연구 요약
연구 요지 (AI)
토지경계 설정의 정확도를 비교하고 지적불부합 문제를 살핀다.
초록
토지경계 설정의 정확도 비교 분석 서울시립대학교 대학원 공간정보공학과 곽 인 선 측량기기를 이용하여 토지의 경계를 측량한지 100여 년이란 세월이 지났다. 일제하 토지조사사업 당시에는 사정선에 의한 지적측량으로 지상경계와 도상경계가 일치하였으나 시간이 지나면서 경계점표지 미등록, 현형법에 의한 평판측량의 한계 등으로 현재는 도상경계와 지상경계가 서로 일치되지 않게 되었다. 실제 토지 소유권의 기준이 지상경계가 아닌 도상경계로 정착됨에 따라 물리적인 지상경계는 변동이 없으나 도상경계 불일치로 인한 소유권 변화의 문제가 발생하고 있다. 이에 따라 현행 지적측량에 대한 국민적 불신이 증가되고, 현실경계 및 도상경계 간 지적불부합 등으로 인한 분쟁이 발생함에 따라 전국토의 일필지적 재조사와 함께 보다 정확한 토지경계 설정이 필요하게 되었다. 지적측량에서 경계점좌표등록지역에서는 경위의측량으로, 도해지역에서 평판측량을 하는 방법들은 단일한 측량권역에서는 정밀도가 높으나 위치정확도는 상대적으로 낮고, 소규모 일필지 측량에서는 경제성이 있지만 광역지에서는 측량시간이 많이 소요되는 단점이 있다. 최근 공간정보 취득을 위해 많이 활용되는 최신의 측량기술인 위성측량, 항공사진측량, 항공LiDAR 측량 등은 광역지에서는 경제성이 있지만, 소규모 지역에서는 부적합 하는 등 단점이 있다.
결국 향후 토지경계 설정에 있어서는 이러한 측량기술들의 장·단점에 따른 위치정확도와 경제성을 고려한 새로운 지적측량 방법의 결정이 필요하다. 새로운 측량방법은 토지경계 설정이 전 국토를 대상으로 하는 점을 고려하여 각 필지의 토지이용상황별로 적합한 정확도를 보장할 수 있으며, 시간․인력․비용이 적게 소요되는 보다 효율적인 방법으로 제안되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 지적공부 상 등록된 도상경계와 토지소유자가 평온․공연하게 점유하고 있는 현실경계 간 불일치로 인해 발생하는 지적관리의 비효율성을 해결하기 위해 경계설정 시 정확도와 효율성을 향상시킬 수 있는 최적의 지적측량 방안을 제시하는 것에 목적이 있다. 연구에서는 실험지역을 토지이용상황별로 주거․농경 및 임야지역으로 구분하고 지역별로 전자평판측량, 위성측량, 디지털항공사진측량, 항공라이다 측량을 실시하여 각 측량방법별 경계설정의 정확도, 효율성 및 경제성을 분석하였다. 이 때, 측량기기의 특성에 따라 경계설정 효율성에 차이가 많으므로 실험지역별로 측량방법을 달리하여 효율성을 분석하였으며, 이를 기반으로 지역별 최적 토지경계 설정 절차를 제시하였다. 각 대상지역별 토지경계 설정방안의 비교 결과, 경계설정을 위한 측량 시 측량기기를 달리한다 하더라도 경계설정 정확도 차이는 미소하여 공차를 벗어나지 않는 것으로 분석되었다.
따라서 효율성 측면을 고려하였을 경우 현실경계를 새로이 등록하기 위한 세부측량은 주거지역에서는 항공사진측량을 통해 현실경계를 취득한 후에 전자평판으로 측량하는 것이 보다 효율적인 방법으로 판단되었다. 다만 주거지역의 경우 항공사진측량의 수치도화 위치정확도가 종축 ±0.054m, 횡축 ±0.069m 이내로 도화된 성과를 현황측량 대체 성과로 활용하여야만 경계설정의 효율성을 높일 수 있을 것으로 확인되었다. 농경지역에서는 디지털항공사진측량을 통해 얻어진 성과를 수치사진측량시스템에서 지형․지물의 경계를 기준으로 도화하고, KLIS 자료를 중첩하여 현실경계를 설정하는 방법이 지상측량보다 상대적으로 간편하고 신속한 것으로 판단되었다. 상대적으로 토지이용가치가 낮은 임야지역에서는 항공LiDAR측량과 KLIS 데이터를 함께 이용하는 방법이 가장 효율적인 경계설정 방법으로 판단되었다. 특히 임야지역에서 항공LiDAR측량을 통해 항공사진측량으로 식별하기 어려운 지상경계 기준인 능선이나 계곡의 위치정보를 효율적으로 취득할 수 있는 것으로 확인되었다. 분석을 위한 측량자료를 취득하는 과정에서 지상경계가 불명확한 경우 도상경계를 지표면에 복원측량하고, 복원된 경계점에서 다시 세계측지좌표를 취득하므로 추가적인 측량오차 및 비용이 발생하는 문제가 있어 왔다.
