KR102379621B1 - 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템 및 그 표출 방법 - Google Patents

급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템 및 그 표출 방법 Download PDF

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Abstract

본 과제는 행정안전부 재난안전 취약 핵심역량 도약기술 개발 사업의 지원을 받아 수행된 연구임(2019-MOIS33-005).
본 발명은 적어도 하나의 외부 기관 서버로부터 제공된 수치 표고 모델 정보와, 실시간으로 센서들에 의하여 측정되는 센싱 정보와 현장에서 직접 계측된 계측 정보를 포함하는 공간 정보를 저장하는 저장 모듈; 및 상기 센싱 정보와 계측 정보의 변화 양상의 특징을 추출하여, 상기 추출 결과를 기초로 급경사지 산사태 위험성을 분석하는 위험성 분석 모듈을 포함하는 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템에 관한 것으로, 공간 정보, 실시간 센서 정보 및 현장 계측 정보를 플랫폼 기반으로 정보화하고 상시 조회 및 분석하여 급경사지 재해 예방활동에 대한 신뢰도를 상승시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템 및 그 표출 방법{SYSTEM FOR DISPLAYING VIRTUAL DATA THROUGH SPATIOTEMPORAL FLOW OF STEEP SLOPE-LAND AND METHOD THEREOF}
본 발명은 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템 및 그 표출 방법에 관한 것이다.
본 과제는 행정안전부 재난안전 취약 핵심역량 도약기술 개발 사업의 지원을 받아 수행된 연구임(2019-MOIS33-005).
우리나라에서 발생하는 지반재해로 산사태와 지반침하가 있다. 산사태는 태풍과 국지성 호우가 주원인이며 지반침하는 에너지원의 고갈과 변화로 발생한 폐탄광 주변으로 발생하고 있다. 지반침하는 주로 폐탄광 주위로 발생하는데, 1940년대 국가경제회생과 민생안정을 위해 에너지 자원 확보가 대두되자 무연탄은 우리나라의 유일한 에너지 자원으로 등장하였으나 1980년대 중반부터 석유/가스 연료를 선호하는 경향이 두드러지면서 석탄의 생산량이 감소하였다. 이러한 현상은 폐탄광을 증가시켰고 폐탄광 주변지역에는 지반침하, 산성폐수에 의한 수질 및 토양오염, 자연훼손 등이 일어나고 있다. 특히 지반침하는 기존 생활환경 및 안정성 면에서 큰 위험성을 내포하는 재해현상이기 때문에 이에 대한 정확한 예측을 하는 것은 이러한 위험성을 사전에 배제할 수 있는 효과를 구현할 수 있게 되는바 그 필요성이 더욱 절실하다.
이러한 인간생활 및 사회기반시설에 피해를 주는 지반재해는 불규칙적으로 발생하고 있기 때문에 이에 대한 예측 연구가 필요하다. 그러나 현재 첨단기술과 장비의 개발로 인하여 지질현상과 연관된 실세계 지공간 자료는 점점 더 방대하고 복잡해지고 있다.
한편, 현재 산림청에서 제공되고 있는 산사태 위험지도의 경우, 전국 단위에 걸친 과거 산사태 발생 이력을 바탕으로 산사태 발생 인자 중 총 9가지 인자에 대한 통계적 발생 확률을 계산하여 5단계의 위험 등급을 제공하고 있다.
그러나, 국지적인 지역의 시간의 흐름에 따른 인공 혹은 자연 사면을 이루는 토양 내 물리적 특성 및 공학적 사면 안정도를 계산하여 안전율을 바탕으로 하는 위험 등급은 제공하지는 못하는 실정이다.
