3차원 GIS (3D GIS)
쉽게 풀면
평면 지도가 아니라 건물의 높이와 입체 모양까지 표현하고 분석할 수 있는 GIS이다. 구글어스에서 건물이 입체적으로 튀어나와 보이는 것처럼, 높이 정보를 가진 GIS를 3차원 GIS라고 한다.
왜 중요한가
건물 높이, 지하 시설, 지형 기복을 함께 다루어 도시 계획의 일조·조망 분석, 지하 매설물 관리, 재난 시뮬레이션에 활용됩니다. 디지털 트윈 구축의 기반 기술로, 스마트시티 정책에서 3차원 공간정보 구축이 핵심 사업으로 추진됩니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
3차원 GIS는 도시경관 분석, 일조권 평가, 재난 시뮬레이션 등 입체적 공간정보가 필요한 분야에서 활용도가 높다.
이는 3차원 GIS가 2차원 지도로는 파악하기 어려운 높이와 시야 관련 문제를 분석하는 데 활용됨을 보여준다.
조금 더 깊게 보면
3차원 자료는 구축과 갱신 비용이 커서 세밀도 수준을 목적에 맞게 정하는 것이 관건이며, 건물 외형만 있는 모델과 실내 구조까지 있는 모델은 활용 범위가 전혀 다릅니다. 2차원 GIS의 위상 관계와 공간 연산이 3차원에서는 훨씬 복잡해져 분석 도구가 아직 제한적이고, 시각화 중심으로 활용이 머무는 경우가 많다는 비판이 있습니다. 3차원 GIS 자료의 세밀도는 흔히 CityGML의 LOD(Level of Detail) 기준으로 나뉘며, 낮은 단계는 건물을 단순 블록으로, 높은 단계는 창문과 지붕 형태까지 표현해 구축 비용과 활용 목적 사이의 절충이 필요하다. 국내에서는 국토교통부의 공간정보 오픈플랫폼(브이월드)이 전국 건물의 3차원 모델을 제공하고 있다. 지하철, 상하수도관, 통신선 등 지하시설물을 3차원으로 관리하면 굴착공사 시 사고를 예방하는 실무적 효과도 크다. 3차원 GIS는 지진이나 화재 발생 시 건물 내부 대피 시뮬레이션처럼 안전 분야에서도 활용 범위를 넓혀가고 있다.
주의할 점
3차원 GIS는 2차원 데이터에 비해 구축과 처리에 많은 연산자원과 정밀한 원시데이터가 요구된다.
3차원 자료를 웹이나 모바일에서 매끄럽게 보여주려면 별도의 경량화(단순화) 처리가 필요한 경우가 많다. 3차원 자료의 좌표계에는 높이 기준면(표고 기준)도 함께 정의되어야 한다.