GIS를 이용한 도로시설물 관리시스템 구축에 관한 연구 : 의왕시를 중심으로 = Study on installation of road facility management system using GIS : focused on Uiwang city

국문 초록 (Abstract)

우리나라의 경우 90년대 들어 도로기반시설물의 지리정보체계의 도입이 시작되어 현재 여러 지방자치단체에서 이와 관련한 통합전산망체제를 갖추기 위하여 노력하고 있다. 따라서 본 연구에서는 대상 지방자치단체에 적합한 업무 모델링과 데이터베이스 설계를 통해 최적의 방안을 모색하고자 한다.
연구 대상지역인 의왕시는 건설과에서 도로개설과 시설물의 관리 및 관련 행정업무를 담당하고 있다. 주요 업무를 살펴보면 도로의 개설과 용지취득/보상, 도로 및 시설물의 유지관리, 도로굴착/점용 허가 관리, 도로관리심의 등으로 구분되어 진다. 해당 업무 파악과정을 통해 도로관리시스템에 반영해야 할 기능과, 조사/탐사 대상 시설물의 종류와 항목을 정의하였다. 의왕시는 기존 업무분석 결과를 토대로 한 결과와 향후 확장성을 고려하여 총 66 개 종류의도형/비도형 자료를 관리대상으로 결정하였다.
사용자의 작업의 편의와 실제 업무에서 보다 유용한 기능의 구현을 위해 사용자 요구분석을 실시한다. 사용자 요구는 기술상이 문제점을 고려한 타당성 조사를 거쳐 판단하여 당초 시스템의 기능구현을 위한 기본설계에 포함된 내용을 제외한 8개 항목을 반영하기로 하였다. 기존 전산처리 시설인 시군구행정정보시스템과의 연계를 위하여 7개 업무영역 중 77개 중복항목에 대하여 자료의 내보내기 기능을 구현하기로 하였다. 그러나 각 관리시스템의 주관 부서 간에 협의로 통합된 스키마의 정의가 없는 한 완벽한 상호운용이 가능한 설계는 힘들었다는 데서 아쉬움을 남긴다.
도로구조의 모델링은 향후 확장성과 원활한 자료의 공유를 위해 NGIS 표준에 따라 설계하며, 모든 시설물은 공간적, 업무적 특성에 맞게 분류하여 설계하였으며 도로의 정확한 현황과 시설물관리를 위하여 대상 지방자치단체에 적합한 도로구간 분리기준과 모델링을 설계하였다. 따라서 관내의 정확한 도로 면적, 연장 등의 각종 통계작업 시에 중복 혹은 누락되는 지점을 최소화하고 보다 정확한 도로대장총괄부 내역을 산출하도록 하였다.
도로시설물관리시스템이 구축된 후 변화하는 지형지물의 갱신 작업을 수행할 때 도면작도의 편의성과 정확성 제고를 위하여 공간 데이터베이스 상의 도형 자료를 DXF 파일로 변환하여 업무에 활용하도록 한다. 먼저 DXF 파일의 구조를 분석한 다음, 추출된 공간데이터베이스의 자료를 DXF 파일안에서 NGIS표준에 따라 재구성한다. DXF 파일 불러오기 기능에서는 대상 시설물의 공간적 적정성 여부를 판단 한 다음 도형 및 속성정보를 시스템에 갱신 하도록 한다.
도로시설물, 지하매설물 및 여타 관리기관이 다른 지리정보시스템이 일관성 있는 통합된 기준이 제공된다면 비용의 절감효과와 자료의 공유가 원활할 것이며 성공적인 종합지리정보시스템체계의 확립에 기여할 수 있을 것이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In Korea, geographic information system for general road facility was introduced in 1990s and many local authorities currently endeavor to equip integrated computational nervous system related with this. Therefore, this study seeks to find the optimal solution for each local authority through appropriate work modeling and database design.
In the study target city, UiWang City, Department of Construction is in charge of road building, management and public administration service for facilities. The detail work is categorized as road building, land purchase/reward, maintenance of road and facilities, road excavation/usage approval management and road management review. Through the understating of detail work process, functions to reflect on road management system, types and items for research/exploration facilities are defined. Based on current business analysis result and future expansion, UiWang City decides to be in control of total 66 types of graphic/attribute data.
User request analysis is practiced to realize the convenience of users work and to implement more useful function than it is basically needed. User request includes 8 items excluding the content of basic design for original system implementation after the research of validity in consideration of technical difficulty. To connect existing computerization system, City and County Administrative Information System, data outgoing function will be implemented for 77 duplicate items out of 7 work areas. However, it is disappointing and impossible to build completely inter-operating design without agreed definition of aggregated schema between the departments in charge of management system.
Modeling of road structure is designed according to NGIS standard for future expansion and smooth data sharing, and all facilities design is separated by its spatial and task characteristics. Standard for the road separation and modeling is designed suitable for each local authority to understand the current road and maintain the facilities. Therefore, it is possible to get the correct details from road register summary when working on statistics for exact road dimension, expansion with minimum error or duplication.
Road facility management system is used for changing landscape renovation work by DXF file transformed from graphic data for the convenience of map drawing and correct rework. First of all, analysis of DXF file structure should be done and then spatial data in the database should be reorganized into DXF according to NGIS standards. In DXF file open function, renewal of graphics and characteristic information should be made after deciding the spatial appropriateness of object facility.
If road facility, underground facility, and other geographic information system from administrative organization would be provided under an aggregated standard, cost reduction and data sharing should be accomplished and successful setup of total geographic information system would be contributed.