공개특허공보 제10-2016-0132232호 (공개일자: 2016. 11. 17)
전술한 문제점을 개선하기 위한 본 발명 실시예들의 목적은 시간에 따른 변동이 적은 수치 표고 모델 정보와 실시간 센서정보 및 현장에서 전문가에 의해 직접 계측된 정보를 비교/분석하고, 실시간 센서정보 및 전문가 현장 계측된 정보의 변화 양상을 통한 실시간 급경사지 산사태 위험성을 분석하는 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템 및 그 표출 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템은 적어도 하나의 외부 기관 서버로부터 제공된 수치 표고 모델 정보와, 실시간으로 센서들에 의하여 측정되는 센싱 정보와 현장에서 직접 계측된 계측 정보를 포함하는 공간 정보를 저장하는 저장 모듈; 및 상기 센싱 정보와 계측 정보의 변화 양상의 특징을 추출하여, 상기 추출 결과를 기초로 급경사지 산사태 위험성을 분석하는 위험성 분석 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템은 상기 위험성 분석 모듈에 의하여 분석된 결과를 사용자에 의하여 입력된 조건정보에 대응되도록 미리 설정된 지도 상에 시계열적으로 표시하는 정보 출력 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 저장 모듈은 적어도 하나의 외부 기관 서버로부터 수치 표고 모델 정보를 제공받는 모델 정보 수신부; 실시간으로 센서들에 의하여 측정되는 센싱 정보와 현장에서 직접 계측된 계측 정보를 취합하는 정보 취합부; 상기 수치 표고 모델 정보, 센싱 정보 및 계측 정보별 급경사지 아이디를 부여하는 아이디 부여부; 및 상기 수치 표고 모델 정보, 센싱 정보 및 계측 정보를 급경사지 생성 일시 별로 저장하는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 수치 표고 모델 정보는 수치 지형 모델(DTM: Digital Terrain Model)과 DTD(Digital Terrain Data), DTED(Digital Terrain Elevation Data) 중 어느 하나를 포함하고, 상기 센싱 정보는 항공 사진, 밴드별 위성영상 및 현장 사진 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 계측 정보는 대기/토양의 습도, 진동 경고 횟수 정보, 최대 진동값, 기울기 경고 횟수 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 정보 출력 모듈은 상기 급경사지 생성 일시를 이용하여 사용자의 조건 정보에 대응되는 시계열 공간 정보를 상기 저장 모듈로부터 추출하여 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 저장모듈은 공간 정보에 따른 특징을 데이터베이스 아이디, 테이블 스페이스 아이디 및 테이블 아이디를 부여한 테이블 명에 대한 데이터베이스 테이블을 정의하여 스키마를 설계하고, 상기 테이블 명은 건물통합정보, 수치지형도(면/선/점), 토지피복도, 수치지질도(단층/암상), 행정동경계(시군구), 인구밀도, 임상도, 산림입지토양도, 인덱스, 정사영상 및 기준도곽, 붕괴위험지구, 도로망도, 정밀토양도 중 어느 하나로 정의하는 것을 특징으로 한다.
상기 공간 정보는 급경사지, 수치지질도, 인구밀도, 도로망도, 토양도, 임상도, 산림입지토양도, 정사영상, 수치표고도, 산사태 위험지도, 붕괴위험지구 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 방법은 적어도 하나의 외부 기관 서버로부터 제공된 수치 표고 모델 정보와, 실시간으로 센서들에 의하여 측정되는 센싱 정보와 현장에서 직접 계측된 계측 정보를 포함하는 공간 정보를 저장 모듈에 저장하는 제1 단계; 상기 센싱 정보와 계측 정보의 변화 양상의 특징을 추출하여, 상기 추출 결과를 기초로 급경사지 산사태 위험성을 분석하는 제2 단계; 및 상기 제2 단계에 의하여 분석된 결과를 사용자에 의하여 입력된 조건정보에 대응되도록 미리 설정된 지도 상에 시계열적으로 표시하는 제3 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 단계는, 적어도 하나의 외부 기관 서버로부터 수치 표고 모델 정보를 제공받는 모델 정보 수신 과정; 실시간으로 센서들에 의하여 측정되는 센싱 정보와 현장에서 직접 계측된 계측 정보를 취합하는 정보 취합 과정; 수치 표고 모델 정보, 센싱 정보 및 계측 정보별 급경사지 아이디를 부여하는 아이디 부여 과정; 및 상기 수치 표고 모델 정보, 센싱 정보 및 계측 정보를 급경사지 생성 일시 별로 저장하는 저장 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템 및 그 표출 방법은 공간 정보, 실시간 센서 정보 및 현장 계측 정보를 플랫폼 기반으로 정보화하고 상시 조회 및 분석하여 급경사지 재해 예방활동에 대한 신뢰도를 상승시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 시간에 따른 센서 정보와 전문가 정보의 변화 양상을 바탕으로 위험도 분석을 실시하여 실시간 위험도 알림 서비스 제공 및 급경사지 재해 관련 의사결정을 지원할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템을 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 2는 도 1의 저장 모듈을 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4a 내지 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템을 통하여 현재와 시계열 방법으로 급경사지 공간정보를 표출하는 예를 나타내는 도면이다.
