• 해양환경안전학회지
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• 제17권3호
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• pp.227-233
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• 2011

우리나라 연안 해역은 빈번한 선박조우로 인한 해양사고 발생 잠재 위험이 높은 해역이며 현재 각 항만의 VTS 관제실에서 VHF통달거리를 넘어서 통항하는 선박에 대하여는 정보 파악 자체가 불가능하고, VTS 관제범위 바깥해역에서는 효율적인 교통관리가 어려워 관련사고 예방이 어려운 실정이다. 최근 우리나라는 항만의 확장 및 신항만 개발에 따른 해상교통안전성 평가는 있지만 실시간으로 변화하는 해상교통환경 변화에 따른 위험도 정보를 제공할 수 있는 시스템은 없는 실정이다. 따라서 대상해역에서의 해상교통환경과 관련된 일반적인 정보 및 위험도 정보를 제공하고, 해상교통환경 평가를 통한 해역 위험도 여부를 평가할 수 있는 평가지표 개발이 필요하다. 본 연구에서는 선박운항자의 위험의식을 바탕으로 선박의 전장별, 선박의 조우 형태 중 횡단(Crossing situation) 상황에 따른 마주치는 각도($045^{\circ}$, $090^{\circ}$, $135^{\circ}$), 추월(Overtaking) 및 정면으로 마주치는 경우(Head-on situation)와 좌현, 우현에서 선박을 조우하였을 경우와 항계 내 및 항계 밖에서의 경우, 타선과의 속력 중 비슷하거나 또는 느리거나 빠를 경우, 타선과의 속력차에 따른 경우, 타선과의 거리에 따른 선박운항자의 주관적 위험도를 조사 분석하여 해상교통안전성 평가모델 개발을 위한 기초 식을 제안하였다. 제안한 기초 식은 국내 해상교통환경 평가에 적합한 것임을 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권4호
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• pp.632-638
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• 2022

우리나라는 연안해역을 집약적으로 활용하기 때문에 폐기물로 인한 해양사고 발생률도 높은 편이다. 항해하는 선박의 추진기에 해양부유물, 폐로프, 폐어망 등이 감기는 사고를 부유물감김사고로 정의하고 있다. 이러한 사고를 예방하기 위해 본 연구에서는 국내에 상용화되어 세이버 타입(Shaver type)의 로프절단장치를 유한요소법을 이용하여 구조안전성 검토와 수조시험을 통해 절단 과정 및 성능평가를 진행하였다. 그 결과 로프절단장치를 구성하는 모든 파트는 0.5s 도달하기 전 파손되었으며, 인장강도 대비 발생한 최대응력을 기준으로 각 파트의 안전계수는 최소 2이상으로 나타났다. 수조시험에서는 세이버타입의 절단장치의 절단 과정을 살펴보았고, 실제 해상에서 부유중인 폐로프가 다양한 각도로 진입하는 것을 고려하여 케이스 별로 설치 각도를 설정하였다. 그 결과 모든 케이스에서 절단이 되었으며, 절단 날이 어떠한 각도에 장착되어도 로프를 절단하는데 문제가 없을 것으로 판단된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권7호
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• pp.1111-1119
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• 2022

신안군 해역의 섬을 통한 관광사업이 활발해지면서 도서 간을 연결하는 해상교량은 현재까지 총 13개가 완공되었다. 그러나 통항로에 설치된 해상교량은 선박통항에 있어 위험성을 주며, 특히 섬과 섬을 연결하는 연도교의 경우 수로의 폭이 매우 좁아 그 위험도는 더욱 높다. 본 연구는 신안군 해역의 연도교에 대한 해상교통조사를 토대로 교각과 선박의 충돌위험도를 항만수로의 위험도 평가 모델인 IWRAP(IALA Waterway Risk Assessment Program)을 활용하여 평가하였다. 그 결과 신안1교가 충돌확률이 가장 높은 것으로 분석되었으며, 통항선박의 대부분은 연안 여객선으로 나타났다. 또한, 신안1교는 대상해역의 교각 중 가장 충돌사고가 많이 발생한 곳으로 본 연구에서는 그 원인을 분석하고자 하였다. 신안1교 해역환경의 위성사진을 영상처리기법으로 분석한 결과 해도에는 볼 수 없는 장애물이 교량 근처에 존재하는 것을 확인할 수 있었다. 이로 인해 장애물을 피해 교량의 통항유도방식인 양방향 통항과 달리 한 방향으로 통항이 집중되는 것을 알 수 있었다. 본 연구의 영상처리기법을 활용한 위험원인 분석방법은 향후 연도교의 위험요인 분석을 하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권8호
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• pp.513-518
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• 2009