이에 따라 지역좌표로 등록된 도상경계를 세계측지좌표로 직접 전환하는 방법을 개발하여 업무 효율성을 제고할 수 있는 방안도 동시에 연구하였다. 그 결과, 지적공부에 등록된 도상경계를 세계측지좌표계의 현실경계로 전환 시 관측각 및 측정거리 방식은 RMSE가 종축 0.040m, 횡축 0.033m, 기지점 및 필계점을 이용한 방식은 종축 0.050m, 횡축 0.029m로 나타나, 세계측지계 전환계수를 사용한 RMSE 종축 0.158m, 횡축 0.176m보다 향상된 정확도를 나타내는 것으로 분석되었다. 따라서 도상경계를 세계측지좌표로 전환할 때에는 토지이용상황과 공부등록 지역을 고려하여 전환방법을 달리하는 것이 지적측량의 근원적 오차를 보다 효과적으로 줄일 수 있을 것으로 판단되었다. 마지막으로 기초측량에서 토털스테이션 측량이나 정지측위 위성측량은 측량시간이 많이 걸리는 비효율적인 측면이 실험을 실시한바 네트워크 RTK 성과와 정적측위 위성측량 성과 간 RMSE가 종축 0.013m, 횡축 0.014m로 높은 적합도를 보여 측량시간이 짧은 네트워크 RTK 방식의 위성측량 방법을 이용하는 것이 보다 효율성․경제성이 높은 것으로 확인되었다.
상기의 각 분석에서 도출된 방안을 통해 전 국토의 토지경계를 전면적으로 조사할 경우에는 현재 필지 단위의 지적측량 성과를 동․리 단위의 지적공부로 관리하고 있는 현실을 고려하여 경계설정을 위한 적합한 지리적 범위를 설정하는 것이 필요하다. 향후 전 국토에 대하여 보다 균일한 위치정확도를 확보하기 위해서는 필지의 경계에 앞서 시․군․구․동․리에 대한 행정구역경계를 먼저 설정할 필요가 있을 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 경계설정을 위한 측량기기별 정확도, 효율성 및 경제성을 분석하고, 이를 위한 측정점 표준화 및 지리적 범위 설정 방안 등을 종합적으로 고려하여 필지별 토지경계 설정을 위한 최적의 절차를 제시하였다. 그러나 경계설정을 위해 고려된 연구대상지역의 범위가 다소 작아서 본 연구를 통해 제안된 경계설정 방안을 향후 전 국토에 일관적으로 직접 적용하는 것은 다소 무리가 있을 것으로 판단되었다. 또한 각 토지이용상황별로 선정된 대상지역이 지리적으로 다른 곳에 위치하여 대상지역 간 경계설정 우선순위 및 설정비용에 대한 다각적인 분석도 다소 미흡한 실정이다. 따라서 전 국토에 대하여 보다 다양한 필지 환경을 가지는 대상지역을 추가로 선정하고, 광범위한 지역에 적용이 가능한 경계설정 우선순위 및 설정비용 등을 고려한 보다 심층적인 후속 연구가 진행되길 기대한다.
주요어 : 토지경계, 경계설정, 지상측량, 항공측량, 측정점, 행정구역
목차
제1장 서 론 1 제1절 연구목적 1 제2절 연구동향 3 제3절 연구내용 및 방법 8 제2장 이론적 배경 11 제1절 토지의 경계 11 1. 토지경계의 개념 11 2. 토지경계의 설정 18 3. 행정구역경계 22 제2절 경계설정 측량 25 1. 기초측량 26 2. 세부측량 29 제3절 위성 및 항공측량 34 1. 위성측량 34 2. 디지털항공사진측량 49 3. 항공라이다측량 56 제3장 토지경계 설정 실험 62 제1절 실험지역 64 제2절 주거지역 65 1. 전자평판측량 65 2. 위성측량 66 3. 디지털항공사진측량 70 4. 실험 결과 71 제3절 농경지역 73 1. 전자평판측량 73 2. 디지털항공사진측량 74 3. 실험결과 77 제4절 임야지역 78 1. 전자평판측량 78 2. 위성측량 83 3. 디지털항공사진측량 86 4. 항공라이다측량 87 5. 실험결과 92 제4장 토지경계 설정의 정화도 비교 분석 94 제1절 도상경계 설정 분석 94 1. 전환계수방식 94 2. 관측각 및 측정거리방식 104 3. 기지점 및 필계점을 이용한 좌표전환 114 4. 현실경계 설정의 비교 분석 119 제2절 장비별 경계 설정 분석 120 1. 전자평판측량 120 2. 위성측량 124 3. 디지털항공사진측량 135 4. 항공라이다측량 142 제3절 지역별 경계 설정 분석 144 1. 주거지역 145 2. 농경지역 150 3. 임야지역 154 제5장 경계 설정절차 표준화와 비용분석 161 제1절 경계 설정절차 표준화 161 1. 행정구역경계 등록 161 2. 현실경계 측정점 위치 168 제2절 경계 설정 비용분석 177
발행 정보
2011. 서울시립대학교 일반대학원 국내박사 학위논문