만 이루어지는 경우가 대부분이다.
종래에는 국토개발 사업용 사업부지에 필요한 토사를 확보하기 위하여, 토취장 후보지에 필요한 땅을 확보한 후, 현장측량, 토질지질조사 방법 등이 일반적으로 사용되어 왔으나, 이러한 방법은 땅을 확보하는데 적어도 1년이 넘게 걸리고, 산지관리법에 따른 토취장을 허가받기 전에 현장답사, 측량을 하여 시간과 비용이 많이 들게 되고, 지반조사자료 관리 미비로 인한 문제점이 있었다.
상기 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 지반조사자료의 전산화 관리, 지반조사자료를 통해 지형분석하여 활용하는 GIS를 이용한 토취장 선정 시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 사업예정지 성토 작업시 필요한 토사 물량의 원활한 수급을 위해 관련법률 및 지역여건, 운송로 등을 고려하여 효율성 높은 예비 토취장 후보지를 선정하는 시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 토취장 선정을 위해 수집한 자료를 통해 수치고도모형을 생성하여 지형분석을 실시하고, 각각의 지질특성과 토질특성에 따라 토취장 예비 후보지를 설정하는 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템 및 그 방법을 제공함에도 있다.
그리고 본 발명의 다른 목적은 설정한 후보지로부터 사업예정지까지 도로폭에 따른 운송경로 및 거리를 산정하는 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템 및 그 방법을 제공함에도 있다.
본 발명은 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템에 있어서, 사용자의 요청에 따른 입력데이터를 수신하고, 토취장 선정을 위한 지리정보 및 토취제한 거리정보를 수집하는 수집부; 상기 수집부를 통해 수집된 지리정보로부터 레이어별로 추출하고, 추출된 레이어를 이용하여 상기 토취제한 거리정보에 따른 토취 제한 영역을 설정하는 제한영역 설정부; 상기 제한영역 설정부를 통해 설정된 제한영역 및 상기 수집부로부터 수집된 지리정보를 중첩시켜 지형분석을 하고, 상기 지형분석에 따른 적어도 하나 이상의 예비 후보지영역에 따른 위치정보를 산출하는 지형분석부; 및 상기 수집부, 제한영역 설정부 및 지형분석부를 제어하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 예비 토취장 후보지 선정방법에 있어서, (a) 사용자의 요청에 따른 입력데이터 및 사업예정지에 따른 위치정보를 수신하여 토취장 선정을 위한 예비 후보지 조사구역을 소정거리 반경 이내로 설정하는 단계; (b) 토취장 선정을 위한 지리정보로부터 레이어별로 추출하고, 추출된 레이어를 이용하여 토취제한 거리정보에 따른 토취 제한영역을 설정하는 단계; 및 (c) 상기 설정된 제한영역 및 상기 수집된 지리정보를 중첩시켜 지형분석을 하고, 상기 지형분석에 따른 적어도 하나 이상의 예비 후보지영역에 따른 위치정보를 산출하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명은, 토취장 선정을 위해 수집한 자료를 통해 수치고도모형을 생성하여 지형분석을 실시하고, 각각의 지질특성과 토질특성에 따른 위치정보를 산출하며, 그 결과 지역들을 토취장 후보지로 설정하는 효과가 있다.
또한 본 발명은, 사업예정지 성토 작업시 필요한 토사 물량의 원활한 수급을 위해 관련법률 및 지역여건, 운송로 등을 고려하여 효율성 높은 예비 토취장 후보지를 선정하는 효과가 있다.
또한 본 발명은 지반조사자료의 전산화 관리, 지반조사자료를 통해 지형분석하여 활용할 수 있는 효과가 있다.
그리고 본 발명은 설정한 후보지로부터 사업예정지까지 도로폭에 따른 운송경로 및 거리정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 GIS를 이용한 토취장 선정 시스템을 나타내는 구성도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 GIS를 이용한 토취장 선정 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 수집부(100), 제한영역 설정부(200), 지형분석부(300), 운송경로 분석부(400), 제어부(500)를 포함하여 구성된다.
-수집부(100)-
수집부(100)는 사용자의 요청에 따른 입력데이터를 수신하고, 상기 입력데이터 중, 사업예정지에 따른 위치정보를 수신하고, 토취장 선정을 위한 지리정보 및 토취제한 거리정보를 수집하는 기능을 수행한다. 참고로, 수집부는 토취장 선정을 위한 지리정보 및 토취제한 거리정보를 수집하여 데이터베이스로 저장한다.