항만 및 연안 해역에서의 사고를 미연에 방지하고, 사고 발생 시에 해양환경피해를 최소화하기 위한 목적으로 다양한 해상 교통관련 정보시스템들이 운영 중에 있다. 그러나 이러한 시스템들은 설치 목적별로 또는 제작사별로 독립적으로 관리 운영되고 있어서 각 시스템별 생성 정보가 다양한 형태로 존재하는 등 상호 정보 교환이 힘든 폐쇄적인 구조로 되어 있다. 해상에서의 안전 증진을 위해서는 이러한 시스템들간의 상호 효율적 정보 교환이 필요하며 이를 통하여 해양사고 발생 시에 입체적 종합적인 대응체계가 필요하지만 현재의 시스템간 정보교환 구조로는 급증하는 해양사고에 효율적으로 대응하기 어려운 실정이다. 따라서 본 논문에서는 각각의 해양안전 관련시스템에서 사용되는 정보를 효율적, 유기적, 능동적으로 상호 연계하여 사용하기 위한 데이터 표준 및 교환 방법을 제안하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권7호
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• pp.775-782
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• 2017

현 경비 함정의 위치는 해양사고 위치와의 접근성이 떨어져 있어 합리적이고 과학적인 기준이 아닌 주관적인 판단으로 배치되어 있다. 이에 본 연구에서는 과거 해양사고 데이터를 기반으로 정량적으로 최적의 경비 함정 배치 위치를 도출하고자 한다. 연구 해역은 포항 연안을 대상으로 하였다. 본 연구에서는 k-평균 군집화 알고리즘으로 경비 함정의 배치 위치를 도출한 후, 보로노이 다이어그램으로 각 경비 함정 간 경비 구역을 구획하였다. 연구 결과, 해양사고 1건당 경비 함정의 평균 항해 거리는 4.4해리, 평균 도착 시간은 13.2분이 개선될 수 있었다. 경비 함정을 유동적으로 배치 수를 달리해야 할 경우 본 연구에서 적용한 기법을 활용하여 최적 배치가 가능하며, 신속한 구조 지원 체계가 더욱 확보될 것으로 판단된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권1호
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• pp.31-38
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• 2020

지난 22년 동안의 선박 통항자료와 2015년부터 2017년까지 3년 동안 매년 72시간씩 실시간 선박 통항량 조사를 통해 여수광양항의 해상교통량의 장기변동과 출입항로에 대한 통항특성을 분석하였다. 2017년도 기준으로, 여수광양항의 선박 통항척수는 약 66,000척이며, 선복량은 약 804,564천톤으로 1996년도 189,906천톤에 비해 400 % 이상 증가하였고 위험화물 물동량은 140,000천톤으로 1996년에 비해 250 % 이상 증가한 것으로 나타났다. 실시간 선박 통항량 조사결과, 1일 평균 통항 선박은 357척이며 통항로 이용율은 낙포해역이 28.1 %, 특정해역이 43.8 %, 연안통항로와 돌산연안 및 금오도 수역이 6.8 %로 동일하였다. 다수의 항로가 만나는 낙포해역은 선박간의 병항 및 교차항행이 가장 빈번했으며, 특정해역도 주변의 연안통항로에서 소형 작업선들이 다수 진출입하여 대형 선박과 교차되는 경우가 자주 발생하였다. 화물선박의 묘박지 투묘 대기율은 약 24 % 정도였으며, 케미컬선, 유조선 등의 위험화물 선박의 야간 통항율은 약 20 %에 달하였다. 여수광양항의 선박 통항량은 매년 증가하지만 선박 통항로는 과거와 큰 차이가 없기에 사고의 위험이 상존한다고 볼 수 있다. 따라서 다수의 항로가 중첩되어 통항 선박간의 사고 위험이 높은 제1항로 ~ 제4항로의 준설 및 항로 확장, 항로 부근 암초 제거, 항로표지 보강 등 항로 여건을 우선적으로 개선할 필요가 있다. 또한 위험성이 높은 항만의 진출입 시간과 위험화물 선박의 통항시간을 일부 제한할 수 있도록 항행규칙을 개정할 필요가 있으며, 연안통항로를 이용하는 소형 선박들의 통항관리를 적극적으로 시행할 수 있도록 VTS체계의 고도화가 요구된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권5호
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• pp.467-475
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• 2013

