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본 연구의 목적은 위성영상을 이용해 시공간 증발산량을 모의할 수 있는 증발산량 산정 모형을 구축하고, 플럭스 타워 실측 증발산량과 비교를 통해 적용성을 평가하는데 있다. 증발산량 산정 모형은 SEBAL(Surface Energy Balance Algorithm for Land)을 구축하였으며, 모형 내 일부 알고리즘을 수정하여 적용하였다. SEBAL 모형의 위성 입력 자료로는 2개년(2012-2013)의 MODIS Normal Distribution Vegetation Index(NDVI), Albedo, Land Surface Temperature (LST) 영상을 500m의 공간해상도로 구축하였으며, 유역주변 기상청 기상관측소(5개 지점)의 풍속, 풍속측정높이, 일사량 자료를 내삽(Interpolation)하여 활용하였다. 모형의 적용성 평가를 위하여 금강유역의 용담댐을 대상으로 공간 증발산량을 산정하여 유역 내에 위치한 덕유산 플럭스 타워의 산림 증발산량과 비교분석하였다. 모형 매개변수 중 Albedo와 NDVI, 지표 거칠기(Surface roughness) 순으로 민감한 것으로 분석되었으며, 모형의 보정을 위해 최종적으로 Albedo와 NDVI는 월별 평균값을 적용하였다. 모의 기간 동안의 결정계수(R²)는 0.45이었다. SEBAL 모형은 특히 지형적 특성을 반영하므로 유역내에서 고지대에 비해 저지대에서 증발산량이 높게 산정되는 경향을 보였다.

The purpose of this paper is to build a spatio-temporal evapotranspiration(ET) estimation model using Terra MODIS satellite image and by calibrating with the flux tower ET data from watershed. The fundamentals of spatial ET model, Surface Energy Balance Algorithm for Land(SEBAL) was adopted and modified to estimate the daily ET of Yongdam Dam watershed in South Korea. The daily Normalized Distribution Vegetation Index(NDVI), Albedo, and Land Surface Temperature(LST) from MODIS and the ground measured wind speed and solar radiation data were prepared for 2 years(2012-2013). The SEBAL was calibrated with the forest ET measured by Deokyusan flux tower in the study watershed. Among the model parameters, the important parameters were surface albedo, NDVI and surface roughness in order for momentum transport during calculation of sensible heat flux. As a result of the final calibration, the monthly averaged albedo and NDVI were used because the daily values showed big deviation with unrealistic change. The determination coefficient(R²) between SEBAL and flux data was 0.45. The spatial ET reflected the geographical characteristics showing the ET of lowland areas was higher than the highland ET.

권호기사

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기사명 저자명 페이지 원문 목차
연안해역 모니터링을 위한 초분광영상 처리기법 현황 김선화, 양찬수 pp.48-63
VI-GNSS 지하구조물 현장정보 네트워크 아키텍쳐 설계 전흥수, 장용구, 오창균, 김민관 pp.64-73
산림의 수자원 공급 생태계서비스 평가를 위한 InVEST Water Yield 모형의 적용 송철호, 이우균, 최현아, 전성우, 김재욱, 김준순, 김정택 pp.120-134
고해상도 위성영상과 LiDAR 자료를 활용한 해안지역에 인접한 농경지 추출에 관한 연구 정윤재 pp.170-181
대도시지역 어린이의 실외 놀이시설 선호와 시설도입에 관한 연구 김경수, 백태경 pp.13-24
환경영향평가 정보지원시스템 개선을 위한 공간정보 오픈플랫폼 활용방안 송대호, 류지원, 정응호 pp.105-119
내수 및 외수영향을 고려한 침수해석에 관한 연구 조완희, 한건연, 김현식, 김진수 pp.74-89
효율적인 해안선 추출을 위한 위성영상별 디지타이징 정확도 비교 분석 김동현, 박주성, 조명희 pp.147-155
경북북부지역(울진) 산양(Naemorhedus caudatus) 암·수 한 쌍의 행동권 및 고도변화에 따른 행동권 분석 조재운, 김기윤, 김규철, 김현민, 안재용, 이배근, 박종길 pp.135-146
GIS/RS를 이용한 3개의 대표 시설물별 폭설 취약지역 추출기법 연구 안소라, 신형진, 김성준 pp.1-12
중심상업지역 근린공원의 공간적 입지특성과 이용행태 분석 최철현, 우영숙, 정성관 pp.25-47
Terra MODIS 위성영상과 SEBAL 모형을 이용한 공간증발산량 산정 연구 : 용담댐 유역을 대상으로 이용관, 김상호, 안소라, 최민하, 임광섭, 김성준 pp.90-104
RCP 기후변화 시나리오에 따른 임하댐 유역의 미래 수문순환 전망 장선숙, 안소라, 조형경, 김성준 pp.156-169

