수자원 위성

  • 현황
    임진강 및 북한강 상류의 무단방류 감시를 위해  초소형 군집 위성 활용해서 홍수기 최대 2회/1일(황강댐기준)  수문상황 분석 및 공유/전파 중
  • 활용자료
    영상레이더위성(ICEYE, Capella, 해상도 1m), 광학위성(PlanetScope, 해상도 4m)
  • 분석방법
    SAR위성자료를 이용해서 황강댐, 임남대 등 총 8 개댐에 대한 댐수위, 하류하폭, 수문방류여부를 판단하고, 광학위성을 통해 북한전지역의 댐주변 변화 식별 및 수면적 변화 분석 중
  • 위성영상 직수신 시설물 위성영상 직수신 시설물
  • (상)고정밀 DEM / (하)고해상도 위성영상 (상)고정밀 DEM / (하)고해상도 위성영상
  • 접경 모니터링 정보시스템
  • 현황
    인공위성 자료를 이용하여 남북 접경지역(임진강, 북한강) 주요 댐의 상세제원(길이, 높이, 저수용량, 방류시설 등) 분석
  • 활용자료
    수치표면모형(DSM, 50cm), World View 광학위성영상 등
  • 분석방법
    3차원 스테레오 입체도화분석, GIS 지형분석 등
  • 고해상도 지형자료 분석: (지형자료)  댐 및 저수지 정보 최신화를 위한 고해상도 지형자료(50cm) 분석 고해상도 지형자료 분석: (지형자료)  댐 및 저수지 정보 최신화를 위한 고해상도 지형자료(50cm) 분석
  • 저수지 용량 분석: (저수지분석) 수위별 수체면적/저수량 분석 (저수지 용량 분석: (저수지분석) 수위별 수체면적/저수량 분석
  • 현황
    영상레이더 위성자료를 이용하여 홍수발생 지역과 범위(면적), 침수심 정보 제공
  • 활용자료
    Sentinel-1 위성자료를 활용하거나, 협의체를 가동하여 국내외 유무료 위성영상 긴급 촬영 요청(차터 등) 등
  • 분석방법
    후방산란계수 활용 감마분포 임계값 및 DEM 마스킹 적용 (미계측지역은 글로벌 토지피복 및 글로벌 인구밀도 GIS분석데이터 활용)
  • 우리나라&접경지역 홍수피해 (’24년 7월중순) 우리나라&접경지역 홍수피해 (’24년 7월중순)
  • 압록강 홍수피해 (’24년 7월말) 압록강 홍수피해 (’24년 7월말)