도 5a 내지 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템을 통하여 취합된 공간정보 목록(좌)과 공간정보를 테이블화한 수집 목록(우)을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템을 플랫폼화하여 활용하는 예를 나타내는 도면이다.
도 7a 내지 7g는 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템의 정보 출력 모듈을 통하여 각각의 공간 정보를 관리하는 화면을 나타내는 도면이다.
도 8a 내지 8f는 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템의 정보 출력 모듈을 통하여 각각의 공간 정보를 출력하는 화면을 나타내는 도면이다.
상기한 바와 같은 본 발명을 첨부된 도면들과 실시예들을 통해 상세히 설명하도록 한다.
본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 발명에서 사용되는 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성 요소도 제 1 구성 요소로 명명될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템을 개략적으로 나타내는 블럭도이고, 도 2는 도 1의 저장 모듈을 개략적으로 나타내는 블록도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 방법을 나타내는 순서도이고, 도 4a 내지 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템을 통하여 현재와 시계열 방법으로 급경사지 공간정보를 표출하는 예를 나타내는 도면이며, 도 5a 내지 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템을 통하여 취합된 공간정보 목록(a)과 공간정보를 테이블화한 수집 목록(b)을 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템을 플랫폼화하여 활용하는 예를 나타내는 도면이며, 도 7a 내지 7g는 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템의 정보 출력 모듈을 통하여 각각의 공간 정보를 관리하는 화면을 나타내는 도면이고, 도 8a 내지 8f는 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템의 정보 출력 모듈을 통하여 각각의 공간 정보를 출력하는 화면을 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템(1)은 시간에 따른 변동이 적은 수치 표고 모델 정보와 실시간 센서정보 및 현장에서 전문가에 의해 직접 계측된 정보를 비교/분석하고, 실시간 센서정보 및 전문가 현장 계측된 정보의 변화 양상을 통한 실시간 급경사지 산사태 위험성을 분석하는 시스템으로써, 저장 모듈(10), 위험성 분석 모듈(20) 및 정보 출력 모듈(30)을 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템(1)은 저장 모듈(10), 위험성 분석 모듈(20) 및 정보 출력 모듈(30)의 구동을 제어하기 위한 컴퓨터 장치인 프로세서(40)를 포함할 수 있다.
상기 저장 모듈(10)은 적어도 하나의 외부 기관 서버로부터 제공된 수치 표고 모델 정보와, 실시간으로 센서들에 의하여 측정되는 센싱 정보와 현장에서 직접 계측된 계측 정보를 포함하는 공간 정보를 저장하는 장치이다. 특히, 상기 저장 모듈(10)은 각종 시계열 공간데이터를 분류하여 데이터베이스에 저장하는 역할을 수행한다.
상기 저장 모듈(10)은 도 2에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 외부 기관 서버로부터 수치 표고 모델 정보를 제공받는 모델 정보 수신부(110)와, 실시간으로 센서들에 의하여 측정되는 센싱 정보와 현장에서 직접 계측된 계측 정보를 취합하는 정보 취합부(120)와, 수치 표고 모델 정보, 센싱 정보 및 계측 정보별 급경사지 아이디를 부여하는 아이디 부여부(130)와, 수치 표고 모델 정보, 센싱 정보 및 계측 정보를 급경사지 생성 일시 별로 저장하는 저장부(140)를 포함한다.
상기 수치 표고 모델 정보는 수치 지형 모델(DTM: Digital Terrain Model)과 DTD(Digital Terrain Data), DTED(Digital Terrain Elevation Data) 중 어느 하나를 포함한다.
한편, 상기 수치 표고 모델 정보는 지리 정보 시스템(GIS) 구축을 위해 사용되는 3차원 좌표로 나타낸 자료로써, 지형의 고도값을 수치로 저장함으로써 지형의 형상을 나타내는 지도를 의미한다. 그 중 지형을 표현한 수치 지형 모델(DTM: Digital Terrain Model)과 DTD(Digital Terrain Data), DTED(Digital Terrain Elevation Data) 등이 있다. 수치 지형 모델은 지표면에 일정 간격으로 분포된 지점의 높이 값을 수치로 기록한 것을 컴퓨터를 이용하여 처리한 것이다.
