A Study on the Space-time Path Analysis of COVID-19 Patients through Geovisualization of Spatiotemporal Data

doi:10.16879/jkca.2020.20.3.013

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2020 Vol.20, Issue 3 Preview Page Next Page

Research Article

A Study on the Space-time Path Analysis of COVID-19 Patients through Geovisualization of Spatiotemporal Data 시공간 자료 지리적 시각화를 통한 코로나바이러스감염증-19 확진자 시공간 이동경로 분석에 관한 연구: 안재성¹, 최진무², 이상원³, 함정수⁴
Jaseong Ahn¹, Jinmu Choi², Sangwon Lee³, Jung Soo Ham⁴; ¹경일대학교 국토정보학부 부교수
²경희대학교 지리학과 교수
³경희대학교 지리학과 박사과정
⁴경희대학교 지리학과 석사과정

¹Associate Professor, Department of Land and Information Science, Kyungil University
²Professor, Department of Geography, Kyung Hee University
³Doctoral Course, Department of Geography, Kyung Hee University
⁴Master Course, Department of Geography, Kyung Hee University

31 December 2020. pp. 13~22

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Abstract

Contact with the patient is an important transmission route for the transmission of infectious diseases, so an individual level information of activity can be used as an important index to determine risks of infection. The purpose of this study is to propose a method to understand the migration characteristics of COVID-19 (Coronavirus Disease 2019) patients by using personal movement. To this end, a geovisualization prototype environment has been developed with the concept of time geography in order to analyze data on the movement route of corona patients in Seoul. In the geovisualization prototype, a three-dimensional path is used to visualize the visited places of COVID-19 patients by time period. In addition, visit time and stay time by place of visit are expressed in a cylinder reflecting the concept of the station so that it is possible to determine whether or not the visiting places are overlapped by the patients. The visualization method proposed in this study has the following advantages. First, it is possible to analyze the spatiotemporal movement characteristics by simultaneously visualizing the spatiotemporal ranges and characteristics of the movement of COVID-19 patients. Second, it is possible to identify the shared location of the infected patients through visualization of the station along the path of their movement.

Keywords

COVID-19

Spatiotemporal data

Time geography

Geovisualization

Cesium

감염병의 전파는 환자와의 접촉이 중요한 전파 경로이기 때문에 개인 차원에서의 활동 정보는 감염 위험성을 파악하는데 중요한 지표로 활용될 수 있다. 이 연구는 코로나바이러스감염증-19 (COVID-19) 확진자의 이동 특성을 파악하는 방안을 제시하는 것이 목적이다. 이를 위해서 시간지리학 개념을 적용한 지리적 시각화 프로토타입 환경을 구축하여 서울시의 코로나 확진자 이동경로 데이터를 분석하였다. 지리적 시각화 프로토타입에서는 코로나바이러스감염증-19 확진자의 시간대별 방문 장소를 3차원 경로로 시각화하였다. 또한 방문장소별 방문시간과 체류시간은 정거장 개념을 반영한 원통으로 표현하여 확진자별 방문 장소의 중복 여부를 파악할 수 있었다. 이 연구에서 제안하는 시각화 방법은 다음과 같이 활용될 수 있다. 첫째, COVID-19 확진자 이동 자료의 시공간적 범위와 특성을 동시에 시각화함으로써 시공간적 이동 특성을 분석할 수 있다. 둘째, COVID-19 확진자 이동경로에 있는 정거장 시각화를 통해서 확진자 접촉가능 장소를 파악할 수 있다.

키워드

코로나바이러스감염증-19

시공간자료

시간지리학

지리적 시각화

Cesium

References

국토교통부, 2020, 국토부·과기정통부·질병관리본부 맞손, 코로나19 역학조사 신속 지원 시스템 공동구축에 나서, 국토교통부 보도자료.
박기호･안재성･이양원, 2005, "시공간 개인통행 자료의 지리적 시각화," 대한지리학회지, 40(3), 310-320.
보건복지부, 2020, [코로나19 대응지침 개정(2020.2.20)] 꼭 알아야 할 감염병 예방수칙.
손세린･강영옥, 2017, "서울시 여성운전자 교통사고의 시공간 특성 분석," 한국지도학회지, 17(2), 89-98. 10.16879/jkca.2017.17.2.089
안재성･김화환, 2008, "시공간 활동패턴의 탐색적 분석: 시각적 공간분석학 접근법을 중심으로," 지리학연구, 42(1), 117-124.
오충원･황철수, 2001, "시간지도 구현을 위한 자료 모형 연구", 한국지도학회지, 1(1), 13-24.
조나혜･강영옥, 2018, "STP (Space Time Path)를 이용한 로그데이터 시각화 및 특징 분석", 한국지도학회지, 18(1), 93-102. 10.16879/jkca.2018.18.1.093
조창현, 2006, "도시와 신시간지리학," 김인·박수진 편저, 도시해석, 푸른길, 262-278.
Andrienko, N., Andrienko, G. and Gatalsky, P., 2003. Exploratory spatio-temporal visualization: an analytical review, Journal of Visual Languages and Computing, 14(6), 503-541. 10.1016/S1045-926X(03)00046-6
Franch-Pardo, I., Napoletano, B. M., Rosete-Verges, F., and Billa, L., 2020, Spatial analysis and GIS in the study of COVID-19. A review, Science of The Total Environment, 739, 1-10. 10.1016/j.scitotenv.2020.140033 32534320 PMC7832930
Hägerstrand, T., 1970, What about people in Regional Science?, Papers of the Regional Science Association, 24, 6-21. 10.1007/BF01936872
Kraak, M., 2003, The space-time cube revisited from a geovisualization perspective, Proceedings of the 21st International Cartographic Conference. Durban. South Africa. August 2003, 1988-1996.
Kwan, M., 2000, Interactive geovisulization of activity travel patterns using three-dimensional geographical information systems: a methodological exploration with a large data set,Transportation Research Part C, 8, 185-203. 10.1016/S0968-090X(00)00017-6
Pred, A., 1981, Space and time in geography: Essays dedicated to Torsten Hagerstrand, Lund: Gleerup.
Qi, F. and Du, F., 2013, Tracking and visualization of space-time activities for a micro-scale flu transmission study, International Journal of Health Geograhics, 12(6), 1-16. 10.1186/1476-072X-12-6 23388060 PMC3579692
Schaerström, A., 2015, The potential for time geography in health studies, in Schærström, A, Jørgensen, S. H., Kirsteman, T., and Sivertun, Å. eds., 2014, Geography and Health - A Noric Ooutlook.
Zhou, C., Su, F., Pei, T., Zhang, A., Du, Y., Luo, B., and Song, C., 2020, COVID-19: challenges to GIS with big data, Geography and Sustainability, 1(1), 77-87. 10.1016/j.geosus.2020.03.005 PMC7156159

