해외 선진국에서 부식에 강한 플라스틱 등부표를 설치 운영하고 있으며 국내 도입을 위하여 플라스틱 부표에 대한 장 단점을 분석하는 연구가 필요하다. 본 연구에서는 특수소재 부표류의 실제 해상 설치를 통하여 등부표의 안정성 분석, 표체 상부의 색도 변화 및 조패류 부착 상태를 비교 분석하였다. 안정성 분석을 위하여 2축 디지털 경사계를 표체 상부 철탑에 설치하였으며, 플라스틱(JET-7000, PB-26) 등부표와 철재 표준형(LL-26(M)) 등부표에 대하여 일일 최대 경사각을 확인하여 각 등부표의 최대 경사각을 분석하였다. 플라스틱 부표의 해상 환경에 따른 특성 분석을 위하여 자외선에 의한 색도 변화, 해양생물의 부착정도 등을 관찰하였다.
Outlier(이상치) 분석을 통한 등부표 선회안전반경 정보 제공에 관한 연구는 AIS 또는 RTU가 설치된 등부표에 대한 이탈 위험 인지, 항해안전 사고 예방 등 안전대책을 강화하기 위한 연구이다. 등부표는 조류, 바람 등 외력에 의해 이출거리가 발생하여 일정한 패턴으로 선회반경이 형성되나 외력으로 인하여 정상범위에서 벗어나 유실, 위치이동 등이 발생할 수 있고 이는 선박추돌 등 항해안전 사고로도 이어질 수 있다. 이러한 등부표 사고는 물적 피해비용과 이용자의 안전운항에 대한 심리적 부담감 또는 위험감수 등의 추가적인 행정소요 비용이 발생할 수 있다. Outlier(이상치)란 외력 등으로 인해 최대 이출거리 이내 정상범위에서 벗어나거나 존재할 수 없는 극단적인 위치 값으로써 21년도 등부표 위치 데이터를 일정 단위 방위별로 분석해 본 결과 Outlier(이상치)가 식별되었다. 따라서 등부표의 안전한 위치 상태를 시스템적으로 모니터링 하기 위해 Outlier(이상치) 분석을 통한 등부표 선회안전반경 정보 제공에 관한 연구를 하였다.
국제항로표지협회에서는 일정 규모이상의 해양의 양식장에는 (등)부표를 의무적으로 설치할 것을 권고하고 있다. 현재 사용되는 철제와 프라스틱 부표는 제작비용이 너무 고가로서 자발적인 설치가 어려운 실정이다. 그러므로 기존 부표보다 훨씬 저렴하면서도, 친환경적이면서도 내구성이나 기능이 뛰어난 부표를 개발하여 어민들에게 보급할 필요가 있다. 본 연구에서는 가벼우면서도 견고한 EPS(발포폴리스티렌, 고밀도 스티로폼)를 내부재료로 사용하고, 외부에 폴리우레아를 충분한 두께로 도포한 등부표에 관한 연구를 하였다.
등부표의 위치변화는 외력에 의한 변화가 가장 크다. 등부표는 2년을 주기로 인양점검하고 작업자에의해 고시된 위치에 다시 정치된다. 본 연구는 등부표 인양점검을 기준으로 위치패턴변화를 분석하여 향후 등부표를 효율적으로 관리하는데 있다. 분석결과 등부표의 위치는 인양점검 위치에 따라 위치패턴의 변동이 있었다.
등부표는 선박이 운항할 때 경제적이고 안전한 항로를 선택할 수 있도록 유도하는 항행 원조 시설로 안전 항해에 매우 중요한 요소이다. 그러나 통항 선박의 추돌사고로 인하여 등부표의 파손 및 유실이 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 해상교통평가모델을 활용하여 등부표 접촉사고 발생 위험성을 평가하고자 한다. 먼저 항만물동량이 높고, 항로에 등부표가 다수 설치된 부산항을 대상항만으로 선정하고, 부산항의 등부표 접촉사고 현황에 대하여 조사 분석했다. 그리고 부산항의 해상교통량을 기반으로 해상교통평가모델인 IWRAP, PARK Model을 활용하여 등부표 접촉사고 발생의 위험성을 평가했다. 추후에 다양한 해역의 접촉사고 위험성을 평가하고, 미래교통량을 추정 적용하여 등부표 신설 시 안전한 등부표 설치 해역 선정의 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.