상기 센싱 정보는 항공 사진, 밴드별 위성영상 및 현장 사진 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 계측 정보는 대기/토양의 습도, 진동 경고 횟수 정보, 최대 진동값, 기울기 경고 횟수 정보 중 적어도 하나를 포함한다.
이와 같이, 본 발명에서는 시간에 따른 변동이 적은 수치 표고 모델 정보와 실시간 센서정보 및 현장에서 전문가에 의해 직접 계측된 정보를 비교/분석하고, 실시간 센서정보 및 전문가 현장 계측된 정보의 변화 양상을 통한 실시간 급경사지 산사태 위험성을 분석하게 된다.
상기 저장 모듈(10)은 도 5b에 도시된 바와 같이, 수집된 공간 정보에 따른 특징을 데이터베이스 아이디, 테이블 스페이스 아이디 및 테이블 아이디를 부여한 테이블 명에 대한 데이터베이스 테이블을 정의하여 스키마를 설계한다.
이때, 상기 테이블 명은 건물통합정보, 수치지형도(면/선/점), 토지피복도, 수치지질도(단층/암상), 행정동경계(시군구), 인구밀도, 임상도, 산림입지토양도, 인덱스, 정사영상 및 기준도곽, 붕괴위험지구, 도로망도, 정밀토양도 중 어느 하나로 정의될 수 있다.
예를 들어, 상기 저장 모듈(10)은 계측센서 데이터 수집장치(미도시)를 통하여 센서 수집 서버에 실시간으로 수집되는 급경사지 실시간 이미지와 계측 데이터의 인터페이스를 분석하여 도 5a에 도시된 바와 같이, 연계 정보 목록을 설계할 수 있는 데, 이때 연계 정보 목록은 수집된 공간 정보를 공통 데이터(id, datetime), 이미지 데이터(image_url), 경사 데이터(slope)로 구분하여 소정의 타입(string)으로 각각의 데이터를 테이블화하여 저장한다. 이때, 데이터는 AP 고유 ID, 날짜/시간, 카메라 이미지 데이터 URL, 대기/토양 습도, 진동 경고 횟수, 최대 진동값(X, Y, Z), 기울기 경고 횟수, 기울기 변위(X, Y, Z)를 포함할 수 있다.
상기 공간 정보는 급경사지, 수치지질도, 인구밀도, 도로망도, 토양도, 임상도, 산림입지토양도, 정사영상, 수치표고도, 산사태 위험지도, 붕괴위험지구 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 저장 모듈(10)은 지리정보시스템(GIS)을 이용하여 항공사진정보의 지리정보 및 공간정보 관련 방대한 정보를 계속적으로 수집한다. 이는 GIS 주제도를 수집하기 위한 구성으로, 이에는 토양, 지질, 수치지도 및 임상도 등이 포함될 수 있다.
상기 위험성 분석 모듈(20)은 센싱 정보와 계측 정보의 변화 양상의 특징을 추출하여, 추출 결과를 기초로 급경사지 산사태 위험성을 분석하게 된다. 즉, 상기 위험성 분석 모듈(20)은 저장 모듈(10)로부터 제공된 각각의 정보의 변화 양상을 기초로 산사태 위험성과 관련된 항목을 분석 및 추출하게 된다.
상기 정보 출력 모듈(30)은 위험성 분석 모듈(20)에 의하여 분석된 결과를 사용자에 의하여 입력된 조건정보에 대응되도록 미리 설정된 지도 상에 시계열적으로 표시하는 장치이다.
상기 정보 출력 모듈(30)은 급경사지 생성 일시를 이용하여 사용자의 조건 정보에 대응되는 시계열 공간 정보를 저장 모듈(10)로부터 추출하여 제공하는 역할을 수행한다.
즉, 상기 정보 출력 모듈(30)은 도 4b에 도시된 바와 같이(도 4a는 현재 표출 장식임), 저장 모듈(10)에 저장된 각종 시계열 공간데이터를 시계열로 지도상에 표출하여 공간정보 특성을 이용한 안정성 여부를 체크하도록 할 수 있다.
