개념 한 쪽
지하 공간정보는 지형의 높이와 표면 형상을 수치로 표현하여 분석·설계에 활용하는 개념으로, 다양한 표고 모델과 원시자료 간 차이를 명확히 이해해야 한다고 본다.
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출제기준 단원 「지하 공간정보」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| DTM 정의 판별 | 1 | 3차원 좌표로 지형을 기하학적 재현·수치 해석하는 용어 식별 |
| 표고자료 형태 구분 | 1 | DEM·DTM·DSM·DLG 중 표고자료 여부를 구분 |
| DSM과 DEM 구분 | 1 | 표면에 포함되는 요소(식생·인공지물)의 포함 여부로 모델을 가름 |
수치지형모델(DTM)은 지형도나 항공사진에서 취득한 3차원 좌표를 이용해 복잡한 지형의 공간구조를 구성하여 수치적으로 해석하는 모델이라고 정의한다. DTM은 경관해석·노선선정·택지조성·환경설계 등 지형의 높낮이 분석이 필요한 분야에 활용된다고 본다.
DEM(수치표고모델)은 지표의 표고를 격자점마다 숫자로 저장해 연속적인 지형 기복을 수치적으로 표현하는 모델이라고 정의한다. DEM은 격자 기반으로 등고선·사방뷰·침수·경사 분석의 기초 자료가 된다고 본다.
DSM(수치표면모델)은 지표면 위의 식생이나 인공지물까지 포함한 표면 형상을 일정한 평면좌표 간격의 격자로 표현하는 모델이라고 정의한다. DSM은 건물이나 나무 등 표면 위 물체의 높이 정보를 포함하므로 지형의 맨땅만 다루는 모델과 구분해야 한다고 본다.
TIN(불규칙 삼각망)은 표고점들을 선택적으로 연결해 겹치지 않는 부정형 삼각형들의 모자이크로 지형을 표현하는 구조라고 정의한다. TIN의 핵심은 삼각형 크기가 지형 특성에 따라 달라진다는 점으로, 급경사지에는 촘촘한 삼각형을 사용하고 완만한 지형에는 큰 삼각형을 사용하여 효율적으로 지형을 표현한다고 본다.
라이다(LiDAR)의 원시 자료는 점별로 (x, y, z) 좌표가 기록된 점군(Point Cloud) 구조이며, 이는 가공 이전의 원자료로서 DTM·DEM·DSM·TIN 등으로 전처리·산출되어 활용된다고 본다.
표본추출방식에는 임의·격자·등고선·단면·대상 mesh 방식 등이 있으며, 임의 방식은 좁고 불규칙한 지형에 적합하고 넓은 지역에는 격자나 등고선 방식이 효율적이라는 점을 기억해야 한다고 본다.
문제에서 '3차원 좌표로 복잡한 지형의 공간구조를 구성하여 수치 해석'이라는 문구가 보이면 DTM을 정답으로 고르면 된다고 본다. '표고를 격자별 높이로 수치화'라는 표현이 나오면 DEM을 연상하면 된다고 본다. '표면 위의 식생·건물 등까지 표현'이라는 조건이 있으면 DSM을 선택하면 된다고 본다. '겹치지 않는 부정형 삼각형'이나 '삼각형 모자이크'라는 단어가 나오면 TIN을 고르면 된다고 본다. 라이다 원시 자료 관련 문항에서는 전처리 이전의 점군이라는 점을 기준으로 판단하면 된다고 본다.
지형도, 항공사진을 이용하여 대상자의 3차원 좌표를 취득하여 불규칙한 지형의 기하학적으로 재현하고 수치적으로 해석하므로 경관해석, 노선선정, 택지조성, 환경설계 등에 이용되는 것은?
정답 ④ · 3차원 좌표로 지형을 기하학적으로 재현하고 수치적으로 해석하는 대상을 묻는 문제이다. 수치지형모델(DTM)은 지형도나 항공사진으로부터 대상 지역의 3차원 좌표를 취득하여 불규칙한 지형을 기하학적으로 재현하고 수치적으로 해석하는 것으로, 경관해석, 노선선정, 택지조성, 환경설계 등에 널리 활용된다.
지형의 3차원 좌표로 불규칙한 지형을 기하학적으로 재현·수치 해석하는 기법은 수치지형모델(DTM)이다.
지리정보시스템(GIS)에서 지형의 상태를 나타내는 수치표고자료 형태로 맞지 않는 것은?
정답 ① · 수치표고자료 형태에 해당하지 않는 것을 고르는 문제이다. 수치표고자료는 지형의 높이를 모델로 표현한 것으로 DEM, DTM, DSM이 여기에 속하며, DTM은 지표면만을, DSM은 건물이나 식생을 포함한 표면을 나타낸다는 차이가 있을 뿐 모두 표고계 자료이다.
수치표고(높이) 자료는 DEM·DTM·DSM이고, DLG는 등고선·도로 등을 선으로 표현한 수치지형도 벡터 자료다.
지형도, 항공사진을 이용하여 대상자의 3차원 좌표를 취득하여 불규칙한 지형을 기하학적으로 재현하고 수치적으로 해석하므로 경관해석, 노선선정, 택지조성 환경설계 등에 이용되는 것은?
정답 ④ · 3차원 좌표로 지형을 기하학적으로 재현하고 수치적으로 해석하는 대상을 묻는 문제이다. 지형도와 항공사진에서 3차원 좌표를 취득하여 불규칙한 지형을 격자나 불규칙삼각망으로 재현하고 이를 수치적으로 해석하는 것은 수치지형모델이다.
3차원 좌표로 지형을 기하학적으로 재현·수치 해석하는 것이 수치지형모델(DTM)이다.
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