우리나라의 지적측량기준은 토지조사사업을 시행시부터 통일원점 좌표체계를 사용해왔으나 2021년부터는 지역적 오차가 없는 국제표준의 세계측지계로 변환해야 한다. 그런데 대구·경북 및 인천·경기지역의 11개 구소삼각측량지역은 별도의 원점체계를 사용하고 있어 통일원점 지역과 구소삼각원점이 접하는 지역에서 원인이 규명되지 않은 측량오차로 인하여 이격 또는 중복현상이 발생하여 세계측지계 변환에 어려움을 겪고 있다. 본 연구는 이러한 문제에 대한 해결 방안을 찾고자 먼저 구소삼각점 성과분석을 통하여 당시 측량오차의 원인을 규명하였다. 그 결과 구소삼각측량의 범위가 평면측량의 한계인 400㎢를 초과하여 591㎢에 이르고, 기선 수도 부족할 뿐만 아니라 서남쪽에 집중되어 북동쪽에는 기선이 설치되지 않아 개방도선 형태가 되었고, 측량거리도 36㎞에 이르러 측량정밀도를 떨어뜨리는 결정적인 요인이 되었다. 이를 구체적으로 살펴보면 구암원점지역의 수평거리를 평면거리로 환산하여 세계측지계와의 거리 차이가 북동쪽은 1㎞당 평균 12.9cm, 남쪽은4.4cm, 서쪽은 4.0cm의 차이를 보이고 있었다. 다음으로 GNSS측량기를 사용하여 세계측지계 기준 X,Y좌표를 취득한 후 구소삼각좌표와 상호 비교하는 방법으로 방위각 차이를 도출하였다. 그 결과 각 원점별로 세계측지계와 방위각 차이가 발생하고 있는데 율곡원점은 평균 2분 19.1초, 현창원점은 9분 00.0초, 소라원점은 9분 59.9초, 구암원점은 14분 20.7초, 금산원점은 25분 5.3초의 차이를 보이고 있다. 이러한 이유는 세계측지계 및 통일원점(동부)의 북(北) 방향은 경도 129도를 기준으로 하고 있으나, 구소삼각지역의 북(北) 방향은 원점이 위치한 지점에서 북극성을 관측하여 북방향을 결정함에 따라 통일원점과 도북이 불일치(자오선 수차)하게 되었음을 밝혀내었다. 연구의 타당성 검증을 위하여 삼각 및 수준측량 성과표에 기록된 경위도좌표 및 자오선 수차를 비교하여 ±30초 이내임을 확인하였고, 정위치의 좌표를 토대로 QGIS를 활용하여 2등·3등 구소삼각망도를 구현함으로써 방위각 차이의 원인을 명확히 하였다.
The cadastral survey standard of Korea has been based on the East datum system from the time of land survey project implementation. But, From 2021 onwards, cadastral records should be transformed into an international standard world geodetic system. In Daegu, Gyeongbuk, Incheon and Gyeonggi provinces, however, there are 11 ‘OSTN(old small triangulation network)'' areas with separate origin system. These areas have difficulties in converting the world geodetic system because of the separation or duplication phenomenon due to the measurement error which is not clarified at the boundary between the East datum system areas and ‘OSTN'' areas. In order to find solutions to these problems, this study tried to find out the cause of the surveying error at that time by analyzing the results of the old small triangulation performance in Daegu. As a result, the range of the old small triangulation surveying exceeds the limit of 400㎢ of the plane surveying to reach 591㎢ and not only was the number of baselines insufficient, but it was concentrated in the southwest, making it an open traverse with no baselines installed in the northeast, and the survey distance reached 36㎞, which were decisive factors in reducing the precision of the survey. If we look at this in detail, since we have conducted a plane surveying in the Guam origin area, we have only the horizontal distance, and, this was converted into a flat distance and then compared the difference between the distance of world geodetic system, it shows an average difference of 12.9cm per kilometer in the northeast, 4.4cm in the south and 4.0cm in the west. Next, the difference in azimuth was calculated by comparing the azimuth based on the origin of East datum(Eastern) and the azimuth based on OSTN in Daegu and Gyeongbuk Province, and the difference is as follows: Yulgok origin point is 1 minutes 30.9 seconds on average, Hyunchang origin point is 8 minutes 33.8 seconds, Sora origin point is 9 minutes 28.4 seconds, Guam origin point is 14 minutes 12.5 seconds, Geumsan origin point is 25 minutes 4.7 seconds. While the north direction of the World Geodetic system and East datum system is based on a longitude of 129 degrees, but the north direction of OSTN area was found to be inconsistent(Meridian Convergence) as the north direction was determined by observing the north star from the point where the origin was located. Also, in order to verify the validity of the study, we compared the degree coordinates and meridian numerical values recorded in the ''Triangular and level survey scorecard'' and found that the results were within ±30 seconds and the cause of difference in azimuth was clarified by implementing the second and third class triangulation map using QGIS based on the coordinates of exact position.
