[QGIS] 공간시각화 & 공간분석

DALL-E에서 생성된 이미지 입니다 (프롬프트 : QGIS 소프트웨어, 공간시각화, 공간분석을 주제로 작성하는 블로그 글의 헤더이미지를 생성해줘)

 

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0. 공간시각화 vs 공간분석

기준	공간시각화	공간분석
목적	- 데이터 직관적 이해와 시각적 표현	- 데이터의 관계, 패턴, 경향 분석
활용	- 데이터 프레젠테이션, 의사소통, 시각적 탐색	- 문제 해결, 정책 수립, 의사결정 지원
결과물	- 시각적으로 표현된 지도, 그래프, 히트맵	- 분석 결과, 통계적 모델, 패턴 및 상관관계에 대한 인사이트
재정데이터 활용	- 예산 분포 지도 - 세수 히트맵 - 공공 서비스 접근성 지도	- 예산 배분의 효율성 분석 - 세수와 경제활동의 관계 분석 - 공공 서비스 접근성과 재정지출의 관계 분석

 

 

1. 공간시각화

0) 지도 란?

• 지도란 실세계의 모습을 단순하게 표현해 놓은 것 (종이, 컴퓨터 화면)
• 지도에는 공간데이터(객체)가 배치되어 있음 (예) 종로구 지도안에 교보빌딩(공간객체)

1) 지도의 유형

• 평면지도 : 하늘에서 지표를 수직으로 바라본 형태로 지형지물을 표사한 지도
  실제 지형지물을 이해하는데 도움을 주는 구성요소
  - 구성요소 : 지형지물의 위치, 모양, 크기 등을 파악하기 위해 필요한 요소

[출처] 브이월드지도, https://map.vworld.kr/map/ws3dmap.do

• 입체지도 : 지형지물들을 실세계와 같이 입체(3차원)로 표현한 지도
  - 구성요소 : 지형지물(라벨포함), 높이/거리/고도 측정, 방위/조망 변경

[출처] 브이월드지도, https://map.vworld.kr/map/dtkmap.do

• 주제도 : 속성정보를 이용하여 지표상의 특정주제 1가지를 파악할 수 있도록 추상적으로 시각화한 지도
  - 도형정보와 연결된 속성값 시각화
  - 구성요소 : 범례, 배경지도

[출처] 통계지리정보서비스 SGIS, 대화형 통계지도, 총조사 주요지표(2022), https://sgis.kostat.go.kr/view/index

• 주제도 세부 유형

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2) 공간시각화 정의와 필요성

• 공간적 현상을 쉽게 시각적으로 (직관적으로) 확인하는 방법
  ex) 경기도의 재정자립도를 주제도로 시각화 하는 경우, 어느 지역의 재정자립도가 낮은지, 높은지 한눈에 파악가능
• 방법 : 데이터의 지역명과 공간데이터의 공간객체를 연결하여 효율적 방법으로 시각화

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2. 공간분석

1) 개념

정의

• 공간데이터를 이용하여 특정 위치나 지역에서 발생하는 현상과 그 관계를 분석하는 방법

목적

• 공간 문제의 해결
  - 어디에, 어떻게, 얼마나
  - 입지, 분포 (집중, 분산)
  - 방향 (어디에서 어디로)
  - 변화

 

2) 실생활 속의 공간문제

• 새로운 진료소나 병원을 건립하고자 할때, 어디가 가장 최적의 입지 일까?
• 학령인구 변화에 따라 초등학교 권역을 어떻게 설정 하는 것이 바람직할까?
• 심야노선버스를 확대하려고 할때, 버스노선을 어떻게 정해야 할까?
• 새로운 등산로를 지정하고자 할 때, 새로운 등산로는 어떻게 지정 해야 할까?
• 프랜차이즈 지점을 새로 출점하려고 할 때, 어느 곳이 가장 적합한 장소 인가?