현재 표준등부표의 종류는 10가지이며, 가장 작은 등부표가 4.4m로 대형인 것이 현실이다. 본 연구에서는 제작, 설치비용이 적고, 교체와 수리가 용이한 소형 등부표를 검토하였다. 상대적으로 소형인만큼 외력으로 인한 유실, 위치 이동 등의 사고에 대비하기 위한 안정성 검토가 필요하다. 이 논문을 통해서 새로운 등부표의 운동성(Heave, pitch)을 Encounter Frequency별, Beaufort scale별로 구분하여 비교, 분석하였다.
평택지방해양수산청은 서해권역의 인천, 평택, 대산, 군산해양수산청의 부표류에 대한 점검업무를 수행하고 있다. 서해권역은 해역 특성상 안전을 위해 부표류의 설치가 해마다 증가하여 전국에서 가장 많은 기수가 설치 운영되고 있으며, 부표류의 이탈사고 또한 지속적으로 발생하고 있다. 부표류의 안정적 운영을 위한 점검 정비 및 사고 감소를 위한 업무의 개선이 필요하다. 본 연구에서는 부표류의 사고원인을 분석하고, 부표류 사고를 줄이기 위한 개선된 점검 정비 방법 및 효율적인 관리를 방안을 제시하였다.
해상등부표는 선박 통항의 안전을 위해 필요한 시설로 파손 및 유실되는 경우 예상치 못한 예산 지출뿐 아니라 등부표 운용이 불가능해짐에 따라 선박 통항 안전에도 큰 영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 해역의 교통흐름을 반영할 수 있는 해상교통평가지표를 적용하여 등부표 접촉사고의 위험성을 평가하고자 한다. 이를 위하여 평가대상 해역을 등부표 설치기수가 많고 등부표 접촉사고가 많이 발생하는 부산항 제5항로로 설정하고, 대상해역의 등부표 접촉사고 현황을 조사했다. 그리고 해상교통평가지표로 사용될 수 있는 해상위험평가도구인 IALA Waterway Risk Assessment Programme(IWRAP MkII)와 Potential Assessment of Risk Model(PARK Model)를 활용하여 등부표 접촉사고 발생의 위험성을 평가했다. 그 결과, 마산항 입출항 선박과 부산항신항 입출항 선박으로 교통흐름이 복잡한 경계해역 인근에 위치한 등부표와 항로를 따르지 않는 선박들이 항로를 가로지르는 운항패턴을 보이는 가덕수도 입구 인근에 위치한 등부표, 부산항신항 내항항로의 방파제 인근에 위치한 등부표가 접촉사고 위험성이 큰 것으로 평가되었다. 본 연구는 등부표 사고 위험성을 평가할 수 있는 통합 모델을 만드는 기초 자료로 활용될 수 있으며, 추후에 다양한 해역의 접촉사고 위험성을 평가하고, 미래교통량을 추정·적용하여 등부표 신설 시 안전한 등부표 설치 위치를 선정할 수 있을 것이다.
심해에서 사용되는 계류선의 큰 자중(self-weight)에 관련된 문제를 해결하기 위하여 케이블-부표 시스템을 이용하는 것은 매우 큰 도움이 된다. 계류선에 적절한 중간잠수부표(intermediate submerged buoys)를 붙임으로써 계류선에 발생하는 최대 장력을 줄일 수 있고, 따라서 케이블의 직경을 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 중간잠수부표가 부착된 케이블의 비선형 정적 방정식과 선형화된 운동방정식이 유도되고, 주파수 영역해석을 이용하여 케이블의 고유진동수와 케이블 상단에서의 장력을 구하고 그것들에 대한 중간잠수부표의 영향을 조사한다.
비선형 모형인 확률계수 자기회귀 모형의 모수를 추정하기 위해 전체 데이터를 부표본으로 나누어 확률계수 ${\phi}(t)$가 초기값, ${\phi}(0)$를 갖는 특별한 경우를 제안하고 추정하였다. 모의 실험으로 부표본으로 나누어 확률계수 자기회귀 모형을 추정하는 더 바람직함을 확인하였다. 실증분석에서는 한국 Mumps 자료를 선형 모형인 자기회귀 모형과 확률 계수 자기회귀 모형에 각각 적합시켜 모수를 추정하고, PRESS 값을 비교하여 확률계수 자기회귀 모형의 예측이 더 우수함을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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