지형정보공학 지형분석 실습

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지형정보공학 및 실습(2)

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실습 목차

Qgis 이용한 지형분석

Auto CAD의 활용

2 오픈데이터 다운로드

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연속지적도 경계 불러오기

4 Qgis 다운로드 및 설치

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LiDAR 데이터

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지형정보 연구실 지형분석 실습

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상지대학교 지형정보연구센터http://gis.sangji.ac.kr 3 지형 분석 환경 구성 실험 대상지역 선정 지형 데이터 생성 데이터 지형 분석 데이터 결과 정리 수치지도 연속지적도 정사영상 정사영상

Qgis 다운로드 Auto CAD Shp2dxf Micro Station

수치지도 연속지적도

수치지도 등고선 활용 LiDAR 데이터 활용

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상지대학교 지형정보연구센터 http://gis.sangji.ac.kr 국토정보플랫폼이란 국토지리정보원에서 제공하는 오픈 데이터 서비스 플랫폼으로 국토지 리정보원에서 생산하는 수치지도, 항공사진, 국가기준점, 정사영상, DEM(Digital Elevation Model)를 무료로 제공함

1. 오픈데이터 다운로드

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국토정보플랫폼은 서비스 메뉴, 행정구역 이동, 배경지도 선택, 지도 활용 등의 메뉴로 구성되 어 있음

1.1 국토정보플랫폼 구성

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상지대학교 지형정보연구센터http://gis.sangji.ac.kr 8 검색 결과를 선택하면 해당 위치(지점)가 지도에 표시됨 해당 위치(지점)에서 지도 구매를 위한 방법(인덱스, 영역, 행정구역, 현재위치)을 선택 할 수 있음

1.3 데이터 검색

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해당 영역에서 조회 된 데이터 중 구매를 원하는 데이터를 선택하여 장바구니에 등록

1.5 선택 데이터 구매(다운로드)

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상지대학교 지형정보연구센터http://gis.sangji.ac.kr 12 온라인 주문을 통해 데이터 다운로드 진행 : 무료 다운로드 가능(데이터 사용 목적 및 본인 인증 후 다운로드)

1.5 선택 데이터 구매(다운로드)

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상지대학교 지형정보연구센터http://gis.sangji.ac.kr 13 대상지역 도엽 번호 검색 LiDAR Data에 있는 도엽 번호를 국토정보플랫폼에서 검색하고, 1.1~1.5과 같은 방법으로 다운로드 수행 LiDAR Data

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Auto CAD에서 명령어 ‘Layer’를 입력하면 해당 도면의 모든 도면층(Layer)를 확인할 수 있음 Layer의 속성(선의 색 및 굵기, 선의 형태 등)을 편집 및 생성 가능

2. Auto CAD의 활용

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Auto CAD에서 명령어 ‘Layer’를 입력하여 도면층 정보를 불러옴

1:5,000 수치지도에서 등고선을 나타내는 Layer인 7111, 7114, 7217을 제외한 모든 Layer를 Off 상태로 변환

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2. Auto CAD의 활용

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등고선을 나타내는 Layer만 저장하기 위해 ‘wblock’ 명령어를 이용하여 Select objects로 저장하 려는 객체 선택 후 저장

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QGIS(

www.qgis.org/ko/site/forusers/download.html

) 다운로드

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QGIS 설치

3. Qgis 다운로드 및 설치

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4. 연속지적도 다운로드

국가공간정보 포털(http://www.nsdi.go.kr)

국가공간정보 포털 검색창에서연속지적도 검색

_{연속지적도 입력}

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Shp 형식의 연속지적도형정보 클릭)

실습데이터의 해당지역 shp file 형식의 데이터 다운로드 클릭

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4.1 연속지적도 다운로드 확인하기

다운로드한 연속지적도형정보의 압축을 풀기

AL_42_D002_20181103 파일을 Qgis에서 실행 시킨다

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상지대학교 지형정보연구센터http://gis.sangji.ac.kr 27 벡터 레이어 추가 클릭 -> 탐색 -> 다운로드한 연속지적도형정보를 열기

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상지대학교 지형정보연구센터http://gis.sangji.ac.kr 28 Qgis 실행된 shp파일의 우클릭 -> 속성테이블 열기 -> 해당지역의 지역번호 메모(원주시 4213031024) -> 편집전환 -> 표현식 설정 -> "A2"='4213031024’입력 -> 선택

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4.3 연속지적도 해당지역 분류하기

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편집테이블에서 선택된레이서 확인 -> 선택영역 반적 -> 지우기 -> 편집 종료

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레이어 우클릭 -> 다른이름으로 저장 -> 파일 형식 설정 -> 저장 경로 설정 -> 확인

4.4 연속지적도 해당지역 저장하기

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Shp2dxf 프로그램을 이용하여 shp 파일 형식의 데이터를 Auto CAD 파일 DXF 형식으로 변환 컴퓨터 D 드라이브에 영문으로 폴더를 생성하고 SHP2DXF 응용프로그램을 생성한폴더에 붙여넣 기 한다

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4.6 연속지적도 파일 형식 변환

파일이 저장된 폴더로 위치를 이동 폴더에 SHP 파일 확인 및 SHP2DXF.EXE 파일 확인 파일 실행 (원주시 파일명 원주시_2 변환할 파일 이름) 파일 변환 성공 윈도우에 실행 창 열기(윈도우 + R) cmd 입력 하여 그림과 같이 파일 변환 실행

변환된 파일

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변환된 cad 파일을 실행하여 변환 성공 여부 확인