사우디아라비아 제다시 2022년 사우디아라비아 제다시의 기록적 집중호우(179mm/6hr)로 인한 홍수피해 분석

  • 국외 홍수피해분석 사우디아라비아 제다시
  • 국외 홍수피해분석 사우디아라비아 제다시

브라질 남부 2024년 브라질 남부에 2주간 지속된 홍수로 발생한 침수 면적, 피해 인구 등 시공간적 피해 분석

  • 국외 홍수피해분석 브라질 남부
  • 국외 홍수피해분석 브라질 남부

우크라이나 카호우카댐 붕괴 2024년 브라질 남부에 2주간 지속된 홍수로 발생한 침수 면적, 피해 인구 등 시공간적 피해 분석

  • 카호우카댐 붕괴 후 침수피해 분석 카호우카댐 붕괴 후 침수피해 분석
  • 카호우카댐 및 일원 시계열 변위 분석 카호우카댐 및 일원 시계열 변위 분석
  • 피해지역 컬러 및 분석 영상 피해지역 컬러 및 분석 영상
  • 현황
    한반도 대상 수자원 변화 및 댐 운영 업무에 대한 광역단위 정보 제공을 위해 산출물 고도화 진행 중
  • 활용자료
    Sentinel-1 위성(SAR, C밴드 10m)(무료, 주기 1회/12일), 관측 강수량(기상청 등), 토양 및 피복 정보
  • 분석방법
    AI기법을 활용한 토양수분 산출 및 가뭄지수 개발
  • 계획
    수자원위성은 동일지역을 1회/3일로 관측 가능하여 물순환 및 홍수량 예측 등 실무에 활용 가능한 양질의 정보 제공 예정
  1. Sentinel-1 SLC data
  2. Apply orbit file
  3. Thermal/Border noise removal
  4. Radiometric calibration
  5. Speckle filtering
  6. Terrain correction
  7. VV, VH, LIA
영상 전처리
AI 입력자료 구성
토양수분 산정
가뭄지수(SWDI) 산정
  • 현황
    한반도 전역에 대해 위성영상을 활용한 녹조(클로로필-a) 모니터링(분포 및 정량 감시) 시행 및 현업 지원 중
  • 활용자료
    유럽우주국(ESA) Sentinel-2 광학위성영상  * 2B, 2C 위성 2기를 10일 간격으로 촬영(5일 간격 동일지역 위성자료 획득)
  • 분석방법
    위성자료의 채널별 분광반사율 및 분광특성을 이용한 클로로필-a 농도 정량 추정
  • 계획
    Sentinel-2 위성자료 기반의 녹조 모니터링 자동화, K-waterSAT 포함 다종위성 활용 녹조 모니터링 최적화 기술 개발
  • 알고리즘 검증 알고리즘 검증
  • 안동호 안동호
  • 진양호 진양호
  • 낙동강유역 낙동강유역
  • 현황
    담수역 탁수 발생 정도의 모니터링을 위해 위성기반 광역 감시 기술 개발 중
  • 활용자료
    글로벌 수질-분광 데이터셋(GLORIA) 및 유럽우주국(ESA) Sentinel-2 광학위성영상
  • 분석방법
    위성자료의 채널별 분광반사율 및 분광특성을 이용한 탁도 NTU 값 정량 추정
  • 계획
    국내 담수에 대한 분광-탁도 pair 데이터셋 확보 및 검증 후 현업지원 예정
  • 광학위성영상 광학위성영상
  • NTU값 추정 NTU값 추정
  • 현황
    ’25년 3월말 경북, 경남 지역 대형 산불피해 발생 지역에 대한 위성 분석 – 임하댐 인근 피해 발생
  • 활용자료
    유럽우주국(ESA) Sentinel-2, Planet社 Planetscope 광학위성 자료
  • 분석방법
    식생과 관련성이 높은 파장대역을 활용하여 피해 전, 후 상황에 대한 변화탐지
  • 계획
    산불피해 회복 현황에 대한 지속적 분석 자료 제공
  • 낙동강유역 산불피해지역, 4.8일 근적외선 위성영상
  • 경북산불피해지역 (4.8기준), 경남산불피해지역 (4.8기준)
  • 현황
    ’24년 7월 강우 후 부유쓰레기 유입현황 위성자료 활용 검토
  • 활용자료
    유럽 Sentinel-1 및 Sentinel -2
  • 분석방법
    부유 쓰레기 발생 전후 수체내 변화탐지기법(SAR), 분광특성 분석(광학) 기법 적용 후 분석
  • 7월 12일 부유쓰레기 탐지결과 7월 12일 부유쓰레기 탐지결과
  • 7월 19일 부유쓰레기 탐지결과 7월 19일 부유쓰레기 탐지결과
  • 대청호 지역
    ’24년 7월 강우 후 부유쓰레기 유입현황 위성자료 활용 검토
    *초목류(약90%) 와 스트로폼, 생활 쓰레기 등으로 구성됨

대청호 석호리

  • 2023. 07. 18. 2023. 07. 18.
  • 2023. 07. 21. 2023. 07. 21.
  • 2023. 07. 24. 2023. 07. 24.