여기서, 본 실시예에 따른 지리정보는 각종 도로, 철도, 건물의 위치정보, 인공위성영상, 항공영상, 수치지형도, 임상도, 지적도, 토양도, 지질도 정보 등을 포함한다.
그리고 토취제한 거리정보는 산지관리법에 따른 토취제한 거리정보인 것으로, 구체적으로는 산지관리법 제28조, 산지관리법시행령 제32조2항에 따라, 수형목 및 보호수의 수간으로부터 30m 이내 지역과, 철도, 고속철도, 궤도, 도로, 전원설비, 하천, 호수, 저수지, 제각 시설의 경계로부터 100m이내 산지와, 자연휴양림 또는 삼림욕장의 경계로부터 200m 이내 산지와, 군사시설, 중앙행정기관, 특별지방행정기관, 법원, 등기소, 각 해당 기관의 소속기관, 학교, 의료기관의 시설 또는 구역의 경계로부터 500m 이내 산지와, 문화재보호법 제2조3항에 따른 보호구역시설 또는 구역의 경계로부터 500m 이내 산지와, 고속국도 및 철도 연변가시지역의 경우 2km 이내의 산지와, 일반국도 연변가시지역의 1km이내의 산지와, 지방도 연변 가시지역의 500m이내의 산지와, 지방도 연변 가시지역의 500m이내의 산지와, 항만구역 연변가시지역의 산지와 만조시 해안선으로부터 500m이내의 산지와, 수목원, 사방지, 야생동식물 특별보호구역, 문화재보호구역, 채종림, 보안림, 시험림 및 산림유전자원보호림, 자연휴양림의 산지와, 가옥, 공장, 종교시설로부터 300m이내의 산지와, 분묘중심점으로부터 30m이내의 산지이다.
-제한영역 설정부(200)-
또한, 제한영역 설정부(200)는, 수집부를 통해 수집된 지리정보로부터 레이어별로 추출하고, 추출된 레이어를 이용하여 토취제한 거리정보에 따른 토취 제한영역을 설정하는 기능을 수행한다.
이러한 기능을 수행하기 위하여, 제한영역 설정부(200)는 조사영역 설정모 듈(210), 레이어 추출모듈(220), 폴리곤 변환모듈(230), 구조화모듈(240), DEM생성모듈(250), 연변가시권 모듈(260)로 구성된다.
참고로, 제한영역 설정부(200)는 토취장 인허가를 하기 위한 산지관리법에 준하여 각종 도로, 철도, 건물 등과 같이 토취장 근처에 존재하는 각종 도시기반시설물들과 해당 후보지와의 직선거리를 산출하여 해당 시설물들이 후보지와의 적법거리에 있는지를 분석하기 위하여 토취 제한영역을 설정한다.
우선, 조사영역 설정모듈(210)은 수집부를 통해 수신한 입력데이터 중, 사업예정지 위치정보를 중심으로 소정거리 반경 이내로 토취장 선정을 위한 예비 후보지 조사영역을 설정한다. 여기서, 본 실시예에 따른 조사영역 설정모듈의 소정거리는 공사 사업예정지로부터 대략 30km이내이다. 여기서, 본 실시예에 따른 토취장 선정을 위한 예비 후보지 조사영역 설정을 대략 30km 이내로 설정하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아닌 바, 분석 시점의 토사운반을 위한 운반경제성과, 사업특성의 상황에 맞게 변경될 수 있음은 물론이다.
레이어 추출모듈(220)은 수집부로부터 수집된 지리정보로부터 각종 도로, 철도, 건물, 등고선, 삼각점, 수준점 레이어별로 추출한다.
폴리곤 변환모듈(230)은 레이어 추출모듈로부터 추출된 건물 레이어의 각 건물을 폴리곤 형태로 변환한다.
구조화모듈(240)은 폴리곤 형태의 건물을 중심으로 토취제한 거리정보에 따른 토취 제한영역을 설정한다.
DEM생성모듈(250)은 레이어 추출모듈로부터 추출된 등고선 레이어를 입력받 아 수치고도모형(DEM)을 생성한다.
연변가시권 모듈(260)은 추출된 도로 레이어 및 DEM생성모듈을 통해 생성된 수치고도모형을 중첩시킨 후, 도로 레이어의 도로로부터 토취제한 거리정보에 따라 소정거리 이내에 가시지역과 비가시지역을 분석하여 상기 가시지역을 토취 제한영역으로 설정한다. 이때, 소정거리는 앞서 기술한 산지관리법에 따른 토취제한 거리정보이다.