이러한 정보 출력 모듈(30)은 공간 정보(DEM 등), 실시간 센서 정보(기울기, 강수량 등) 및 전문가 정보(현장에서 직접 계측된 정보)를 플랫폼 기반으로 정보화하여 상시 조회 및 분석이 가능하도록 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 정보 출력 모듈(30)은 실시간 급경사지 계측 정보와 급경사지 공간 정보를 수집하는 저장 모듈(10)에 연계한 후, 플랫폼 활용 프로세스를 고려하여 현장 지원, 유지·관리 지원, 평가 지원 등을 위한 플랫폼 내 계측/공간정보 및 급경사지 정보 제공을 위한 큐레이팅 기능도 제공할 수 있고, 수집/연계된 실시간 계측 정보, 시계열 공간정보와 급경사지 정보들을 각 프로세스별 기능에 맞춰서 제공할 수 있게 된다.
또한, 상기 정보 출력 모듈(30)은 시간에 따른 센서 정보와 전문가 정보의 변화 양상을 바탕으로 위험도 분석을 실시하여 실시간 위험도 알림 서비스 제공 및 급경사지 재해 관련 의사결정을 지원할 수 있다.
이를 위하여, 상기 정보 출력 모듈(30)은 플랫폼을 통하여 위험도 분석 모듈과 연계하여, 수집/급경사지 위험도 정보 DB 서버/위험도 분석 및 평가를 통하여 급경사지 위험도 정보를 제공하고 사용자의 의사결정을 지원하기 위한 메뉴와 기능을 설계하여 제공할 수도 있다.
일 예로, 상기 정보 출력 모듈(30)은 플랫폼을 통하여 급경사지 실시간 상황관제를 위한 상황판, 급경사지 관리 그리고 계측 메뉴를 제공할 수 있다. 이때, 상황판은 급경사지 정보와 상세정보로 구성되고, 급경사지 정보에서는 수집된 공간 정보를 지역별 검색을 통하여 표출하게 된다.
이하에서는, 현재 수집된 공간정보가 급경사지, 수치지질도, 인구밀도, 도로망도, 토양도, 임상도, 산림입지토양도, 정사영상, 수치표고도, 산사태 위험지도, 붕괴위험지구가 있음을 가정하고, 급경사지 정보에서 급경사지 공간 데이터를 선택한 화면과, 각 급경사지의 위치를 좌표를 통하여 지도상에 표출하는 기능을 제공함을 전제로 상세 화면을 설명하기로 한다.
우선, 도 7a에 도시된 바와 같이, 급경사지 실시간 상황관제 플랫폼 상황판(상세정보)에서 급경사지 상세정보를 조회하고 해당 급경사지의 일반정보/일제조사/위험도평가/안전점검 정보를 조회할 수 있다.
또한, 도 7b에 도시된 바와 같이, 급경사지 실시간 상황관제 플랫폼 급경사지 관리화면(일반정보)에서 급경사지 일반정보를 관리하며 재해 위험도 등급, 소관부처명, 시행청명, 붕괴위험지역 여부 등의 검색조건을 통하여 급경사지의 일반정보를 조회할 수 있다.
또한, 도 7c에 도시된 바와 같이, 급경사지 실시간 상황관제 플랫폼 급경사지 관리화면(일제조사 시계열 과거자료 조회)에서 급경사지 일제조사 정보를 관리하며 재해 위험도 등급, 소관부처명, 시행청명, 붕괴위험지역 여부 등의 검색조건을 통하여 급경사지의 일자별 일제조사 정보를 시계열로 조회하도록 할 수 있다.
또한, 도 7d에 도시된 바와 같이, 급경사지 실시간 상황관제 플랫폼 급경사지 관리화면(일제조사 시계열 현재자료 조회)을 제공하고, 도 7e에 도시된 바와 같이, 급경사지 실시간 상황관제 플랫폼 급경사지 관리화면(위험도분석)에서 급경사지 위험도분석 정보를 관리하며 재해 위험도 등급, 소관부처명, 시행청명, 붕괴위험지역 여부 등의 검색조건을 통하여 급경사지의 일자별 위험도분석 정보를 조회할 수 있다.
또한, 도 7f에 도시된 바와 같이, 급경사지 실시간 상황관제 플랫폼 급경사지 관리화면(안전점검)에서 급경사지 안전점검 정보를 관리하며 재해 위험도 등급, 소관부처명, 시행청명, 붕괴위험지역 여부 등의 검색조건을 통하여 급경사지의 일자별 안전점검 정보를 조회할 수 있게 된다.