대청·충주 부유물 발생지역 변화탐지 (SAR 영상)

  • 7.18. 석호리(대청) 7.18. 석호리(대청)
  • 7.24. 석호리(대청) 7.24. 석호리(대청)
  • 7.18. 교리(충주) 7.18. 교리(충주)
  • 7.24. 교리(충주) 7.24. 교리(충주)
  • 현황
    위성기반 변위 모니터링의 활용성 및 검증을 위해 수자원시설물 종류별 변위분석 기술 적용
  • 활용자료
    Sentinel-1 위성자료를 활용하여 12일 주기 모니터링 시행, 무인헬기(L-밴드) 이용하여 교차 검증 시행(예정)
  • 분석방법
    영상레이더 위성 간섭(InSAR)기법을 활용하여 수자원시설물 및 주변지역 지반에 대하여 mm급의 민감도로 시계열 변위분석
  • 소양강댐 소양강댐
  • 강정고령보 강정고령보
  • 아라천(제방) 아라천(제방)
  • 현황
    무인헬기 L-밴드 SAR 영상레이더 관측장비 도입 (닉네임: 헬리오사)
  • 활용자료
    L-밴드 SAR 관측시스템(실시간 관측가능)
  • 분석방법
    수자원위성(C-밴드)와의 장단점을 상호보완적 사용하여 토양수분, 제방 변위, 누수탐지 등에 있어 활용성 증대
  • 계획
    헬리오사 무인헬기 L-밴드 SAR 시스템 현장관측을 통한 위성산출물 정확도 검증
  • 규격 및 제원 규격 및 제원
  • 비행 동영상
  • L-밴드 SAR L-밴드 SAR
  • 시험비행 결과 시험비행 결과
  • 현황
    위성을 활용하여 대규모 지진 발생지역에 대한 지반변위, 피해지역 및 규모 분석으로 정량적인 피해 현황 파악
  • 활용자료
    Sentinel-1, Sentinel-2 및 Worldview, Planetscope 등 고해상도 광학영상
  • 분석방법
    지진 발생으로 인한 시계열 간섭기법(InSAR) 지반 변위 분석, 광학영상 기반 피해지역 변화탐지 분석
  • 지반변위 분석 지반변위 분석
  • 피해지역 확인 피해지역 확인
  • 현황
    댐 주변지역 지원사업에 수행을 위한 지자체별 지원액 산정을 위한 구역별 영향면적 산정
  • 활용자료
    국토정보지리원 제공 원격탐사기반 고해상도 지형자료(DEM, 30m > 5m)
  • 분석방법
    GIS 활용 지형자료 분석, 지자체(시군구, 읍면동, 리) 별 영향면적 분석 → 물관리기획처 자료 제공
  • 한강수계(한탄강댐) 한강수계(한탄강댐)
  • 낙동강수계(안동, 임하, 밀양, 남강) 낙동강수계(안동, 임하, 밀양, 남강)
  • 현황
    고해상도 광학위성자료를 이용한 국유지내 불법 시설물 및 불법 경작 등 확인
  • 활용자료
    1m 이하 유료 광학 영상 구입 (차후 K-waterSAT으로 대체 가능, 0.5m급 국토위성영상 이용)
  • 분석방법
    위성자료의 시기별 정규식생지수(NDVI)변화 탐지 기법 및 신경망, 딥러닝 분석을 통한 객체탐지 분석
  • 변화전
  • 변화 후
  • 변화탐지 구역
  • 지형지물 변화탐지
    (변화탐지)  시기별 정규식생지수(NDVI) 변화탐지 기법 적용
  • 탐지 전
  • 탐지 후
  • 지형지물 변화탐지
    (객체탐지) 신경망, 딥러닝 분석을 통한 객체 탐지 분석
  • 현황
    국외 전략국가 대상(메콩지역 : 캄보디아, 라오스, 미얀마, 태국, 베트남)대상 위성정보 기반 수자원인자 정보생산 지원
  • 활용자료
    유럽우주국(ESA) Sentinel-1, Sentinel-2,  TERRA, AQUA 등
  • 분석방법
    위성의 밴드 특성을 이용하여 각지역의 유출량 변화, 농업적/수문학적 가뭄지수,  토양지수, 증발산량, 식생지수 산정
  • 위성 지표모형(LSM) 기반 유출량 분석 위성 지표모형(LSM) 기반 유출량 분석
  • 위성자료 기반 농업적 가뭄지수 분석 위성자료 기반 농업적 가뭄지수 분석
  • 위성자료 기반 수문학적 가뭄지수 위성자료 기반 수문학적 가뭄지수
맨 위로