여기서, 본 발명의 일실시예에 따른 제한영역 설정부(200)는 도 2에 도시된 바와 같이 수집된 지리정보 중, 레이어 추출모듈을 통해 공사 사업예정지 주변의 수치지형도 상의 라인 형태의 건물 레이어를 도 3에 도시된 바와 같이 추출하고, 도 4에 도시된 바와 같은 라인 형태의 건물 레이어의 각 건물을 폴리곤 변환모듈로 도 5에 도시된 바와 같이 폴리곤 형태로 변환시키며, 도 6에 도시된 바와 같은 폴리곤 형태의 건물을 중심으로 토취제한 거리정보에 따른 토취 제한영역을 도 7에 도시된 바와 같이 설정한다.
그리고, 제한영역 설정부(200)의 DEM생성모듈(250)은 도 8에 도시된 바와 같이, 추출된 등고선 레이어를 입력받아 도 9의 등고선 shp형태로 변환하고, 등고선을 이용하여 삼각망(TIN) 형태의 수치고도모형(DEM)과 격자 형태의 그리드 모형(DEM)을 생성한다. 그리고 연변가시권 모듈(260)은 도 10에 도시된 바와 같이, DEM생성모듈의 수치고도모형(DEM)과 수치지형도로부터 추출된 도로 레이어를 중첩시킨 후, 도 11에 도시된 바와 같이 도로 레이어로부터 1km이내 지역을 가시지역과 비가시지역을 분석하여 가시지역을 토취 제한영역으로 설정한다.
-지형분석부(300)-
또한, 지형분석부(300)는 제한영역 설정부를 통해 설정된 토취 제한영역 및 수집부로부터 수집된 지리정보를 중첩시켜 지형분석을 하고, 지형분석에 따른 적어도 하나 이상의 예비 후보지영역에 따른 위치정보를 산출하는 기능을 수행한다.
이러한 기능을 수행하기 위한 지형분석부(300)는 중첩모듈(310), 필터링모듈(320), 지질 분석모듈(330), 토양 분석모듈(340), 경사도 분석모듈(350), 예비 후보지 위치정보DB(360), 검색모듈(370)을 포함하여 구성된다.
중첩모듈(310)은 수집부로부터 수집된 지리정보 및 제한영역 설정부를 통해 설정된 제한영역을 중첩시킨다.
필터링모듈(320)은 중첩모듈을 통해 제한영역이 중첩된 지리정보 중, 수치지형도 상의 산지(山地)영역에서 제한영역을 제거한 영역을 예비 후보지영역으로 출력한다.
지질 분석모듈(330)은 중첩모듈을 통해 제한영역이 중첩된 지리정보 중, 지질도 정보를 이용하여 필터링모듈로부터 출력된 예비 후보지 영역의 지질정보를 분석하여 지질상태에 따른 지질별 위치정보를 산출한다.
토양 분석모듈(340)은 중첩모듈을 통해 제한영역이 중첩된 지리정보 중, 토양도 정보를 이용하여 예비 후보지 영역의 토심정보를 분석하여 표토층 두께에 따른 토양 등급별 위치정보를 산출한다.
여기서, 본 실시예에 따른 지질 분석모듈과 토양 분석모듈은 지리정보 중, 지질도와 토양도를 이용하여 각 등급도를 산정하는데, 토양도에 내재된 토심정보를 이용하여 표토의 두께를 분석하고, 지질도의 지질정보를 이용하여 해당 지역의 지질상태를 분석한다.
경사도 분석모듈(350)은 중첩모듈을 통해 제한영역이 중첩된 지리정보 중, 수치지형도 정보로부터 예비 후보지 영역의 등고선 레이어를 추출하여 격자형태의 그리드 모형으로 변환시켜 경사도 분석을 한 후, 경사도 등급별 위치정보를 산출한다. 본 실시예에 따른 경사도 분석모듈은 격자형태의 그리드(GRID)모형으로 변환시키는데, 여기서, 그리드 모형은 10m 크기의 정방형 형태의 격자 집합으로 설정하였다. 그리고 변환된 그리드 모형의 경사도 분석은 정방형 낱개의 격자별로 경사도 값이 산출된다.