이때, 급경사지 계측은 급경사지에서 발송하는 이미지와 데이터를 REST 방식으로 수신하여 시스템에서 표출하며, 실시간 이미지는 평상시에는 1시간 단위, 재난 발생 시에는 10분 단위로 구분지어 데이터를 수신 및 표출한다.
또한, 대기/토양 습도, 진동 경고 횟수, 기울기 경고 횟수 등의 실시간 계측 데이터는 데이터 연계 테스트를 완료하여 향후 실측 데이터 연계를 위한 체계를 마련할 수 있다.
또한, 도 7g에 도시된 바와 같이, 급경사지 실시간 상황관제 플랫폼 급경사지 계측 화면을 통하여 급경사지의 실시간 이미지를 조회할 수 있다.
한편, 급경사지의 위치를 좌표를 통하여 지도 상에 표출하는 화면을 살펴보자면, 도 8a에서와 같이 단층과 암상에 대한 수치지질도(좌-수치지질도(단층), 우-수치지질도(암상))를 지도상에 표출할 수 있다.
또한, 도 8b에 도시된 바와 같이, 인구밀도(좌)와 도로망도(우)의 공간정보 표출이 가능하고, 도 8c에 도시된 바와 같이, 토양도는 경사/모암/배수등급/유효토심/침식등급/토양구조/유형이 있으며 토양도와 임상도의 지도 표출을 위하여, 시계 방향 기준으로 토양도(경사), 모암, 토양도(배수등급), 토양도(유효토심)을 표출할 수 있다.
또한, 도 8d에 도시된 바와 같이, 시계 방향 기준으로 토양도(침식등급), 토양도(토양구조), 토양도(유형), 임상도를 표출할 수 있다.
한편, 산림입지토양도에는 산림입지토양도/모암대/산림기후대가 있고, 표출 방식은 도 8e에서와 같이, 좌측에서 우측방향으로 산림입지토양도, 모암대, 산림기후대로 표출할 수 있다.
또한, 도 8f에 도시된 바와 같이, 시계 방향 기준으로 정사영상, 수치표고도, 산사태 위험지도를 표출할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템을 통한 가상데이터 표출방법은 도 3에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 외부 기관 서버로부터 제공된 수치 표고 모델 정보와, 실시간으로 센서들에 의하여 측정되는 센싱 정보와 현장에서 직접 계측된 계측 정보를 포함하는 공간 정보를 저장 모듈(10)에 저장하는 제1 단계(S10)와, 센싱 정보와 계측 정보의 변화 양상의 특징을 추출하여, 추출 결과를 기초로 급경사지 산사태 위험성을 분석하는 제2 단계(S20)와, 제2 단계(S20)에 의하여 분석된 결과를 사용자에 의하여 입력된 조건정보에 대응되도록 미리 설정된 지도 상에 시계열적으로 표시하는 제3 단계(S30)를 포함한다.
이때, 상기 제1 단계(S10)는, 적어도 하나의 외부 기관 서버로부터 수치 표고 모델 정보를 제공받는 모델 정보 수신 과정(S110)과, 실시간으로 센서들에 의하여 측정되는 센싱 정보와 현장에서 직접 계측된 계측 정보를 취합하는 정보 취합 과정(S120)과, 수치 표고 모델 정보, 센싱 정보 및 계측 정보별 급경사지 아이디를 부여하는 아이디 부여 과정(S130)과, 수치 표고 모델 정보, 센싱 정보 및 계측 정보를 급경사지 생성 일시 별로 저장하는 저장 과정(S140)을 포함한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템 및 그 표출 방법은 공간 정보, 실시간 센서 정보 및 현장 계측 정보를 플랫폼 기반으로 정보화하고 상시 조회 및 분석하여 급경사지 재해 예방활동에 대한 신뢰도를 상승시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 시간에 따른 센서 정보와 전문가 정보의 변화 양상을 바탕으로 위험도 분석을 실시하여 실시간 위험도 알림 서비스 제공 및 급경사지 재해 관련 의사결정을 지원할 수 있다.
이상에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예들에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허 청구의 범위에서 첨부하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능할 것이다.
