천리안 해양위성을 이용한 남해 적조 탐지 연구

Title
천리안 해양위성을 이용한 남해 적조 탐지 연구
Alternative Title
A study on the red tide detection for the south sea using Geostationary Ocean Color Imager
Author(s)
김영준; 김원국; 이순주; 한태현; 노재훈; 정승원; 백승호; 강돈혁; 임정호
KIOST Author(s)
Han, Tai Hyun(한태현)Noh, Jae Hoon(노재훈)Jung, Seung Won(정승원)Baek, Seung Ho(백승호)Kang, Don Hyug(강돈혁)
Publication Year
2019-05-16
Abstract
적조는 유해성플랑크톤(코클로디니움 등)이 어패류의 집단 폐사와 해양 생태계 교란 등을 야기하는 우리나라의 대표적인 해양 재난중 하나로서, 체계적인 예방 및 관리가 필요하다. 특히, 최근에는 적조와 고수온 현상이 동시다발적으로 발생하여 어업 및 양식업의 사회·경제적 피해가 커지고 있는 실정이다. 적조를 관측하기 위하여 주로 해색(ocean color) 위성자료를 활용한 원격탐사 기법이 연구되어 왔지만, 현재 현장에서 이루어지는 적조 예찰 감시체제(적조 발생시 매일 수행)에 비하여 상대적으로 긴 재방문 주기(하루 이상 소요)와 구름 등에 의한 결측 등으로 인하여 특정 지역에 대한 지속적인 관측이 어렵다는 단점이 있다. 본 연구는 기존 극궤도 해색위성자료의 한계를 극복하기 위하여 보다 향상된 시간/공간 해상도(매시간 촬영, 하루 총 8장의 영상 획득, 500m)를 보유한 정지궤도위성인 천리안 해양관측위성(Geostationary Ocean Color Imager GOCI) 자료를 활용하였으며, 지난해 우리나라 남해안에서 발생한 적조의 탐지(detection) 및 정량화(quantification)에 대하여 분석하였다. 국립수산과학원에서 제공하는 적조정보시스템을 참고하여 2018년 7-8월 중 적조가 발생한 9개 날짜의 13-15시에 대한 GOCI 원격탐사반사도(remote sensing reflectance Rrs) 및 레일리산란반사도(Rayleigh-corrected reflectance, rhoc)를 분석하였고, RGB 합성영상을 활용한 육안판별을 통하여 총 888개의 적조 의심 픽셀 및 비 적조 픽셀(적조 주변 픽셀 및 외해)에 대한 바이너리 샘플을 추출하였다. 적조 탐지를 위하여 기계학습 기법 중 하나인 랜덤포레스트(random forest)기법을 활용하였으며, 날짜 및 샘플수를 고려하여 5-fold
URI
https://sciwatch.kiost.ac.kr/handle/2020.kiost/22692
Bibliographic Citation
2019년 한국해양과학기술협의회 공동학술대회, pp.259, 2019
Publisher
한국해양과학기술협의회
Type
Conference
Language
Korean
Publisher
한국해양과학기술협의회
Related Researcher
Research Interests

Phytoplankton ecology,Primary productivity modelling,Coral reef ecosystem study,식물플랑크톤 생태학,일차생산력 모델,산호초 생태계 연구

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