예비 후보지 위치정보DB(360)는 지질 분석모듈(330), 토양 분석모듈(340), 경사도 분석모듈(350)을 통해 지질별, 토양 등급별, 경사도 등급별로 산출된 각각의 위치정보를 저장한다.
검색모듈(370)은 수집부로부터 수신된 사용자의 요청에 따른 지질, 토양 등급, 경사도 등급 중, 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 입력데이터를 수신하고, 예비 후보지 위치정보DB로부터 상기 입력데이터에 대응하는 등급별 위치정보를 검색하여 출력하는 기능을 한다.
여기서, 검색모듈(370)은 사용자의 요청에 따른 입력데이터 중, 예를들어 토심 1m 이상의 편마암으로 이루어진 토양을 검색하여 건설업체에서 원하는 기준의 토사 위치정보를 확인할 수 있는 효과가 있다. 그러나, 건설업체별로 원하는 기준이 틀릴 수 있으므로, 각각의 사업마다 기준이 조금씩 달라질 수 있음은 물론이다.
-운송경로 분석부(400)-
또한, 운송경로 분석부(400)는 수집부로부터 사용자의 요청에 따라 수신된 입력데이터 중, 사업예정지 위치정보를 출발지로 설정하고, 지형분석부를 통해 산출된 예비 후보지영역의 위치정보를 목적지로 설정하고, 지리정보 중, 수치지형도 상의 도로중심선에 따른 운송 경로를 분석하는 기능을 수행한다.
이러한 기능을 수행하는 운송경로 분석부(400)는 추출모듈(410), 도로레이어DB(420), 경로설정모듈(430), 경로분석모듈(440)로 구성된다.
추출모듈(410)은 수치지형도 상의 도로 중심선 레이어를 고속도로, 일반도로별로 추출한다.
도로레이어 DB(420)은 추출모듈로부터 추출된 도로 중심선 레이어를 고속도로, 일반도로별로 구분하여 저장한다.
경로설정모듈(430)은 수집부로부터 사용자의 요청에 따라 수신된 입력데이터 중, 사업예정지 위치정보를 출발지로 설정하고, 지형분석부를 통해 산출된 예비 후보지영역의 위치정보를 목적지로 설정하여 적어도 하나 이상의 경로를 설정하는 기능을 수행한다.
경로분석모듈(440)은 경로설정모듈을 통해 설정된 적어도 하나 이상의 경로에 따른 도로 중심선 레이어를 도로레이어DB로부터 불러들여 도로 중심선 기반의 최단거리를 분석하여 경로의 최단거리 순으로 출력한다.
-제어부(500)-
제어부(500)는 수집부(100), 제한영역 설정부(200), 지형분석부(300), 운송 경로 분석부(400)를 제어하는 기능을 한다.
한편, 상술한 구성으로 이루어진 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템을 이용한 방법(이하, '예비 토취장 후보지 선정방법')에 관한 전체적인 흐름을 도 12를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 일실시예에 따른 예비 토취장 후보지 선정방법은 도 12에 도시된 바와 같이, 예비 토취장 후보지 선정 시스템의 제어부는 사용자의 요청에 따른 입력데이터 및 사업예정지에 따른 위치정보를 수집부를 통해 수신하고(S2), 제한영역 설정부의 조사영역 설정모듈을 통해 토취장 선정을 위한 예비 후보지 조사구역을 소정거리 반경 이내로 설정한다(S4).
다음으로, 제어부는 토취장 선정을 위한 지리정보로부터 레이어별로 추출하고, 추출된 레이어를 이용하여 토취제한 거리정보에 따른 토취 제한영역을 설정한다(S6).
여기서, 지리정보는 각종 도로, 철도, 건물의 위치정보, 인공위성영상, 항공영상, 수치지형도, 임상도, 지적도, 토양도 및 지질도 정보를 포함하고, 토취제한 거리정보는 산지관리법에 따른 토취제한 거리정보로서, 앞서 기술한 바와 같다.
다음으로, 제어부는 설정된 토취 제한영역 및 지리정보를 중첩시켜 지형분석을 하고, 상기 지형분석에 따라 지질별, 토양 등급별, 경사도 등급별로 산출된 적어도 하나 이상의 예비 후보지영역에 따른 위치정보를 산출한다(S8).
다음으로, 제어부는 지질별, 토양 등급별, 경사도 등급별로 산출된 각각의 위치정보를 예비 후보지 위치정보DB로 저장한다(S10).
