시계열 드론 영상정보를 이용한 식생변화 분석
Vegetation Change Analysis Using Multi-Temporal Drone Image Information
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초록
본 연구는 태화강 삼호교를 중심으로 시계열 드론 영상정보를 이용하여 식생변화 분석을 하였다. 자료취득 및 보정을 위하여 GPS 기준점 측량과 각 자료에 대하여 영상 전처리 과정을 거쳐 정사영상을 제작하였다. 이러한 자료를 기반으로 다시기 영상정보를 이용한 정성적 분석과 영상차, 분광각기법 그리고 주성분분석에 의한 변화분석을 수행하였다. 변화분석 결과, 주성분분석이 영상차 및 분광각 결과보다 상대적으로 습지 식생에 대한 변화가 잘 나타나는 것을 알 수 있었으며, 연구지역에 대한 환경변화를 분석하는데 가장 적합한 것으로 판단되었다. 드론영상을 이용하여 다시기 환경변화를 분석한 결과, 저수부의 자연적인 식생의 경우 갈변현상에 의해 7월보다 9월에 감소한 것으로 나타났고, 대나무림과 인공적으로 관리되고 있는 고수부의 식생은 제초작업 후 생장으로 인해 증가한 것으로 나타났다. 연구지역에 대하여 식생 면적 108,046m2 중 증가는 35,752m2로 33%에 해당하였고, 불변은 29,112m2로 27%, 감소는 43,183m2로 40%를 차지하는 것으로 제시되었다. 다양한 지역에 대하여 드론 영상을 이용할 경우 습지 환경의 계절적인 영향과 인공적인 관리 여부에 의한 변화 분석이 가능한 것으로 사료된다.
Abstract
In this study, vegetation change analysis was conducted using multi-temporal image focusing on the Samho Bridge in the Taehwa River. For data acquisition and correction, an ortho image was produced through GPS control surveying and image pre-processing for each data. Based on these data, qualitative analysis using image information, difference image, spectral angle mapper, and change analysis by principal component analysis were performed. As a result of the change analysis, it was found that the principal component analysis relatively well represented the change in wetland vegetation compared to the difference image and spectral angle mapper results, and was judged to be the most suitable for analyzing the environmental change in the study area. As a result of analyzing multi-temporal environmental changes using drone images, it was found that the natural vegetation in the low-water bed decreased in September compared to July due to browning and the vegetation in bamboo forests and artificially managed high water bed increased due to growth after weeding. For the study area, out of the vegetation area of 108,046m2, the increase was 35,752m2, 33%, the constant was 29,112m2, 27%, and the decrease was 43,183m2, accounting for 40%. It is believed that when drone image are used for various areas, it is possible to analyze changes by seasonal influence of the wetland environment and whether or not artificially managed.
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