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QGIS 2.18: SCP 플러그인을 이용한 위성영상 전처리

작성일 작성자 유병혁

QGIS SCP 플러그인을 이용한 위성영상 전처리(preprocessing) 방법을 학습해 보겠습니다.

일단, 상단 메뉴 'SCP > Preprocessing > Landsat'을 클릭합니다.


Landsat 전처리 기능은 DN값을 대기상부 반사율(TOA reflectance)와 밝기값 온도(brightness temperature)로 변환해줍니다.


Directory containing Landsat bands(랜드셋 밴드가 있는 디렉터리)에서 랜드셋 영상이 저장되어 있는 폴더를 지정해 줍니다.


제대로 지정이 되었으면, 아래와 같이 Metadata에 해당 폴더에 들어있는 랜드셋 영상의 정보들이 불러들여집니다.


전처리는 밝기 온도를 섭씨로 변환하는 기능(Brightness temperature in Celsius), 대기보정을 적용하는 기능
(Apply DOS1 atmospheric correction), 그리고 팬 샤프닝(pan sharpening)을 적용하는 기능 등이 제공됩니다.

여기서는 아래 2개 항목을 체크하도록 하겠습니다.


설정을 마쳤으면 '실행(Run)' 버튼을 클릭하고, 전처리 결과가 저장될 폴더를 지정해 주도록 하겠습니다.

전처리가 완료되면 아래와 같이 결과값 래스터 레이어들이 QGIS에 추가됩니다.


전처리 결과값 폴더를 열어보면 아래와 같이 반사율 결과는 'RT_'로 구분되어 있습니다.


참고로, Landsat TM 영상의 각 밴드 파장(wavelength)와 해상도(resolution) 정보는 아래와 같습니다.

Landsat 5호 위성영상에서 열(Thermal) 밴드는 6번이며, 공간해상도는 120m입니다(30m로 리샘플링되어 제공).


위 전처리를 통해 6번 밴드의 반사율 영상은 '섭씨온도'로 변환되어 있습니다.


메뉴 '설정 > 스타일 관리자'를 클릭하고, 색상표 탭에서 '아이템 추가 > cpt-도시'를 선택합니다.

테마별 선택에서 Temperature를 선택한 후, temp-c를 새로운 색상표로 추가하겠습니다.


6번 밴드 섭씨온도 영상의 '속성 > 스타일'에서 색상표를 temp-c로 지정합니다.


색상표 적용 결과는 아래와 같습니다.


이번에는 서울시 읍면동 법정구역정보 구역별로 섭씨온도 통계를 계산해 보겠습니다.


현재 섭씨온도의 좌표계는 EPSG:32652인데요, 읍면동 법정구역정보를 해당 좌표계로 변환겠습니다.


이제 구역 통계를 구하기 위해 공간처리 툴박스에서 zonal을 검색한 후, 아래 '구역 통계'를 실행합니다.


아래와 같이 구역 통계 창 설정을 입력합니다. 여기서 Output column prefix는 추가될 통계치 컬럼의 접두어입니다.


구역 통계 결과는 아래와 같습니다. 읍면동 별로 섭씨온도 수치가 평균, 표준편차, 고유값, 범위, 분산, 중간값, 최빈값이 계산되어 있습니다.


구역 통계 레이어 속성에서 섭씨온도 평균(LST_mean) 필드를 단계 구분하여 가시화 해보겠습니다.


자, 아래와 같이 구역별 섭씨온도 평균이 단계 구분되어 가시화되었습니다.


이번에는 섭씨온도 데이터에서 온도 등고선을 추출해 보겠습니다. 상단 메뉴에서 '래스터 > 추출 > 등고선'을 클릭합니다.


아래와 같이 설정합니다. 여기서 등고선 간격은 2, 속성 이름은 ELEV로 지정하였습니다.


자, 이제 섭씨온도 래스터를 기준으로 2도 간격 등온선이 계산되었습니다.


1:100,000 축척으로 확대해본 결과입니다.




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