해양 기름오염 방제조치에 관한 연구의 일환으로 정량적 기초자료를 확보하기 위하여 최근 10년간(2003~2012년) 국내 연안에서 발생한 기름오염사고에 관한 통계자료를 수집하여 연간 기름오염사고 건수와 연간 기름 유출량을 사고 원인(Cause)별, 오염원(Source)별, 해역(Sea area)별로 분석하였다. (1) 사고 원인별로 분석한 결과, (1) 부주의로 인한 사고 건수(1,429건)와 해양사고로 인한 사고 건수(790건)가 각각 전체 건수(2,833건)의 50.4 %와 27.9 %를 차지하였다. 그리고 해가 거듭될수록 해양사고로 인한 사고 건수는 감소하는 경향을 보인 반면에 부주의로 인한 사고 건수는 증가하는 경향을 보였다. (2) 해양사고로 인한 유출량(17,400 kL)이 전체 기름 유출량(17,877 kL)의 97.3 %를 차지하였고 부주의로 인한 기름유출량(294 kL)이 1.7 %를 점유하였다. (2) 오염원별로 분석한 결과, (1) 어선에 의한 사고건수(1,210건)가 전체 건수(2,833건)의 42.7 %, 기타 선박에 의한 사고 건수(620건)가 21.9 %, 화물선에 의한 사고 건수(367건)가 13.0 %, 유조선에 의한 사고 건수(261건)가 9.2 %를 차지하였다. 해가 거듭될수록 어선에 의한 사고 건수는 감소하는 경향을 보였지만 여전히 높은 수치를 보인 반면에 화물선과 기타 선박에 의한 사고 건수는 완만하게 증가하는 경향을 보였고 유조선에 의한 사고 건수는 연간 13~37건으로 해마다 크게 변동하였다. (2) 유조선의 기름 유출량(15,488 kL)이 전체 기름 유출량(17,877 kL)의 86.7 %를, 기타 선박의 기름 유출량(898 kL)이 5.0 %를, 화물선의 기름 유출량(733 kL)이 4.1 %를, 어선의 기름 유출량(590 kL)이 3.3 %를 차지하였다. (3) 해역별로 분석한 결과, (1) 남해에서의 사고 건수(1,613건)와 기름 유출량(3,804 kL)은 전체 사고 건수의 56.9 %와 전체 기름 유출량의 21.3 %를, 서해에서의 사고 건수(700건)와 기름 유출량(13,501 kL)은 전체 사고 건수의 24.7 %와 전체 기름 유출량의 75.5 %를, 동해에서의 사고 건수(520건)와 기름 유출량(572 kL)은 전체 사고 건수의 18.2 %와 전체 기름 유출량의 3.2 %를 차지함으로써 사고 건수에서는 남해가 최고였고 기름 유출량에서는 2006년까지는 남해가 최고(1위)였으나 2007년 유조선 Hebei Spirit호 기름유출사고 이후에는 서해가 최고(1위)였으며, 동해에서의 사고 건수와 기름 유출량이 모두 남해나 서해보다 적은 값으로 나타났다. (2) 해가 거듭될수록 동해와 남해에서의 사고 건수와 기름 유출량이 모두 감소하는 경향을 보인 반면에 서해에서는 사고 건수가 연도별 증감의 변동 폭이 적어 거의 일정한 경향을 보였으며 기름 유출량은 연도별로 증감의 변동 폭이 컸다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권6호
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• pp.662-669
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• 2018