다음으로, 제어부는 사용자의 요청에 따른 지질, 토양 등급, 경사도 등급 중, 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 입력데이터를 수신하고, 상기 예비 후보지 위치정보DB로부터 상기 입력데이터에 대응하는 등급별 위치정보를 검색모듈(370)을 통해 검색하여 출력한다(S12).
그리고, 제어부는 운송경로 분석부(400)을 통해 사용자의 요청에 따라 수신된 입력데이터 중, 사업예정지 위치정보를 출발지로 설정하고, 상기 제 (S8) 단계를 통해 산출된 위치정보를 목적지로 설정하고, 상기 지리정보 중, 수치지형도 상의 도로중심선에 따른 운송 경로를 분석하여 경로의 최단거리 순으로 출력한다(S14).
본 발명의 일실시예에 따른 토취 제한영역을 설정하는 단계는 도 13에 도시된 바와 같다.
제어부는 레이어 추출모듈(220)을 통해 지리정보로부터 각종 도로, 철도, 건물, 등고선, 삼각점, 수준점 레이어별로 추출한다(S22).
다음으로, 제어부는 추출된 건물 레이어의 각 건물을 폴리곤 변환모듈(230)을 통해 폴리곤 형태로 변환시킨다(S24).
다음으로, 제어부는 구조화모듈(240)을 통해 폴리곤 형태의 각 건물 레이어를 중심으로 토취제한 거리정보에 따른 토취 제한영역을 설정한다(S26).
다음으로, 제어부는 DEM생성모듈(250)을 통해 등고선 레이어를 입력받아 수치고도모형(DEM)을 생성한다(S28).
그리고, 제어부는 연변가시권 모듈(260)을 통해 도로 레이어 및 수치고도모형을 중첩시킨 후, 도로 레이어의 도로로부터 상기 토취제한 거리정보에 따라 소정거리 이내에 가시지역과 비가시지역을 분석하여 상기 가시지역을 토취 제한영역으로 설정한다(S30).
본 발명의 일실시예에 따른 예비 후보지영역에 따른 위치정보 산출단계는 도 14에 도시된 바와 같다.
제어부는 수집된 지리정보 및 제 (S6) 단계에서 설정된 토취 제한영역을 중첩모듈(310)을 통해 중첩시킨다(S32).
다음으로 제어부는 필터링모듈(320)을 통해 지리정보 중, 수치지형도 상의 산지영역에서 토취 제한영역을 제거한 영역을 예비 후보지영역으로 출력한다(S34).
다음으로 제어부는 지질 분석모듈(330)을 통해 지리정보 중, 지질도 정보를 이용하여 예비 후보지영역의 지질정보를 분석하여 지질상태에 따른 지질별 위치정보를 산출한다(S36).
여기서, 지질도는 지질자원연구원에서 제공하는 지질도 자료를 수집한다.
다음으로 제어부는 토양 분석모듈(340)을 통해 지리정보 중, 토양도 정보를 이용하여 예비 후보지영역의 토심정보를 분석하여 표토층 두께에 따른 토양 등급별 위치정보를 산출한다(S38).
여기서, 토양도는 농진청에서 제공하는 정밀 토양도 자료를 수집한 것으로서, 이러한 토양도에서 토양의 심도를 알 수 있는 등급기준은, 없음(0), 매우 얕음(0~20), 얕음(20~50), 보통(50~100), 깊음(100이상)으로 분류된다.
다음으로 제어부는 경사도 분석모듈(350)을 통해 지리정보 중, 수치지형도 정보로부터 예비 후보지영역의 등고선 레이어를 추출한다(S40).
그리고 제어부는 추출된 등고선 레이어를 경사도 분석모듈(350)을 통해 격자형태의 그리드 모형으로 변환시켜 경사도 분석을 한 후, 경사도 등급별 위치정보를 산출한다(S42). 여기서, 제S42단계의 경사도 등급별 위치정보 산출은, 대상지의 평균경사가 35도 미만인 경우 개발이 가능하므로, 산출된 위치정보 중, 대략 35도 미만의 경사도 등급별 위치정보를 출력함이 바람직하다. 참고로, 각 위치정보는 지리정보 중, 수치지형도 상의 위치정보이다.
본 발명의 일실시예에 따른 운송 경로 분석 및 출력단계는 도 15에 도시된 바와 같이, 제어부는 수집부를 통해 수집된 지리정보 중, 수치지형도 상의 도로 중심선 레이어를 운송경로 분석부(400)의 추출모듈(410)을 통해 고속도로, 일반도로별로 구분하여 추출한다(S52).
