• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_2호
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• pp.1273-1282
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• 2018

최근 북극항로와 온난화 등의 영향으로 인해 북극해에 대한 활발한 연구가 진행되고 있다. 기존에 수동 마이크로파 복사계를 이용하여 북극해 해빙의 정량적 면적을 산출하는 연구는 진행되어 왔으나, 보다 고해상도로 해빙의 가장자리에서 발생하는 융해 및 표면 거칠기 변화에 대한 연구는 잘 이루어지지 않았다. 또한, 최근 Sentinel1-A/B자료가 무료로 배포되고, 특히 북극해 영역에 대한 수많은 자료들이 짧은 기간 동안 생산 및 제공되고 있기에, 이러한 대용량 자료들을 모자익(mosaic)하여 북극해 전체에 대한 고해상도 해빙정보 이용이 가능하게 되었다. 그러나 Sentienl-1A/B의 광역관측(Extended Wide, EW)모드 자료를 효과적으로 사용하기 위해서는 보다 정확한 방사보정이 수행되어야 한다. 이를 위해 이중편파 Sentinel-1A/B 자료에 나타나는 thermal noise와 scalloping 효과를 자동적으로 보정할 수 있는 방사보정 기법을 개발하였으며, 나아가 방사보정 된 이중편파 SAR자료를 이용할 경우 해빙과 open-water를 보다 더 잘 구분할 수 있음을 확인하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_1호
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• pp.1047-1056
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• 2022

지구 온난화의 중요한 지시자인 북극의 바다 얼음인 해빙은 기후 시스템, 선박의 항로 안내, 어업 활동 등에서의 중요성으로 인해 다양한 학문 분야에서 관심을 받고 있다. 최근 자동화와 효율적인 미래 예측에 대한 요구가 커지면서 인공지능을 이용한 새로운 해빙 예측 모델들이 전통적인 수치 및 통계 예측 모델을 대체하기 위해 개발되고 있다. 본 연구에서는 북극 해빙의 전역적, 지역적 특징을 학습할 수 있는 two-stream convolutional long- and short-term memory (TS-ConvLSTM) 인공지능 모델의 북극 해빙 면적이 최저를 보이는 9월에 대해 2001년부터 2021년까지 장기적인 성능 검증을 통해 향후 운용 가능한 시스템으로써의 가능성을 살펴보고자 한다. 장기 자료를 통한 검증 결과 TS-ConvLSTM 모델이 훈련자료의 양이 증가하면서 향상된 예측 성능을 보여주고 있지만, 최근 지구 온난화로 인한 단년생 해빙의 감소로 인해 해빙 농도 5-50% 구간에서는 예측력이 저하되고 있음을 보여주었다. 반면 TS-ConvLSTM에 의해 예측된 해빙 면적과 달리 Sea Ice Prediction Network에 제출된 Sea Ice Outlook (SIO)들의 해빙 면적 중간값의 경우 훈련자료가 늘어나더라도 눈에 띄는 향상을 보이지 않았다. 본 연구를 통해 TS-ConvLSTM 모델의 향후 북극 해빙 예측 시스템의 운용 가능 잠재성을 확인하였으나, 향후 연구에서는 예측이 어려운 자연 환경에서 더욱 안정성 있는 예측 시스템 개발을 위해 더 많은 시공간 변화 패턴을 학습할 수 있는 방안을 고려해야 할 것이다.

• 한국항해항만학회지
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• 제46권6호
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• pp.525-529
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• 2022

eLoran 시스템에서 보다 높은 정확도로 시각 및 위치 정보를 제공하기 위해 별도의 데이터 채널인 Loran Data Channel (LDC)를 사용한다. LDC 메시지는 기존의 8개의 Loran 펄스 중 항법에 사용하지 않는 3-8번째 펄스의 전송시각을 변조하여 송출하는 Eurofix 방식과 9번째 추가 펄스를 이용해 데이터를 변조하는 9^th 펄스 방식으로 변조될 수 있다. 본 논문에서는 eLoran 송신국에서 송출하는 LDC 메시지의 변조방법에 따른 수신 성능을 분석하였다. 인천에 설치하여 시범운영 중인 eLoran 시험 송신국에서 9^th 펄스 변조방법과 Eurofix 변조방법으로 동시에 LDC 메시지를 송출할 수 있도록 설정하고, 인천과 평택의 eLoran 보정기준국의 데이터베이스 내 저장된 LDC 메시지를 분석해 변조방법에 따른 LDC 메시지 수신률을 분석하였다. 또한 항로표지 관리선 인성 1호를 이용해 인천항 인근에서 실제 사용자의 LDC 메시지 수신률을 분석하였다. 본 연구결과는 향후 정식 eLoran 서비스 과정에서 공식적인 LDC 방송 메시지를 확정하기 위한 기술자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권7호
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• pp.843-856
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• 2023

