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지리·공간적 자료를 유용한 정보로 변환해주는 ‘GIS’
그 최신 경향을 반영한 이론·실습서

도시공간의 가치를 이해하고 도시의 바람직한 미래를 구체화할 수 있게 해주는 GIS!
GIS의 기능과 활용법을 다양한 실습을 통해 익힐 수 있다

인간을 위해 존재하는 정보기술로서 GIS는 일련의 처리과정을 통해 공간정보를 사용자에게 긴요하고 새로운 형태의 고급정보로 바꾸어준다. GIS 분석을 통해 일상의 사실을 판단의 차원으로, 단순한 설명을 문제해결을 위한 처방으로 심화시킬 수 있는 것이다. GIS를 통해 복잡해지고 다양해지는 도시의 현상과 변화가 지니는 심층적 의미를 과학적으로 규명할 수 있게 되었고, 미래를 위한 계획과 정책 수립, 그리고 의사결정이 더욱 정확한 논리기반 위에 가능하게 되었다.
이 책은 도시공간의 가치를 이해하고 도시의 바람직한 미래를 구체화하는 작업을 돕기 위해 총 4부의 내용으로 구성되어 있다. 제1부에는 GIS의 배경과 역사, 개념 및 정의, GIS와 지도, 자료구조, 공간분석 유형과 기능 등이 포함되어 있다. 제2부에는 이 책의 실습에 사용되는 GIS 도구인 ArcGIS의 주요 기능, 즉 자료의 구축으로부터 편집, 탐색, 표현을 거쳐 도면작성에 이르기까지 일련의 GIS 작업과정을 담고 있다. 제3부에서는 기초적 GIS 공간분석으로 지형 기반 분석과 적지분석을 실습하고, 제4부에서는 보다 발전된 공간분석 기능인 네트워크 분석, 위성영상 활용, 3차원 시뮬레이션 등을 실습하게 된다.

공간정보 및 GIS 관련 기술의 발전을 반영한 개정판

공간정보 및 GIS 관련 기술의 진보는 쉼 없이 이루어지고 있고, 이에 대한 사회의 관심과 요구가 지속적으로 증대되고 있다. 이에 따라 초판 내용을 보완하여 개정판을 내게 되었다. 정보기술의 발전에 부응한 공간정보정책의 변화에 따라 내용의 수정이 이루어졌고, 실습을 위한 GIS 도구가 업그레이드되어 이 책의 상당 부분을 차지하는 실습과정을 최신 버전에 맞도록 대폭 수정했다. 네트워크 분석에 대한 내용을 보강했으며, 더욱 정확하고 적절한 표현을 사용하여 책의 내용의 충실성이 높아질 수 있도록 다듬었다. 이러한 보완들이 독자들의 ‘GISing(GIS하기)’를 더욱 의미 있게 도울 수 있을 것으로 기대한다.

제1부 GIS의 기본 이론
제1장 GIS의 배경과 역사
제2장 GIS의 개념 및 정의
제3장 GIS와 지도
제4장 GIS의 자료구조
제5장 GIS를 이용한 공간분석

제2부 GIS 도구의 이해
제6장 ArcGIS 소개
제7장 자료의 구축
제8장 자료의 편집
제9장 자료의 탐색
제10장 자료의 표현
제11장 도면작성
제12장 실습 프로젝트: 자료의 구축 및 표현

제3부 공간분석의 활용 I
제13장 지형 기반 분석
제14장 적지분석
제15장 Model Builder

제4부 공간분석의 활용 II
제16장 인접성 분석
제17장 네트워크 분석
제18장 위성영상의 활용
제19장 3차원 시뮬레이션

정보시스템의 활용은 오늘날 도시계획 과정에서 실로 중요한 의미를 지닌다. 도시는 그 안에 매우 다양하고 방대한 양의 지리·공간적 정보를 담고 있으며, 도시계획가와 관련 전문가들은 일상의 계획과정에서 그 같은 정보를 필연적으로 다루고 있다. 따라서 정보를 얼마나 효과적으로 처리하고 이용할 수 있는가의 여부는 계획가가 그의 작업을 얼마나 성공적으로 수행할 수 있을 것인가에 직결되는 문제인 것이다. _17쪽

GIS를 이용한 공간분석 기능은 매우 다양하며, 현재도 계속 새로운 분석기법들이 개발되고 있다. 공간분석은 사용되는 자료구조, 분석대상과 목적 등에 따라 다양한 분류가 가능하다. 우선 래스터와 벡터로 구분되는 자료구조의 차이로 인해 적용되는 분석기법이 다르다. 벡터 자료의 경우, 점, 선, 면과 같은 도형요소에 따라 가능한 분석기법을 구분할 수 있다. 개별 도형만으로 수행할 수 있는 분석이 있을 수 있으며, 점과 선, 선과 면과 같이 두 가지 이상의 도형을 조합하여 분석을 수행할 수 있다. _64쪽

