| 논문명 |
PS-InSAR를 이용한 황강댐 변위 분석 / Displacement Analysis of the Hwanggang Dam Using PS-InSAR |
| 저자명 |
김주훈(Kim, Joo Hun);김지성(Kim, Ji Sung) |
| 수록사항 |
대한토목학회논문집, v.45 n.5 (2025-10) |
| 주제어 |
Sentinel-1A/1B;PS-InSAR;황강댐;변위 ; Sentinel-1A/1B;PS-InSAR;Hwanggang dam;displacement |
| 요약1 |
댐의 변형을 모니터링하는 것은 사회기반시설과 인명의 재앙적인 손실을 예방하는데 매우 중요하다. 본 연구는 위성 SAR 자료에 PS-InSAR 기법을 적용하여 계측자료가 없는 북한 황강댐의 시계열 변위 분석을 목적으로 하였다. Sentinel-1 C-밴드 위성영상의 상향궤도 (2017년~2024년) 105개, 하향궤도 (2017년~2021년) 80개 SLC 자료를 수집하여 기준선 100 m 이내 간섭쌍을 구성하고, coherence ≥ 0.75인 픽셀만을 고정란체로 선별하여 변위를 추정하였다. 분석결과 상향궤도에서 평균 변위가 콘크리트댐은 1.4 mm, 필댐은 평균 -4.5 mm로 분석되었고, 하향궤도에서 평균 변위가 콘크리트댐은 0.6 mm, 필댐은 -5.7 mm의 변위가 있는 것으로 분석되었다. 두 위성궤도에서 콘크리트댐은 변위가 매우 작아 구조적으로 안정적인 상태로 판단되었으며, 필댐 구간은 수 mm/yr 수준의 완만한 침하 경향이 확인되었다. 변위 분석에 대한 검증으로 상향궤도와 하향궤도 자료에 대해 동일 지역을 분석하고, 두 궤도에서 변위 경향의 일치 여부를 확인함으로써 위성 기반 변위 분석이 타당함을 간접적으로 판단하였다. 본 연구는 접근이 제한된 인프라에 대해 위성 기반의 간접 모니터링 체계가 실효적으로 가능함을 보였으며, 향후 상향궤도와 하향궤도의 결합을 통한 수직 및 수평 성분 분해 분석을 통해 변위분석의 신뢰도를 향상시킬 연구가 필요하다. |
| 요약2 |
Monitoring dam displacement is crucial for preventing catastrophic losses to infrastructure and human life. The purpose of this study was to analyze the time-series displacement of the Hwanggang Dam in North Korea by applying the PS-InSAR technique using satellite SAR data. A total of 105 Sentinel-1 C-band SLC images acquired from the ascending orbit (2017-2024) and 80 images from the descending orbit (2017?2021) were utilized in this study. Interferometric pairs were generated under a baseline constraint of 100 m, and pixels exhibiting a coherence value equal to or greater than 0.75 were identified as persistent scatterers to estimate dam displacement. The analysis results showed that the average displacement in the ascending orbit was 1.4 mm for the concrete dam and -4.5 mm for the fill dam. In the descending orbit, the average displacement was 0.6 mm for the concrete dam and -5.7 mm for the fill dam. In both satellite orbits, the concrete dam exhibited very small displacements, indicating structural stability. The fill dam section exhibited a gentle subsidence trend of several mm/yr. To validate the displacement analysis, we analyzed data from both ascending and descending orbits over the same area and confirmed the consistency of displacement trends between the two orbits, indirectly confirming the validity of satellite-based displacement analysis. This study demonstrated the effectiveness of a satellite-based indirect monitoring system for infrastructure with limited access. Future research is needed to enhance the reliability of displacement analysis by combining ascending and descending orbits to decompose vertical and horizontal components. |