다음으로, 제어부는 제 (S52) 단계에서 추출된 도로 중심선 레이어를 고속도로, 일반도로별로 도로레이어 DB(420)로 저장한다(S54).
다음으로, 제어부는 수집부로부터 사용자의 요청에 따라 수신된 입력데이터 중, 사업예정지 위치정보를 경로설정모듈(430)을 통해 출발지로 설정하고, 상기 제 (S8) 단계를 통해 산출된 예비 후보지영역의 위치정보를 목적지로 설정하여 적어도 하나 이상의 경로를 설정한다(S56).
그리고, 제어부는 경로분석모듈(440)을 통해 적어도 하나 이상의 경로에 따른 도로 중심선 레이어를 도로레이어DB로부터 불러들여 도로 중심선 기반의 최단거 리를 분석하여 경로의 최단거리 순으로 출력한다(S58).
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없어 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템을 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 예비 토취장 후보지 선정을 위해 수집한 수치지형도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 수치지형도로부터 추출된 건물 레이어를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 건물 레이어의 확대도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 건물 레이어의 각 건물을 폴리곤 형태로 변환시킨 도면.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 폴리곤 형태의 건물을 중심으로 토취제한 거리정보에 따른 토취제한영역을 설정한 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 추출된 등고선 레이어를 나타내는 도면.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 등고선 레이어를 shp형태로 변환시킨 도면.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 수치고도모형(DEM)과 수치지형도로부터 추출된 도로 레이어를 중첩시킨 도면.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 가시지역과 비가시지역을 분석한 도면.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 예비 토취장 후보지 선정방법에 관한 전체적인 흐름도.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 토취 제한영역을 설정하는 단계에 관한 상세한 흐름도.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 예비 후보지영역에 따른 위치정보 산출단계에 관한 상세한 흐름도.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 운송 경로 분석 및 출력단계에 관한 상세한 흐름도.
<도면부호에 대한 상세한 설명>
100 : 수집부 200 : 제한영역 설정부
210 : 조사영역 설정모듈 220 : 레이어 추출모듈
230 : 폴리곤 변환모듈 240 : 구조화모듈
250 : DEM생성모듈 260 : 연변가시권 모듈
300 : 지형분석부 310 : 중첩모듈
320 : 필터링 모듈 330 : 지질 분석모듈
340 : 토양 분석모듈 350 : 경사도 분석모듈
360 : 후보지 위치정보DB 370 : 검색모듈
400 : 운송경로 분석부 410 : 추출모듈
420 : 도로레이어DB 430 : 경로설정모듈
440 : 경로분석모듈 500 : 제어부

Claims (15)

  1. GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템에 있어서,
    사용자의 요청에 따른 입력데이터를 수신하고, 토취장 선정을 위한 지리정보 및 토취제한 거리정보를 수집하는 수집부(100);
    상기 수집부를 통해 수집된 지리정보로부터 레이어별로 추출하고, 추출된 레이어를 이용하여 상기 토취제한 거리정보에 따른 토취 제한영역을 설정하는 제한영역 설정부(200);
    상기 제한영역 설정부를 통해 설정된 제한영역 및 상기 수집부로부터 수집된 지리정보를 중첩시켜 지형분석을 하고, 상기 지형분석에 따른 적어도 하나 이상의 예비 후보지영역에 따른 위치정보를 산출하는 지형분석부(300); 및
    상기 수집부, 제한영역 설정부 및 지형분석부를 제어하는 제어부(500); 를 포함하며,
    상기 지형분석부(300)는,