과거 GIS 프로그램들은 공간자료의 형상을 편집하는 기능이 미약하여 편집작업은 주로 CAD프로그램을 활용했으나, 최근 ArcGIS에서는 자체 프로그램을 이용하여 도면자료의 오류를 수정하고 자료를 추가할 수 있는 기능이 더욱 보완되어 CAD프로그램을 이용하지 않더라도 편집과 분석을 모두 수행할 수 있는 수준으로 발전되었다. _162쪽

과거 지도의 표현은 종이매체 위에 수작업으로 이루어져 오다가 CAD 프로그램이 활용되면서 지도 수정의 용이, 반복적 생산, 작업시간의 단축 등이 가능해졌다. 여기에 GIS 기술이 적용되면서 지도의 표현과 제작 방식이 다양해지고 수준도 높아지게 되었다. 또한 3차원 지도의 제작이 더욱 편리해졌으며, Google map에서는 인터넷으로 객체들이 실시간으로 수정되어 올라오기도 한다. _199쪽

GIS를 이용하여 다양한 공간분석을 수행해 원하던 결과를 얻는 것도 중요하지만, 결과물을 효과적으로 전달하고 알리기 위한 도면 구성 또한 중요하다. 일반적으로 도면은 공간정보가 담겨 있는 지리정보 외에 축척, 방위, 범례, 제목 등의 다양한 요소를 담고 있다. ArcGIS에서는 Data Frame, Title, Text, Neatline, Legend, Scale(Bar 형태 또는 문자)과 같은 도면요소를 이용하여 도면을 구성할 수 있다. 또한 그림파일이나 다른 프로그램에서 사용되는 객체(object)들을 불러와 추가할 수도 있다. _219쪽

지형자료의 구축은 GIS 분석의 가장 기본이 되는 사항 중 하나다. 또한 이는 각종 분석기법들이 래스터 자료를 기반으로 하고 있는 것에 기인한다. 래스터 구조는 분석알고리즘에 대한 이해와 응용이 쉽기 때문에 다양한 분석에 사용되고 있다. 특히 GIS 분석을 위한 가장 기본적인 자료라 할 수 있는 지형은 DEM(Digital Elevation Model)과 같은 래스터 형태로 구축되어 이용된다. _259쪽

적지분석은 주어진 조건에 부합되는 지역을 찾아내는 것이다. 초기 GIS는 주로 적지 선정과 관련된 문제 해결에 이용되었기 때문에 적지분석은 가장 고전적인 GIS 분석기법이라 할 수 있다. 적지분석의 일반적 과정은 분석목표 및 지표의 설정, 분석자료의 수집과 구축, 기회요소와 제한요소의 파악, 분석요소의 등급화, 가중치 부여, 도면중첩, 결과의 검토 및 환류, 최종적지의 선정으로 구분할 수 있다. _298쪽

앞으로 수행하게 될 다양한 GIS 공간분석과정은 Model Builder를 이용하여 작성할 경우 분석과정에 대한 체계적인 이해를 도울 수 있으며 피드백을 통한 오류수정이 용이하게 될 것이다. 또한 GIS 분석에서 분석과정을 다이어그램으로 작성하는 것은 전체 분석과정상의 오류를 파악하고 개선하기 위한 가장 기본적인 절차이며, 가장 중요한 부분이다. _342쪽

최소비용경로 분석은 비용표면(cost surface)을 따라 최소의 비용으로 이동할 수 있는 경로를 파악하는 것으로서 이를 시행하기 위해서는 출발지와 목적지 간의 가능한 모든 경로상의 비용값을 산정해야 한다. 여기서 ‘비용’의 개념은 이동성을 뜻하는 것으로 험준한 산지는 평지의 포장된 도로에 비해 이동성이 낮아 상대적으로 높은 비용을 가지고 있다고 설명할 수 있다. 주로 신규도로 건설계획, 녹지네트워크 계획 등을 수립하면서 최적 경로를 찾고자 할 때 사용되는 분석 모듈이며 래스터 형식의 자료가 기본적으로 사용된다. _361쪽

GIS에서 주로 사용되는 네트워크 분석은 최적 경로(Route)를 결정하는 것과 서비스 권역(service area)을 설정하는 것으로 구분할 수 있다. 이 중 최적 경로를 결정하는 것은 하나의 목적지 또는 여러 목적지를 찾아가는 최단 경로를 설정하는 것이고, 서비스 권역의 설정은 정해진 거리 또는 시간 내의 지리적 영역을 설정하는 것으로, 소방서의 출동시간 내 도달지역의 탐색, 공원의 이용권