국토연구원 신동빈 연구위원
1. 연구개요
1) 연구배경
최근 몇 년간 세계측지좌표계로의 변환이 국제적인 흐름이라 할 수 있으며, 특 히 1996년에 미국이 GPS의 민간 이용을 위하여 계속적인 서비스를 표명한 이후 세계측지좌표계의 도입이 범세계적으로 확대되고 있다. 호주, 영국, 일본, 뉴질랜드 등 약 50개국은 세계측지좌표계의 도입을 시작했거나 준비 중에 있는 실정이다.
우리나라도 이미 측량법을 개정(2001.12.19)하여 세계측지좌표계 도입을 제도 화하였으며, 건설교통부 산하 국토지리정보원은 세계측지좌표계로의 데이터 변 환을 추진 중이다. 우리나라 국가기본도중 1:5,000 수치지형도는 세계측지좌표계 로의 변환이 완성단계에 있으며, 1:1,000 수치지형도는 세계측지좌표계로의 변환 을 지속적으로 추진하고 있다.
그러나 세계측지좌표계 도입을 위한 국가차원의 제반여건이 미흡하여 도입시 기를 3년간 유예하고 2010년에 세계측지좌표계를 도입하는 것으로 최종 결정하 였다. 이에 중앙부처 및 지자체의 지리정보를 세계측지좌표계로 변환하기 위한 적극적인 대응이 요구되고 있다.
이러한 배경에서 한국토지정보시스템 데이터의 세계측지좌표계 도입이 정착 되기 위해서는 변환주체, 방법 등을 정립하여 체계적 적용방안을 마련하고 이에 대한 정책적 실행방안 제시가 필요하다. 한국토지정보시스템 데이터의 세계측지 좌표계 변환에 소요되는 비용 추정 및 예산확보 방안 수립이 요구되며, 변환된 한국토지정보시스템 데이터의 신뢰성 확보를 위해 품질확보 방안을 마련할 필요 가 있다.
2) 연구목적
본 연구의 목적은 한국토지정보시스템 데이터를 세계측지좌표계로 변환하기
위한 추진방안을 제시하는 것이다. 세부적인 연구목적은 첫째, 한국토지정보시 스템 데이터의 현황을 조사 및 분석하여 세계측지좌표계로 변환해야할 대상범위 를 확정하고, 둘째, 세계측지좌표계로 변환하는 방법론을 정립하며, 셋째, 한국토 지정보시스템 데이터 구축 및 운영관리 관련 유관기관과의 협력체계를 기반으로 추진방안을 제시하고자 한다.
3) 연구범위
본 연구는 한국토지정보시스템의 데이터베이스를 대상으로 세계측지좌표계로 변환하기 위한 방법론을 제시하고, 세계측지좌표계 변환 방법론에 따라 사례지 역을 중심으로 세계측지좌표계로의 변환을 수행하도록 한다. 이를 통해 전국의 한국토지정보시스템 데이터베이스를 세계측지좌표계로 변환하기 위한 추진체 계, 소요예산 등 추진계획을 수립하도록 한다.
4) 연구방법
(1) 국내외의 세계측지좌표계 도입관련 연구 등의 사례 조사
세계측지좌표계 도입과 관련된 기술, 제도 및 각종 연구사례를 검토하고, 국가 ㆍ지자체ㆍ공공기관의 세계측지좌표계 변환 추진현황 파악 및 분석한다.
(2) 원내외 전문가 활용
한국토지정보시스템 데이터의 세계측지좌표계 적용이 순차적으로 이루어지는 데 따른 성과의 혼용방안 등에 대하여 원내외 전문가를 대상으로 자문회의를 개 최하도록 한다.
(3) 세계측지좌표계 변환 실험연구
한국토지정보시스템 데이터베이스를 세계측지좌표계로 변환하는 실험 연구를
실시하여 나타나는 문제점을 도출하고, 이를 해결하기 위한 방안을 제시하여 보
2. 연구내용
1) 한국토지정보시스템 데이터 현황 조사 및 분석
(1) 한국토지정보시스템 데이터 특성분석
세계측지좌표계로 변환하는 방법, 기준, 절차 등에 영향을 미쳐 종국적으로 변 환결과에도 영향을 미칠 수 있는 한국토지정보시스템 데이터의 특성을 분석하도 록 한다. 한국토지정보시스템 데이터는 크게 지형데이터베이스, 지적데이터베이 스, 용도지역지구데이터베이스의 세 종류로 구분할 수 있으며, 이에 대한 특성분 석을 하였다.
① 지형데이터베이스
지형데이터베이스는 원시자료인 수치지형도로부터 필요한 지형지물 레이어추 출, 레이어 접합, 기하 및 논리오류 수정, 구조화 등의 단계를 통해 구축된다. 각 제작단계에 따른 특징을 살펴보면, 지형데이터베이스의 원시자료인 수치지형도 는 속성정보와 위상구조가 부재하고 코드체계가 복잡하게 구성되어 있다는 문제 점이 있다. 레이어 추출 단계에서는 지형데이터베이스를 구축하는데 필요한 지 형지물 레이어를 수치지형도에서 추출하여 기본지형레이어를 제작하고 있는데, 공간데이터를 표현하는 세부 분류항목이나 속성데이터가 1/1,000과 1/5,000에서 다른 분류체계를 따르고 있어 다르게 표현되고 있다. 레이어 접합단계에서는 추 출한 레이어를 연결할 때 인접도엽간 선형의 불일치가 발생하고 있다.