참고문헌 (31건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

참고문헌 목록에 대한 테이블로 번호, 참고문헌, 국회도서관 소장유무로 구성되어 있습니다.
번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 An introduction to weather and climate derivatives 네이버 미소장
2 Alcamo, J., P. Doll, F. Kaspar, and S. Siebert. 1997. Global change and global scenarios of water use and availability: an application of Water GAP 1.0. Report A9701. Kassel, Germany: University of Kassel, Center for Environmental Systems Research. 미소장
3 Satellite-based ET estimation in agriculture using SEBAL and METRIC 네이버 미소장
4 Satellite-Based Energy Balance for Mapping Evapotranspiration with Internalized Calibration (METRIC)-Applications 네이버 미소장
5 Satellite-Based Energy Balance for Mapping Evapotranspiration with Internalized Calibration (METRIC)-Model 네이버 미소장
6 A two-source time-integrated model for estimating surface fluxes using thermal infrared remote sensing 네이버 미소장
7 SEBAL-based sensible and latent heat fluxes in the irrigated Gediz Basin, Turkey 네이버 미소장
8 Discussion of ``Application of SEBAL Model for Mapping Evapotranspiration and Estimating Surface Energy Fluxes in South-Central Nebraska'' by Ramesh K. Singh, Ayse Irmak, Suat Irmak, and Derrel L. Martin 네이버 미소장
9 A remote sensing surface energy balance algorithm for land (SEBAL).: Part 2: Validation 네이버 미소장
10 A remote sensing surface energy balance algorithm for land (SEBAL).: Part 2: Validation 네이버 미소장
11 Chin, D.A. 2000. Water-Resources Engineering. Prentice Hall, New Jersey. 미소장
12 Evaluation of Water Balance in a Mountainous Upland Catchment Using SEBAL Approach 네이버 미소장
13 Gentile, A., G. Zhang, L. Pierce, G. Ciraolo and G. La Loggia. 2009. Analysis of the energetic flows through the sebal application to the assessment of the actual evapotranspiration in a Napa Valley vineyard California (USA). Proceeding of 12° AIAM Conference, June 15-17 Sassari (Italy):116-117. 미소장
14 Estimation of Spatial Evapotranspiration Using satellite images and SEBAL Model 소장
15 Proposal of Prediction Technique for Future Vegetation Information by Climate Change using Satellite Image 소장
16 Im, J.S. 2013. Applicability evaluation of SEBAL using multi-temporal satellite images and observed evapotranspiration data : focused on Wangsuk river basin, Master Thesis, Seoul National University, Korea (임종서. 2013. 다중시기 위성영상과 증발산 실측자료를 이용한SEBAL 모형의 적용성 평가. 서울대학교 대학원 석사학위논문). 미소장
17 Korea Meteorological Administration. 2012. Annual report of automatic weather station data. pp.62-63. 미소장
18 K-water. 2013. Report on technical assistance of Deokyusan flux tower evapotranspiration estimation and analysis. 5pp (한국수자원공사. 2013. 덕유산 플럭스타워 증발산 산정 및 분석 기술지원 보고서. 5쪽). 미소장
19 Li, X., P. Yang, S. Ren, Y. Li, H. Liu, J. Du, P. Li, C. Wang and L. Ren. 2010. Modeling cherry orchard evapotranspiration based on an improved dual-source model. Agricultural Water Management 98(1):12-18. 미소장
20 Long, D. and V.P. Singh. 2012. A modified surface energy balance algorithm for land(M‐SEBAL) based on a trapezoidal framework. Water Resources Research 48(2):W02528. 미소장
21 Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs. 2011. Water Vision 2020. 12pp (국토해양부. 2011. 수자원장기종합계획 2011~2020. 12쪽). 미소장
22 Morse, A., M. Tasumi, R.G. Allen and W.J. Kramber. 2000. Application of the SEBAL methodology for estimating consumptive use of water and streamflow depletion in the Bear River Basin of Idaho through remote sensing. Idaho Department of Water Resources–University of Idaho. 미소장
23 Source approach for estimating soil and vegetation energy fluxes in observations of directional radiometric surface temperature 네이버 미소장
24 Assessing Climate Change Impact on Hydrological Components of Yongdam Dam Watershed Using RCP Emission Scenarios and SWAT Model 소장
25 Articles : Estimation of Areal Evapotranspiration Using NDVI and Temperature Data 소장
26 Development of Estimating Method for Areal Evapotranspiration using Satellite Data 소장
27 Application of SEBAL Model for Mapping Evapotranspiration and Estimating Surface Energy Fluxes in South-Central Nebraska 네이버 미소장
28 The Surface Energy Balance System (SEBS) for estimation of turbulent heat fluxes 네이버 미소장
29 Spatial-scale effect on the SEBAL model for evapotranspiration estimation using remote sensing data 네이버 미소장
30 Reviewing SEBAL input parameters for assessing evapotranspiration and water productivity for the Low-Middle São Francisco River basin, Brazil 네이버 미소장
31 Yoo, J.W. 2003. The estimation of evapotranspiration with SEBAL model in the Geumgang upper basin, Korea. Master Thesis, Seoul National University, Korea (유진웅. 2003. SEBAL 모형을 이용환 증발산량의 추정 : 금강 상류지역을 대상으로. 서울대학교 대학원 석사학위논문). 미소장