최근 제주도를 비롯한 도서지역의 전력 사용량 증가 및 해상풍력 발전단지 개발 등으로 인해 해저 동력케이블의 신규 설치가 검토되고 있다. 해저에 설치되는 동력케이블의 보호를 위해서는 선박의 투묘, 주묘, 어로 작업 등에 대한 특성을 기반으로 매설 깊이를 산출해야 한다. 그러나 우리나라는 아직까지 해저 동력케이블 보호를 위한 대상 선박의 규모와 관련된 설계기준이 전무한 실정이다. 본 연구에서는 해저 동력케이블과 유사한 국내 해저배관의 보호를 위한 설계기준을 분석하고, 동력케이블의 설치 환경을 고려한 긴급 투묘의 형태별 분류를 토대로 위험도 매트릭스 모델을 개발하여 보호 대상 선박의 규모를 해당 해역을 통항하는 선박의 크기별 누적함수 규모에 따라 설계하였다. 해저 동력케이블 보호 기준에는 설치 해역의 수심과 조류 등의 환경 조건, 투묘와 주묘 등과 같은 해양사고 조건 등을 연계하였고, 선박의 운항 환경을 항계, 연안해역과 근해해역으로 구분하여 동력케이블의 구체적인 보호 대상 선박의 규모를 검토하였다. 대상 선박의 규모 결정에 대한 적정성 및 유용성 차원에서 완도에서 제주구간에 신설 예정인 제3호 해저 동력케이블에 적용하여 검증하였다. 이러한 해저 동력케이블과 해저배관 등의 보호를 위한 대상 선박의 선정 기준은 향후 매설깊이 설정에 따른 앵커 중량 선정은 물론 해저케이블 물리적 보호시스템 개발에도 활용될 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.152-154
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• 2014

우리나라 항만 입출항 통항 선박의 대형화, 고속화에 따른 해양안전사고가 증가하고 있어 항만 연안 해역에서의 해상교통안전 확보가 절실히 요구되고 있는 실정으로, 최근 국제항로표지협회(IALA)에서 항로표지 설계와 배치계획에 대한 의사결정을 지원할 수 있는 항로표지 전문 기능 시뮬레이터의 개발과 주요 항로의 항로표지 설계 및 계획 등을 검증할 수 있는 시스템 필요성을 제기하였다. 우리나라 주요 항로의 항로표지 설계와 적정 배치 여부 등을 검증하고 보완할 수 있는 시뮬레이션 시스템에 대한 개발이 진행되고 있다. 항로표지 3D 모델에 대한 항로표지 종류별, 속성별 세부사항을 검토하여 다양한 조합이 가능하도록 DB를 구성하였다. 항로표지 3D 모델링 작업데이터에 대하여 각 항로표지 시설물별 조합 경우의 수를 고려하여 다양한 조합이 가능하도록 DB 분류작업을 수행하였으며 항로표지별 폴리건수에 따른 샘플형상을 비교하여 시인성이 양호한 최소한의 폴리건 수(안) 제시하는 등 항로표지 시뮬레이션을 위한 항로표지 3D 구현 방식을 검토하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.344-346
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• 2014

우리나라 항만 입출항 통항 선박의 대형화, 고속화에 따른 해양안전사고가 증가하고 있어 항만 연안 해역에서의 해상교통안전 확보가 절실히 요구되고 있는 실정으로, 최근 국제항로표지협회(IALA)에서 항로표지 설계와 배치계획에 대한 의사결정을 지원할 수 있는 항로표지 전문 기능 시뮬레이터의 개발과 주요 항로의 항로표지 설계 및 계획 등을 검증할 수 있는 시스템 필요성을 제기하였다. 우리나라 주요 항로의 항로표지 설계와 적정 배치 여부 등을 검증하고 보완할 수 있는 시뮬레이션 시스템에 대한 개발이 진행되고 있다. 항로표지 시뮬레이션 수행을 위하여 AtoN Manager 운영에 필요한 항로표지 속성 및 항로표지 3D 모델에 대한 항로표지 종류별, 속성별 세부사항을 검토하여 다양한 조합이 가능하도록 DB를 구축하였다. 또한, 항로표지 3D 모델링 작업데이터에 대하여 각 항로표지 시설물별 조합 경우의 수를 고려하여 시뮬레이션 구현 시 조합 가능한 항로표지 종류별 실시간 제어속성 항목을 검토하여 DB 분류작업을 수행하였으며 시뮬레이션을 위한 항로표지 3D 구현 방식을 검토하였다.