Information

Publisher :The Korean Cartographic Association
Publisher(Ko) :한국지도학회
Journal Title :Journal of the Korean Cartographic Association
Journal Title(Ko) :한국지도학회지
Volume : 20
No :3
Pages :13~22
DOI :https://doi.org/10.16879/jkca.2020.20.3.013

[1] 국토교통부, 2020, 국토부·과기정통부·질병관리본부 맞손, 코로나19 역학조사 신속 지원 시스템 공동구축에 나서, 국토교통부 보도자료.

[2] 박기호･안재성･이양원, 2005, "시공간 개인통행 자료의 지리적 시각화," 대한지리학회지, 40(3), 310-320.

[3] 보건복지부, 2020, [코로나19 대응지침 개정(2020.2.20)] 꼭 알아야 할 감염병 예방수칙.

[4] 손세린･강영옥, 2017, "서울시 여성운전자 교통사고의 시공간 특성 분석," 한국지도학회지, 17(2), 89-98. 10.16879/jkca.2017.17.2.089

[5] 안재성･김화환, 2008, "시공간 활동패턴의 탐색적 분석: 시각적 공간분석학 접근법을 중심으로," 지리학연구, 42(1), 117-124.

[6] 오충원･황철수, 2001, "시간지도 구현을 위한 자료 모형 연구", 한국지도학회지, 1(1), 13-24.

[7] 조나혜･강영옥, 2018, "STP (Space Time Path)를 이용한 로그데이터 시각화 및 특징 분석", 한국지도학회지, 18(1), 93-102. 10.16879/jkca.2018.18.1.093

[8] 조창현, 2006, "도시와 신시간지리학," 김인·박수진 편저, 도시해석, 푸른길, 262-278.

[9] Andrienko, N., Andrienko, G. and Gatalsky, P., 2003. Exploratory spatio-temporal visualization: an analytical review, Journal of Visual Languages and Computing, 14(6), 503-541. 10.1016/S1045-926X(03)00046-6

[10] Franch-Pardo, I., Napoletano, B. M., Rosete-Verges, F., and Billa, L., 2020, Spatial analysis and GIS in the study of COVID-19. A review, Science of The Total Environment, 739, 1-10. 10.1016/j.scitotenv.2020.140033 32534320 PMC7832930

[11] Hägerstrand, T., 1970, What about people in Regional Science?, Papers of the Regional Science Association, 24, 6-21. 10.1007/BF01936872

[12] Kraak, M., 2003, The space-time cube revisited from a geovisualization perspective, Proceedings of the 21st International Cartographic Conference. Durban. South Africa. August 2003, 1988-1996.

[13] Kwan, M., 2000, Interactive geovisulization of activity travel patterns using three-dimensional geographical information systems: a methodological exploration with a large data set,Transportation Research Part C, 8, 185-203. 10.1016/S0968-090X(00)00017-6

[14] Pred, A., 1981, Space and time in geography: Essays dedicated to Torsten Hagerstrand, Lund: Gleerup.

[15] Qi, F. and Du, F., 2013, Tracking and visualization of space-time activities for a micro-scale flu transmission study, International Journal of Health Geograhics, 12(6), 1-16. 10.1186/1476-072X-12-6 23388060 PMC3579692

[16] Schaerström, A., 2015, The potential for time geography in health studies, in Schærström, A, Jørgensen, S. H., Kirsteman, T., and Sivertun, Å. eds., 2014, Geography and Health - A Noric Ooutlook.

[17] Zhou, C., Su, F., Pei, T., Zhang, A., Du, Y., Luo, B., and Song, C., 2020, COVID-19: challenges to GIS with big data, Geography and Sustainability, 1(1), 77-87. 10.1016/j.geosus.2020.03.005 PMC7156159

Journal of the Korean Cartographic Association ISSN:1598-6160(Print) 한국지도학회지

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