개념 한 쪽
공간정보는 항공사진과 지형도를 포함하여 지형과 물체의 위치와 형상을 파악하는 데 활용된다는 점을 중심으로 설명한다.
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출제기준 단원 「공간정보의 활용」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 사진 한 장의 실제면적 계산 | 1 | 축척 S=f/H를 이용하여 사진 한 장이 나타내는 실제 면적을 구하는 계산 |
| 지형도 활용의 적합성 판단 | 1 | 지형도의 용도와 한계를 비교하여 부적당한 용도를 골라내는 문제 |
| 사진측량 특성의 옳고 그름 판단 | 1 | 사진측량의 특징 중 잘못된 설명을 찾아내는 문제 |
항공사진을 이용한 측량은 사진 위의 시차를 통해 높은 물체의 높이를 구하는 원리를 이용한다는 점을 설명한다. 시차는 고도 차이에 따라 사진 위에서 물체가 이동해 보이는 정도이며, 물체 높이는 시차차와 촬영고도 및 주점기선 길이의 비로 계산한다는 점을 밝힌다.
항공사진으로 얻는 축척은 화면거리(초점거리)와 촬영고도 비로 정의되며, 축척을 이용해 사진 한 장이 나타내는 실제 길이와 면적을 구할 수 있다는 점을 설명한다. 사진 크기에서 한 변의 실제 길이를 구한 뒤 제곱하면 사진이 나타내는 실제 면적이 된다는 점을 명확히 한다.
지형도는 지형의 높이와 형태를 표현하는 자료로 토목·수리·도로 계획 등 지형 분석에 적합하다는 점을 밝힌다. 그러나 지형도는 문화재 유적의 세부적인 발굴 조사를 대체하지 못하므로 발굴에는 부적당하다는 한계를 함께 설명한다.
사진측량의 특성으로서 넓은 지역을 효율적으로 관측하고 사진을 보존하여 재검토할 수 있으며, 연속 촬영을 통해 움직이는 물체도 측정 가능하다는 점을 기술한다.
항공사진에서 굴뚝과 같은 높은 물체의 높이 계산 예시는 시차공식을 적용한다는 점을 설명한다. 촬영고도 H=6000m, 주점기선 P=10cm(100mm), 시차차 Δp=1.5mm를 사용하면 높이 h = (Δp × H) / P이므로 h = (1.5mm × 6000m) ÷ 100mm = 90m가 된다는 점을 계산한다.
사진 한 장이 나타내는 실제 면적을 구하는 예시는 축척 S=f/H 공식을 적용한다는 점을 설명한다. 화면거리(초점거리) f=153mm, 촬영고도 H=800m이므로 S = 0.153/800이며, 사진의 한 변 0.23m를 축척으로 나누어 실제 변장의 길이를 구한 뒤 제곱하여 약 1.446km²의 면적을 얻는 과정을 설명한다.
화면거리 153mm의 카메라로 고도 800m에서 촬영한 수직사진 한장에 찍히는 실제면적은? (단, 사진의 크기는 23cm×23cm 이다)
정답 ① · 축척 S는 카메라 초점 거리 f와 고도 H의 비율(S = f/H)로 결정됩니다. f=153mm=0.153m, H=800m이므로 S = 0.153/800 = 1/5228.75입니다.
실제 면적은 사진 면적을 축척의 제곱으로 나눈 값이며, 축척 S=f/H이므로 실제 면적은 (사진크기/S)^2이다.
다음 중 지형도를 이용하기가 부적당한 것은?
정답 ④ · 지형도의 용도 중 부적당한 것을 고르는 문제이다. 지형도는 등고선으로 고도와 지형의 기복을 표현하므로 댐의 담수량 결정, 토공량 산정, 도로 노선 계획 등 지형 분석이 필요한 공학적 용도에 적합하다.
지형도는 지형의 높이와 형태를 나타내므로, 문화재 유적의 세부적인 발굴 조사에는 부적당하고 다른 공학적 용도에 적합하다.
사진측량의 특성을 설명한 내용중 잘못된 것은?
정답 ③ · 사진측량의 주요 특성에는 관측의 객관성, 정보의 영속성, 기록의 신속성, 광범위한 지역 측정이 가능하다는 점 등이 있습니다. 특히 정량적, 정성적 관측이 모두 가능하며 넓은 지역을 촬영하여 축척 변경이 용이하고 방사선 간의 교차로 정확도가 균일하게 유지됩니다.
사진측량은 연속 촬영으로 움직이는 물체도 측정 가능하며, 이는 사진측량의 중요한 장점 중 하나입니다.
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