광학 위성영상을 이용한 갯벌 표층 퇴적 유형별 면적 변화 분석

Abstract

육상과 해양을 연결하는 역할을 하는 갯벌은 화학적, 생물학적, 지질학적인 요소들이 복합적으로 작용하여 독특한 환경을 형성한다. 이러한 갯벌은 생태적, 환경적, 경제적으로 높은 가치를 가지고 있는데, 서해안 연안 지역에서 개발 사업, 환경 오염원의 유입 등으로 인해 갯벌 환경에 큰 변화가 발생하고 있다. 그 중에서 갯벌의 면적과 퇴적 환경이 가장 큰 영향을 받고 있기 때문에 이를 종합적으로 분석하는 것은 갯벌 환경에 대한 변화 양상을 파악하는 데 매우 중요하다. 이 연구에서는 우리나라 서해안 일부 지역을 대상으로 광학 위성영상을 이용하여 갯벌 퇴적 유형별 면적을 산출하고, 이에 대한 장기적인 변화를 분석하였다. 먼저 해양조사원의 해안선 자료와 함께 갯벌의 면적이 최대한 노출된 10~30m급의 중저해상도 위성영상(Landsat 시리즈, Sentinel-2)을 대상으로 수분지수(NDWI, normalized difference water index)에 임계값을 적용한 결과를 종합하여 갯벌의 면적을 산출하였다. 이후 한국해양과학기술원과 해양환경공단으로부터 획득한 퇴적환경 자료와 위성영상 자료를 이용한 회귀 분석을 통해 개별 퇴적상별 함량 분포도를 제작하였다. 개별 퇴적상별 함량 분포도 제작 과정은 2015년부터 2021년까지 2년마다 수행하여 갯벌 환경 변화를 정량적으로 비교 분석하였다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 우리나라 서해안의 갯벌이 분포하는 광역적인 지역을 대상으로 광학 위성영상 기반 갯벌 퇴적 환경의 변화 양상을 분석하는데 제안점을 제시하였다.