< 목 차 >제 1 장 서 론 11.1 연구배경 및 목적 11.2 연구의 범위 및 연구방법 31.3 선행연구 동향 51.4 선행연구와의 차별성 10제 2 장 이론적 고찰 122.1 우리나라의 측량기준 122.1.1 세계측지계 및 경위도원점 122.1.2 수준원점 142.1.3 통일원점 142.1.4 구소삼각원점 172.1.5 특별소삼각원점 182.2 자오선 수차 및 거리 192.2.1 자오선 수차 및 방위각 192.2.2 거리 212.3 구소삼각측량 및 규정 232.3.1 구소삼각측량 232.3.2 측량기술자 양성 및 실적 242.3.3 구소삼각점의 설치 방법 28제 3 장 구암원점지역 기준점 현황 분석 363.1 구암원점의 개요 363.2 구암원점지역의 범위 373.3 기준점의 위치 확인 383.4 구암원점지역 구소삼각점의 수 403.5 구암원점지역 기준점 분석 443.5.1 명칭 443.5.2 행정구역 473.5.3 지형?지세 493.5.4 표고 533.5.5 위치표시 및 분할 여부 543.5.6 지목변화 추이 573.5.7 토지소유자 593.6 성과분석 623.6.1 기선 및 측량구역 623.6.2 구소삼각점 점간거리 653.6.3 팔공산지역과 그 밖의 지역 점간거리 663.6.4 수평각 관측 683.6.5 다른 원점지역과 연계 693.6.6 세계측지계 기준 거리 정밀도 703.6.7 삼각 및 수준측량 성과표 오류 753.7 구암원점지역 기준점 종합분석 및 시사점 77제 4 장 자오선 수차 검증 824.1 방위각 차이 분석 824.1.1 데이터 취득 824.1.2 방위각 차이 분석 방법 854.1.3 세계측지계 기준 방위각 차이 864.1.4 통일원점(동부) 기준 방위각 차이 1014.1.5 좌표 병기 구소삼각점 기준 방위각 차이 1214.1.6 방위각 차이 분석종합 1254.1.7 구소삼각점 세계측지계 기준 정위치 이동 1264.2 자오선 수차 분석 1344.2.1 통일원점(동부) 기준 1344.2.2 구소삼각원점 기준 1384.2.3 자오선 수차 분석종합 1404.3 환산좌표 분석 1404.4 정위치 이동 및 구소삼각망도 구현 1434.5 자오선 수차 검증 종합분석 및 시사점 156제 5 장 결론 1605.1 결론 1605.2 연구한계 및 향후 연구과제 161참고문헌 163Abstract 170<부록 1> 대구시가지 토지측량에 관한 타합사항(打合事項) 172<부록 2> 대구시가지 토지측량에 대한 군수로부터의 통달(通達) 174<부록 3> 대구시가 토지측량규정 176