    상기 수집부로부터 수집된 지리정보 및 상기 제한영역 설정부를 통해 설정된 제한영역을 중첩시키는 중첩모듈(310);
    상기 지리정보 중, 수치지형도 상의 산지영역에서 상기 제한영역을 제거한 영역을 예비 후보지영역으로 출력하는 필터링모듈(320);
    상기 지리정보 중, 지질도 정보를 이용하여 상기 예비 후보지 영역의 지질정보를 분석하여 지질상태에 따른 지질별 위치정보를 산출하는 지질 분석모듈(330);
    상기 지리정보 중, 토양도 정보를 이용하여 상기 예비 후보지 영역의 토심정보를 분석하여 표토층 두께에 따른 토양 등급별 위치정보를 산출하는 토양 분석모듈(340); 및
    상기 지리정보 중, 수치지형도 정보로부터 상기 예비 후보지 영역의 등고선 레이어를 추출하여 격자형태의 그리드 모형으로 변환시켜 경사도 분석을 한 후, 경사도 등급별 위치정보를 산출하는 경사도 분석모듈(350); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지리정보는,
    각종 도로, 철도, 건물의 위치정보, 인공위성영상, 항공영상, 수치지형도, 임상도, 지적도, 토양도 및 지질도 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제한영역 설정부(200)는,
    토취장 선정을 위한 예비 후보지 조사영역을 상기 수집부를 통해 수신한 입력데이터 중, 사업예정지 위치정보를 중심으로 소정거리 반경 이내로 설정하는 조사영역 설정모듈(210);
    상기 수집부로부터 수집된 지리정보로부터 각종 도로, 철도, 건물, 등고선, 삼각점, 수준점 레이어별로 추출하는 레이어 추출모듈(220);
    상기 레이어 추출모듈로부터 추출된 건물 레이어의 각 건물을 폴리곤 형태로 변환하는 폴리곤 변환모듈(230); 및
    상기 폴리곤 형태의 건물을 중심으로 상기 토취제한 거리정보에 따른 토취 제한영역을 설정하는 구조화모듈(240); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제한영역 설정부(200)는,
    상기 레이어 추출모듈로부터 추출된 등고선 레이어를 입력받아 수치고도모형(DEM)을 생성하는 DEM생성모듈(250); 및
    상기 추출된 도로 레이어 및 상기 수치고도모형을 중첩시킨 후, 상기 도로 레이어의 도로로부터 상기 토취제한 거리정보에 따라 소정거리 이내에 가시지역과 비가시지역을 분석하여 상기 가시지역을 토취 제한영역으로 설정하는 연변가시권 모듈(260); 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 지형분석부(300)는,
    상기 지질별, 토양 등급별, 경사도 등급별로 산출된 각각의 위치정보를 저장하는 예비 후보지 위치정보DB(360); 및
    상기 수집부로부터 수신된 사용자의 요청에 따른 지질, 토양 등급, 경사도 등급 중, 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 입력데이터를 수신하고, 상기 예비 후보지 위치정보DB로부터 상기 입력데이터에 대응하는 등급별 위치정보를 검색하여 출력하는 검색모듈(370); 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템.
  7. 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수집부로부터 사용자의 요청에 따라 수신된 입력데이터 중, 사업예정지 위치정보를 출발지로 설정하고, 상기 지형분석부를 통해 산출된 예비 후보지영역의 위치정보를 목적지로 설정하고, 상기 지리정보 중, 수치지형도 상의 도로중심선에 따른 운송 경로를 분석하는 운송경로 분석부(400); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 운송경로 분석부(400)는
    상기 수집부로부터 수집된 지리정보 중, 수치지형도 상의 도로 중심선 레이어를 추출하는 추출모듈(410);
    상기 추출모듈로부터 추출된 도로 중심선 레이어를 저장하는 도로레이어 DB(420);
    상기 수집부로부터 사용자의 요청에 따라 수신된 입력데이터 중, 사업예정지 위치정보를 출발지로 설정하고, 상기 지형분석부를 통해 산출된 예비 후보지영역의 위치정보를 목적지로 설정하여 적어도 하나 이상의 경로를 설정하는 경로설정모듈(430); 및
    경로설정모듈을 통해 설정된 적어도 하나 이상의 경로에 따른 도로 중심선 레이어를 도로레이어DB로부터 불러들여 도로 중심선 기반의 최단거리를 분석하는 경로분석모듈(440); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 GIS를 이용한 예비 토취장 후보지 선정 시스템.