변환된 cad 파일은 Bessel 1841 좌표계 이므로 GRS80 으로 한번더 변환 해줘야 하므로 ngi map

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국토지리정보원 홈페이지 -> 자료 마당 -> 검색(ngi map) -> 좌표변환 프로그램 다운로드 -> 설치 설치된 ngi map 아이콘

4.7 좌표 변환 프로그램 ngi map 다운로드

국토지리정보원 홈페이지에 있는 설치 설명서에 따라 ngi map 설치 지형정보 연구실 지형분석 실습

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상지대학교 지형정보연구센터http://gis.sangji.ac.kr 35 NGIMap 실행 -> 좌측 상단에 파일 클릭 -> 열기 ->shp2dxf 변환한 cad 파일 불러오기 -> 열기 아이콘 더블 클릭 좌표변환 아이콘 불러오기가 완료된 cad 파일을 좌표변환 아이콘을 클릭하여 좌표 변환 (좌표 변환 가산 수치 설정) 좌표변환 가산 수치 좌표변환 완료된 파일을 다른 이름으로 저장

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NGIMap 으로 변환된 연속지적도를 수치지도와 중첩하여 변환 여부 확인

변환이 성공하였으면 연속지적도에서 원하는 지역의 경계를 클릭하여 wblock 다른 이름으로 저장

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Qgis Desktop 더블 클릭하여 실행 -> 벡터 레이어 추가 아이콘 클릭 -> 앞서 wblock 하여 등고선 만 저장한 데이터 불러오기 -> 연속 지적도 wblock한 해당 경계 불러오기

아이콘 더블 클릭

5. Qgis 이용한 지형분석(표고 경사 분석)

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Qgis 에서 표고분석 하기전 qgis 상단 창에서 플러그인 설치 -> 래스터 지형분석 플러그인 및 보간 플러그인 체크 -> 닫기

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상지대학교 지형정보연구센터http://gis.sangji.ac.kr 40 Qgis 에서 래스터 -> 보간 -> 보간 플러그인 (벡터레이어 등고선 선택) -> 보간에 z 좌표값 이용 체 크 -> 유형(구조 선) 으로 변경 -> 셀 크기(5m) -> 출력 파일(저장경로) 설정 -> 확인

Qgis 보간 툴로 생성된 DEM

5.2 Qgis 이용한 표고 분석

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Qgis 에서 공간처리 ->툴박스 -> 공간처리 툴박스 검색창에 slope 입력 -> [GDAL] Analysis (slope) 클릭 -> slope 에서 파일로 저장 -> 확인

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출력파일의 저장 경로만 지정하여 실행 시킨다.

5.3 Qgis 이용한 경사 분석

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상지대학교 지형정보연구센터http://gis.sangji.ac.kr 43 경계파일에대한 표고와 경사를 분석 하기위해서 맨 처음 생성한 경계 데이터를 polygon으로 변환 을 해주어야 함 Qgis 상단에서 벡터 클릭 -> 지오메트리 도구 -> 선을 폴리곤으로 -> 출력 레이어 저장 -> 확인

폴리곤으로 변환 된 경계

폴리곤으로 변환 전 경계

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경계파일에대한 표고와 경사를 분석 하기위해서 맨 처음 생성한 경계 데이터를 polygon으로 변환 을 해주어야 함

5.5 Qgis 경계지역 경사도 산정

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해당 경계에 대한 경사도 데이터만 추출된 결과물

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최대

최소

_평균

5.5 Qgis 경계지역 경사도 산정

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상지대학교 지형정보연구센터http://gis.sangji.ac.kr ₄₈

Micro Station의 구동

SEED.dgn을 이용하여 Micro Station 구동

Terra scan 이용하여 LiDAR 데이터 Point 분류 및 Ground Point 추출

Terra model 이용하여 추출된 Ground Point를 Surface로 변환 및 1m X 1m 정규격자 DEM 추출

Micro Station Terra Tool 실행

메뉴 바 에서Utility – Key in 실행

Key in 입력 창에 ‘mdl load tscan’, ‘mdl load tmodel’을 입력하여 Terra Tool 실행

6. LiDAR 데이터의 분류

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Terra Scan 메뉴 바에서 File – Read points… 선택 LiDAR 데이터가 저장되어 있는 경로를 찾아 불러오기

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불량 Point 추출

주변 Point 군에서 0.1m 이하 2m 이상의 불량점 제거 과정

6. LiDAR 데이터의 분류

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지표면 Point 추출

주변 Point 군에서 0.1m 이하 2m 이상의 불량점 제거 과정

지형의 특성을 고려하여 적절한 조건 값(최대 건물 크기, 수렴 각, 수렴 거리)을 부여하여 지표면 Point 추출

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상지대학교 지형정보연구센터http://gis.sangji.ac.kr 52 수렴각 6°의 경우 수렴각 8°의 경우 수렴각 10°의 경우

6. LiDAR 데이터의 분류

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상지대학교 지형정보연구센터http://gis.sangji.ac.kr ₅₃ 수렴거리 1m의 경우 수렴거리 1.4m의 경우 수렴거리 2m의 경우 지표면포인트가 산 정 상부를 덮은 모습 지표면포인트가 건물 을 덮은 모습 수렴 거리(Iteration distance)의 설정 값이 너무 크거나 작아지면 건물이나 산 정상부의 지표면 추출에 어려움이 있음

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Low vegetation 추출

High vegetation 추출

6. LiDAR 데이터의 분류

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상지대학교 지형정보연구센터http://gis.sangji.ac.kr ₅₅

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생성된 DEM Terra model에서 TIN(불규칙삼각망) 형성

6. LiDAR 데이터의 분류

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