전 세계 선박 통행량의 증가에 따른 선박 충돌 사고의 증가는 큰 경제적, 환경적, 물리적 및 인간적 손해를 가져왔다. 선박 사고의 원인은 선원의 판단 오류나 부주의, 항로의 복잡성, 기상 조건, 선박의 기술적 결함 등 다양한 요인이 겹쳐 작용하여 사고를 유발하기 때문에 문장의 깊은 의미와 문맥 정보를 고려할 수 있는 방법론이 필요하다. 따라서, 본 연구는 부산해심 지역에서의 최근 20년 동안의 선박 충돌사고 데이터를 포함하고 있는 해양안전심판 재결서를 SentenceBERT 모델을 활용해 분석하였다. 분석 결과 사고의 주요 원인이 될 수 있는 키워드가 도출되었으며, 특정 키워드 출현 빈도를 바탕으로 군집 분석을 시행하고 시각화하였다. 추후 사고의 원인을 미리 파악함으로써, 이를 통해 선박 충돌 사고의 예방 및 사고 대응 전략 개발의 기초 자료로써 활용하고자 한다.

• 선박안전기술공단연구보고서
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• 통권4호
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• pp.1-108
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• 2007

2007. 7. 23 IMO의 NAV(항해안전전문위원회)53차 회의에서는 e-Navigation을 해상에서의 안전, 보안, 해양환경보호를 목적으로 전자적인 수단에 의해 선박과 육상에서 해양정보를 수집, 교환, 표시함으로써 항구와 항구간의 항해 및 관련된 서비스를 향상시키는 것으로 정의하고 있다.2005년 11월 영국의 교통부 장관 Stephen 박사는 Royal Institute ofNavigation에서의 연설에서 해상안전과 환경보호를 위하여 선박의 항해를 감시하는 관제소 및 항행하는 선박에 유용하고 정확한 정보가 더 많이 필요함을 역설하였다. 그리고 첨단 기술에 의해 자동화된 항공 항법분야를 예로들면서, 선박의 항법 분야도 항해와 관련된 모든 시설 및 작업을 전자적 수단으로 대체하는 개념인 e-Navigation으로 전환되어야 하며 영국은 이에 필요한 작업을 주도하겠다는 의견을 피력하였다. Stephen은 e-Navigation 도입으로 얻을 수 있는 이익으로 첫째, 항해 실수로 인한 사고 확률저감, 둘째,사고 발생 시 인명 구조 및 피해 확산을 위한 효율적 대응, 셋째, 전통적인항해시설 설치 불필요로 인한 비용 저감, 넷째 선박입출항 수속의 간편화 및항로의 효율적 운용으로 인한 상업적 이익 등을 들었다. 반면에e-Navigation 체계로 전환 시 예상되는 장애로는 첫째, 체계 구축을 위한 비용(특히 개발도상국가들의 경우 어려움 예상), 둘째, e-Navigation의 성과 달성을 위하여 세계 전 해역의 모든 선박이 e-Navigation 체계에 동참하도록유도하는 문제, 셋째, 전자해도 표시 및 선교 장비들에 대한 표준화 문제, 넷째, 육상에 설치할 e-Navigation 센터의 설계 및 구축 등을 꼽았다.IMO는 2005년 81차 MSC(해사안전위원회) 회의에서 영국이 일본, 마샬아일랜드, 네덜란드, 노르웨이, 싱가포르, 미국과 공동으로 제안한 ‘e-Navigation전략 개발’ 의제를 2006년 82차 MSC 회의에서 채택하고, NAV(항해 전문위원회)를 통하여 2008년까지 e-Navigation의 구체적 개념을 정립하고 향후 개발하여야 할 전략적 비전과 정책을 수립하기로 하였다. 