 

3) 재정적 측면에서의 공간문제

• 지역별 재정수입 및 지출 불균형

원인	공간적 주제
경제활동의 집중	경제활동의 공간 분포 분석
인구 밀질도 차이	인구 밀집도와 재정수입의 상관관계 분석
정부지원 및 예산 배분의 불균형	정부 예산 배분의 공간적 분석

 

• 소득세, 법인세 감소 지역의 경제적 원인

원인	공간적 주제
산업구조의 변화	산업구조 변화의 공간분석
기업 실적 악화	기업 실적의 공간적 분포
부동산 시장 변동	부동산 거래량의 지역별 차이 비교

 

• 중앙정부 채무 증가와 국고채 발행의 지역적 영향

원인	공간적 주제
정부의 대규모 투자 프로젝트	대규모 투자 프로젝트의 공간 분석
지역별 경제 활성화 전략	국고채 발행의 지역적 분포 분석

 

• 공공 서비스 접근성의 지역적 불균형

원인	공간적 주제
공공 서비스의 집중	공공 서비스의 공간적 분포
교통 및 인프라 부족	교통 및 인프라의 공간분석

 

• 인구 이동과 경제적 변화

원인	공간적 주제
도시화 인구 집중	인구이동의 공간적 패턴 분석
지역간 경제적 기회 차이	경제적 기회의 공간적 분석

 

4) 공간분석 유형

근린분석

• 버퍼(buffer) : 특정지점(지역)의 이웃의 영향범위를 생산하는 기법
  예) 시설물의 영향 범위, 자연현상의 영향 범위
• 인접성 분석 : 특정 지점에서 주변셀의 특징을 분석하는 것
  - 근접지역 내 수행 기능의 사례
    1. 병원으로부터 2km 이내 올 수 있는 고객 수
    2. 병원으로부터 2km 이동거리 이내 지역
    3. 병원까지 500km 이내 도착할 수 있는 도로
    4. 10분 이내 도착할 수 있는 다른 병원
    5. 해당 병원이 집에서 가장 가까운 병원이 되는 주된 지역

공간통계분석

• 커널밀도 분석 : 특정지점의 이웃의 영향범위를 통계적 방법으로 밝혀내는 기법
  ㄴ 커널밀도는 하나의 중심 지점의 영향 범위를 찾아내는 방법
  - 중심에서 외곽으로 갈수록 서서히 줄어도는 공간패턴을 밀도로 표현
  - 밀도 계산에서 커널의 크기는 좌표를 중심으로 하는 검색반경(Search radius)의 크기에 의해 결정
  - 검색 반경이 클수록 커널은 보다 평평(Flatter) 해짐

• 공간보간 : 특정된 지점들 사이의 모르는 지점의 값을 밝혀내는 기법
  ㄴ 관측을 통해 얻은 지점값을 이용하여, 관측하지 않은 지역의 값을 보간함수를 적용하여 추정하는 것
   - 실측하지 않은 지점의 값을 합리적으로 어림짐작하는 계산법
   - 공간상에서 근접한 지점일수록 멀리 떨어져 있는 지점보다 유사한 값을 가지는 자기 상관성에 따라
     실측하지 않은 지점의 값을 추정
  ㄴ 활용사례 : 표고 표면(Elevation Surface) 보간

 

공간 네트워크 분석

• 선형공간 자료를 바탕으로 다양한 분석 인자를 통하여 서로 연관된 일련의 선형 연결성과 경로를 분석하는 것
• 예) 최적경로 분석 : 두 지점 간 시간이 가장 적게 드는 경로
                                 두 지점 간 거리가 가장 짧은 경로
                                 ※ 네비게이션 : 네트워크를 통해 특정 지점에서 최단, 최소거리 경로 분석
       최근린시설 분석 : 사고 지점에서 15분 만에 도달 가능한 병원
                                     네트워크를 통해 물자를 주고 받는 지점 정보
       서비스권역 분석

 

끝~