  9. (a) 예비 토취장 후보지 선정 시스템의 제어부가 사용자의 요청에 따른 입력데이터 및 사업예정지에 따른 위치정보를 수신하여 토취장 선정을 위한 예비 후보지 조사구역을 소정거리 반경 이내로 설정하는 단계;
    (b) 상기 제어부가 수집부를 통해 수집된 토취장 선정을 위한 지리정보로부터 레이어별로 추출하고, 추출된 레이어를 이용하여 토취제한 거리정보에 따른 토취 제한영역을 설정하는 단계; 및
    (c) 상기 제어부가 상기 설정된 제한영역 및 상기 지리정보를 중첩시켜 지형분석을 하고, 상기 지형분석에 따른 적어도 하나 이상의 예비 후보지영역에 따른 위치정보를 산출하는 단계; 를 포함하며,
    상기 제 (c) 단계는, (c-1) 상기 제어부가 상기 지리정보 및 상기 제 (b) 단계에서 설정된 제한영역을 중첩시키는 단계;
    (c-2) 상기 제어부가 상기 지리정보 중, 수치지형도 상의 산지영역에서 상기 제한영역을 제거한 영역을 예비 후보지영역으로 출력하는 단계;
    (c-3) 상기 제어부가 상기 지리정보 중, 지질도 정보를 이용하여 상기 예비 후보지 영역의 지질정보를 분석하여 지질상태에 따른 지질별 위치정보를 산출하는 단계;
    (c-4) 상기 제어부가 상기 지리정보 중, 토양도 정보를 이용하여 상기 예비 후보지 영역의 토심정보를 분석하여 표토층 두께에 따른 토양 등급별 위치정보를 산출하는 단계;
    (c-5) 상기 제어부가 상기 지리정보 중, 수치지형도 정보로부터 상기 예비 후보지 영역의 등고선 레이어를 추출하는 단계; 및
    (c-6) 상기 제어부가 상기 추출된 등고선 레이어를 격자형태의 그리드 모형으로 변환시켜 경사도 분석을 한 후, 경사도 등급별 위치정보를 산출하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 토취장 후보지 선정방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 (b) 단계는,
    (b-1) 상기 제어부가 상기 지리정보로부터 각종 도로, 철도, 건물, 등고선, 삼각점, 수준점 레이어별로 추출하는 단계;
    (b-2) 상기 제어부가 상기 추출된 건물 레이어의 각 건물을 폴리곤 형태로 변환시키는 단계; 및
    (b-3) 상기 제어부가 상기 폴리곤 형태의 건물을 중심으로 상기 토취제한 거리정보에 따른 토취 제한영역을 설정하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 토취장 후보지 선정방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 (b) 단계는,
    (b-4) 상기 제어부가 상기 추출된 등고선 레이어를 입력받아 수치고도모형(DEM)을 생성하는 단계; 및
    (b-5) 상기 제어부가 상기 추출된 도로 레이어 및 상기 수치고도모형을 중첩시킨 후, 상기 도로 레이어의 도로로부터 상기 토취제한 거리정보에 따라 소정거리 이내에 가시지역과 비가시지역을 분석하여 상기 가시지역을 토취 제한영역으로 설정하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 토취장 후보지 선정방법.
  12. 삭제
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 (c) 단계 이후,
    상기 제어부가 지질별, 토양 등급별, 경사도 등급별로 산출된 각각의 위치정보를 예비 후보지 위치정보DB로 저장하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 사용자의 요청에 따른 지질, 토양 등급, 경사도 등급 중, 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 입력데이터를 수신하고, 상기 예비 후보지 위치정보DB로부터 상기 입력데이터에 대응하는 등급별 위치정보를 검색하여 출력하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 토취장 후보지 선정방법.
  14. 제 9 항, 제 10 항, 제 11 항, 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    (d) 상기 제어부가 상기 사용자의 요청에 따라 수신된 입력데이터 중, 사업예정지 위치정보를 출발지로 설정하고, 상기 제 (c) 단계를 통해 산출된 위치정보를 목적지로 설정하고, 상기 지리정보 중, 수치지형도 상의 도로중심선에 따른 운송 경로를 분석하여 경로거리 순으로 출력하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 토취장 후보지 선정방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 (d) 단계는,
    (d-1) 상기 제어부가 상기 지리정보 중, 수치지형도 상의 도로 중심선 레이어를 추출하는 단계;
    (d-2) 상기 제어부가 상기 추출된 도로 중심선 레이어를 도로레이어 DB로 저장하는 단계;
    (d-3) 상기 제어부가 수집부로부터 사용자의 요청에 따라 수신된 입력데이터 중, 사업예정지 위치정보를 출발지로 설정하고, 상기 제 (c) 단계를 통해 산출된 예비 후보지영역의 위치정보를 목적지로 설정하여 적어도 하나 이상의 경로를 설정하는 단계; 및
    (d-4) 상기 제어부가 상기 설정된 적어도 하나 이상의 경로에 따른 도로 중심선 레이어를 도로레이어DB로부터 불러들여 도로 중심선 기반의 최단거리를 분석하여 경로의 최단거리 순으로 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 토취장 후보지 선정방법.
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