② 지적데이터베이스
지적데이터베이스는 토지이용계획확인서의 발급, 공시지가 업무참조(지가현 황도), 용도지역지구의 결정ㆍ변경시 기본도 등의 용도로 사용되고 있다. 이러한 지적데이터베이스의 원시자료는 지적ㆍ임야도와 경계점좌표등록부이며, 지적ㆍ 임야도는 제작 이후 신축이 발생하여 최종 도면과 비교하여 도곽의 오차가 발생 하고 있다. 도곽보정 단계에서 신축변형된 도면을 원래의 정규 도곽 크기로 보정
하면서 수치화된 지적ㆍ임야도의 도곽을 정규도곽 크기로 보정한 후에 인접도면 간의 경계불일치 문제가 발생하고 있다. 또한 통일원점, 구소삼각원점, 특별소삼 각원점 등 3개의 원점체계에 의해 제작ㆍ유지ㆍ관리되고 있어 원점체계별로 자 료의 정확도가 상이하고, 서로 인접하고 있는 도면이 일치하지 않는 경우가 있다.
③ 용도지역지구데이터베이스
용도지역지구데이터베이스는 원시자료 취합, 입력자료 선정, 스캐닝ㆍ디지타 이징ㆍ키인 등 수치화, 필지추출 도면화, 지형 및 연속지적 중첨 수정보완, 통합 자료정비, 구조화, 변환 등의 순서로 제작되고 있다. 용도지역지구데이터 베이스 는 지적도, 지형도, 지적이 표시된 지형도 등을 기반으로 제작되기 때문에 인접 용도지역지구도간 경계불일치, 대장ㆍ조서와 도면간의 불일치 문제 등 지적도와 지형도의 문제를 그대로 내포하고 있다.
(2) 한국토지정보시스템 데이터 구축현황 조사
한국토지정보시스템 데이터의 세계측지좌표계로 변환에 있어 중요한 요소로 사용되는 좌표의 원점은 지적법 및 시행령에 의해 규정되어 있다. 지적법 제33조 (좌표의 원점 등)에 의해 <표 1>과 같이 동부원점, 중부원점, 서부원점으로 구분 하여 좌표의 원점을 사용하도록 하고 있다.
구 분 동부원점 중부원점 서부원점 투영식
경도 및 위도
북위 38도, 동경 129도
북위 38도, 동경 127도
북위 38도, 동경 125도
가우스상사 이중투영법
<표 1> 지적법에 의한 통일원점
또한 지적법시행령 제36조(원점을 이용한 지적측량성과의 사용 등)에서는 지 적법 제33조제1항 단서의 ‘대통령령이 정하는 지역’에서 사용하는 원점으로 망 산원점, 계양원점, 조본원점, 가리원점, 등경원점, 고초원점, 율곡원점, 현창원점,
구암원점, 금산원점, 소라원점 등 총 11개로 구분하고 있다. 그리고 시행규칙에서
System 1984)와 비슷한 NAD83(North America Datum 1983)을 도입하였고, 유럽은 대륙망으로 EUREF(European Reference Frame)를 구성하였으며, 이러한 측지기준 계를 ETRS89(European Terrestrial Reference System 89)로 호칭하고 있다. 일본은 WGS84 타원체를 이용한 ‘측지성과 2000’을 국가기본좌표계로 설정하여 시행중 이며, 호주는 GDA94(Geocentric Datum Australia 94)를 국가기준측지원점으로 채 택하고, 뉴질랜드와 함께 호주국토정보청(AUSLIG)의 주도에 의해 세계좌표계로 변환을 추진 중에 있다.
국내사례는 기준점분야와 수치지형도 및 주제도의 세계좌표계 변환 현황을 조사하였다. 건설교통부의 국가기준점은 16,254점에 대해 변환이 완료되었으며, 행정자치부의 지적기준점은 1,200점에 대해 2009년까지 완료할 예정이다. 수치 지형도에 대해서는 국토지리정보원이 작성한 수치지도는 전환이 완료되었으며, 지자체가 작성한 수치지도는 변환작업 중에 있다. 주제도는 다양한 기관에서 작 성하고 있으며, 현재 변환작업을 진행중에 있으나 예산상의 문제로 인해 실적이 미흡한 상태이다.
세계측지계 전환과 관련된 국내외 사례 및 현황을 살펴본 결과 국외에서는 국 가차원에서 세계좌표계로 전환하기 위한 체계적인 지원체계를 정비하고, 현황을 모니터링하여 문제발생시 신속한 대응체계를 갖추고 있다. 그러나 국내의 경우 세계측지계 전환에 대한 범부처적인 지원체계, 추진조직, 예산확보방안이 마련 되어 있지 않는 등 전환준비 미흡과 세계측지계로의 전환에 대한 홍보와 교육이 부족한 실정이다.
(2) 변환 소프트웨어의 현황 검토
한국토지정보시스템 데이터를 세계측지좌표계로 변환하는데 사용할 수 있는 변환 소프트웨어 현황을 검토 및 분석하여, 한국토지정보시스템 데이터를 세계 측지좌표계로 변환하는 소프트웨어를 선정하도록 하였다. 검토한 변환 소프트웨 어는 GDKtrans(국토지리정보원), KASMtrans ver1.2(대한측량협회), GeoDT 2.2(공 간정보기술) 총 3가지를 검토하였으며, 비교 내용은 <표 3>과 같다.
제작기관 소프트웨어명 기 능
지원포멧 비 고
지원포멧 비 고