목차 (Table of Contents)

• 차례 = i
• 그림차례 = iv
• 표차례 = vi
• 국문요약 = vii
• 제1장 서론 = 1
• 1.1 연구의 배경 = 1
• 1.2 연구의 목적 = 3
• 1.2.1 행정업무 파악 = 3
• 1.2.2 도로구조 모델링 = 3
• 1.2.3 시설물의 갱신방안 = 3
• 1.3 연구의 범위 = 4
• 1.3.1 연구의 공간적 범위 = 4
• 1.3.2 연구의 내용적 범위 = 4
• 1.4 연구의 방법 = 4
• 제2장 GIS 사업 추진현황 = 7
• 2.1 GIS 사업의 추진배경 = 7
• 2.2 GIS 사업계획 및 전산화현황 = 7
• 2.2.1 GIS 사업계획 = 7
• 2.2.2 전산화 현황 = 8
• 2.3 지방자치단체의 GIS 사업현황 = 10
• 2.3.1 서울특별시 = 10
• 2.3.2 부산광역시 = 11
• 2.3.3 광주광역시 = 12
• 2.3.4 울산광역시 = 12
• 2.3.5 청주시 = 13
• 2.3.6 과천시 = 15
• 3장 도로시설물 관리업무 및 현황 = 16
• 3.1 목적 = 16
• 3.2 도로시설물 관리업무 흐름 파악 = 17
• 3.2.1 도로개설 = 18
• 3.2.2 용지취득 및 보상 = 19
• 3.2.3 도로점용허가 = 20
• 3.2.4 도로굴착허가 = 22
• 3.2.5 도로 및 시설물 보수공사 = 24
• 3.3 관리대상 도로시설물의 범위 파악 = 26
• 3.3.1 시설물 관리현황 = 26
• 3.3.2 구축대상 시설물의 범위 = 27
• 3.3 기존 전산업무 처리시설 파악 = 29
• 3.3.1 시군구행정정보시스템 = 29
• 3.3.2 건축행정정보시스템 = 31
• 3.4 사용자 요구분석 = 32
• 3.4.1 사용자 요구분석 방법 = 32
• 3.4.2 주요 사용자 요구사항 = 32
• 3.5 문제점 및 개선사항 = 35
• 3.5.1 표준화 체계 = 35
• 3.5.2 업무협의 체계 = 35
• 3.5.3 기존 시스템과의 연계 = 36
• 4장 도로구조 모델링 및 설계 = 38
• 4.1 목적 = 38
• 4.2 부호체계 = 39
• 4.2.1 지형지물 부호의 부여 원칙 = 39
• 4.2.2 속성정보의 부여 원칙 = 40
• 4.3 레이어 체계 = 41
• 4.4 도로구조 모델링 = 42
• 4.4.1 도로구간 = 42
• 4.4.2 교차로구간 처리 = 44
• 5장 시설물의 갱신방안 = 50
• 5.1 목적 = 50
• 5.2 시설물의 갱신에서의 문제점 = 50
• 5.3 DXF 파일 구조 = 52
• 5.3.1 DXF SECTION = 52
• 5.3.2 GROUP CODE = 53
• 5.4 데이터 변환 = 55
• 5.4.1 변환 대상 및 영역 설정 = 55
• 5.4.2 자료의 변환 = 55
• 5.4.3 도형의 구조화 = 57
• 6장. 결론 = 61
• 참고문헌 = 63
• 부록 = 64
• [ABSTRACT] = 71