1: 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템
10: 저장 모듈 20: 위험성 분석 모듈
30: 정보 출력 모듈 40: 프로세서
110: 모델 정보 수신부 120: 정보 취합부
130: 아이디 부여부 140: 저장부

Claims (9)

  1. 적어도 하나의 외부 기관 서버로부터 제공된 수치 표고 모델 정보와, 실시간으로 센서들에 의하여 측정되는 센싱 정보와 현장에서 직접 계측된 계측 정보를 포함하는 공간 정보를 저장하는 저장 모듈; 및
    상기 센싱 정보와 계측 정보의 변화 양상의 특징을 추출하여, 상기 추출 결과를 기초로 급경사지 산사태 위험성을 분석하는 위험성 분석 모듈을 포함하고,
    상기 수치 표고 모델 정보는 수치 지형 모델(DTM: Digital Terrain Model)과 DTD(Digital Terrain Data), DTED(Digital Terrain Elevation Data) 중 어느 하나를 포함하고, 상기 센싱 정보는 항공 사진, 밴드별 위성영상 및 현장 사진 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 계측 정보는 대기/토양의 습도, 진동 경고 횟수 정보, 최대 진동값, 기울기 경고 횟수 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 위험성 분석 모듈에 의하여 분석된 결과를 사용자에 의하여 입력된 조건정보에 대응되도록 미리 설정된 지도 상에 시계열적으로 표시하는 정보 출력 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 저장 모듈은 적어도 하나의 외부 기관 서버로부터 수치 표고 모델 정보를 제공받는 모델 정보 수신부; 실시간으로 센서들에 의하여 측정되는 센싱 정보와 현장에서 직접 계측된 계측 정보를 취합하는 정보 취합부; 상기 수치 표고 모델 정보, 센싱 정보 및 계측 정보별 급경사지 아이디를 부여하는 아이디 부여부; 및 상기 수치 표고 모델 정보, 센싱 정보 및 계측 정보를 급경사지 생성 일시 별로 저장하는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템.
  4. 삭제
  5. 제3항에 있어서,
    상기 정보 출력 모듈은 상기 급경사지 생성 일시를 이용하여 사용자의 조건 정보에 대응되는 시계열 공간 정보를 상기 저장 모듈로부터 추출하여 제공하는 것을 특징으로 하는 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 저장모듈은 공간 정보에 따른 특징을 데이터베이스 아이디, 테이블 스페이스 아이디 및 테이블 아이디를 부여한 테이블 명에 대한 데이터베이스 테이블을 정의하여 스키마를 설계하고,
    상기 테이블 명은 건물통합정보, 수치지형도(면/선/점), 토지피복도, 수치지질도(단층/암상), 행정동경계(시군구), 인구밀도, 임상도, 산림입지토양도, 인덱스, 정사영상 및 기준도곽, 붕괴위험지구, 도로망도, 정밀토양도 중 어느 하나로 정의하는 것을 특징으로 하는 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 공간 정보는 급경사지, 수치지질도, 인구밀도, 도로망도, 토양도, 임상도, 산림입지토양도, 정사영상, 수치표고도, 산사태 위험지도, 붕괴위험지구 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 시스템.
  8. 적어도 하나의 외부 기관 서버로부터 제공된 수치 표고 모델 정보와, 실시간으로 센서들에 의하여 측정되는 센싱 정보와 현장에서 직접 계측된 계측 정보를 포함하는 공간 정보를 저장 모듈에 저장하는 제1 단계;
    상기 센싱 정보와 계측 정보의 변화 양상의 특징을 추출하여, 상기 추출 결과를 기초로 급경사지 산사태 위험성을 분석하는 제2 단계; 및
    상기 제2 단계에 의하여 분석된 결과를 사용자에 의하여 입력된 조건정보에 대응되도록 미리 설정된 지도 상에 시계열적으로 표시하는 제3 단계를 포함하고,
    상기 제1 단계는,
    적어도 하나의 외부 기관 서버로부터 수치 표고 모델 정보를 제공받는 모델 정보 수신 과정;
    실시간으로 센서들에 의하여 측정되는 센싱 정보와 현장에서 직접 계측된 계측 정보를 취합하는 정보 취합 과정;
    수치 표고 모델 정보, 센싱 정보 및 계측 정보별 급경사지 아이디를 부여하는 아이디 부여 과정; 및
    상기 수치 표고 모델 정보, 센싱 정보 및 계측 정보를 급경사지 생성 일시 별로 저장하는 저장 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 급경사지 시공간 흐름에 따른 가상데이터 표출 방법.
  9. 삭제
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