이어서 영국을 의장으로 e-Navigation 전략개발 통신작업반이 구성되었는데, 지난 년간 19개국, 16개 전문기관이 참여하여 아래의 작업이 수행되었다. ○ e-Navigation 개념의 정의와 목적 ○ e-Navigation에 대한 핵심 이슈 및 우선 순위 식별 ○ e-Navigation 개발에 따른 이점과 단점의 식별 ○ IMO 및 회원국 등의 역할 식별 ○ 이행계획을 포함한 추가 개발을 위한 작업계획의 작성 IMO에서 수행되고 있는 e-Navigation 전략 개발 의제 일정은 2008년까지이다. 이 전략 개발에 있어서 중요한 요소는 e-Navigation이 포함할 서비스범위, 포함하는 서비스 제공에 필요한 인프라 및 장비의 식별, 인프라 구축및 운용비용을 부담할 주체에 대한 논의, e-Navigation으로 인한 이익과 투자비용에 대한 비교 분석 등이다. 이 과정에서 정부, 선주, 항만운영자, 선원등의 입장 차이와 선진국과 개발도상국 간의 경제 수준 차이는 전략 개발에있어 큰 어려움을 줄 것이므로, 이들이 합의된 전략을 만들기 위해서는 예정된 기간보다 다소 늦어질 가능성도 있다.e-Navigation 전략 개발이 완료되면 1단계로는 해상교통 관제시스템, 선박선교 장비, 무선 통신장비 등에 대한 표준화 작업이 이루어질 것이다. 이 과정에서 각국 간에 자국 보유 기술을 표준화시키기 위한 경쟁이 치열할 것으로 예상된다. 2단계에서는 e-Navigation 체계 하에서의 다양하고 풍부한 서비스 제공을 위한 관련 소프트웨어 및 하드웨어의 개발이 이루어질 것으로전망되는데, 이는 지난 10년간 육상에서 인터넷망 설치 후 이루어진 관련 서비스 산업의 발전을 돌아보면 쉽게 짐작할 수 있을 것이다.e-Navigation 체계 하에서 선박의 항해는 현재와는 전혀 다른 패러다임으로 바뀔 것이다. 예를 들어 현재 입출항 시 요구되던 복잡한 절차는one-stop 쇼핑 형태로 단순화되고, 현재 선박 중심의 항해에서 육상e-Navigation 센터가 적극적으로 관여하는 항해 체계로 바뀔 것이며, 해상정보의 공유와 활용이 무선 인터넷을 통해 보다 광범위하게 이루어질 것이 다.e-Navigation의 잠재적 시장 규모는 선박에 새로이 탑재될 지능형 통합 항법시스템 구축과 육상 모니터링 및 지원 시스템 등 직접 시장이 약 50조원,전자해도, 통신장비, 관련 서비스 컨텐츠 등 간접 시장의 규모가 150조원으로 총 200조원으로 대략 추산하고 있다. 향후 이 거대한 시장을 차지하기 위한 전략 수립이 필요한 시점이다. 지금까지 항해 장비 관련 산업은 선진국의일부 업체들에 의해 독점되어 왔다. 우리나라는 조선과 해운에서 모두 선진국임에도 불구하고 이 분야에서는 대부분 수입에 의존해 왔다. e-Navigation체계 하에서는 전체 시장이 커지고 장비의 사양이 표준화됨에 따라 어느 소수 업체가 현재처럼 독점하기는 더 이상 어려울 것으로 예상된다. 따라서e-Navigation은 우리나라도 항해 장비 분야 시장을 차지할 수 있는 좋은 기회라고 할 수 있다. 특히 조선 1위의 장점을 적극 활용한다면 다른 나라보다우위의 경쟁력을 확보할 수도 있다. 또한, 서비스 분야의 시장은 IT 기술과밀접한 관계가 있으므로 IT 강국인 우리나라가 충분한 경쟁력을 갖고 있다고 할 수 있다.그러나, EU를 비롯한 선진국에서는 이미 e-Navigation 에 대비한 연구를10여년 전부터 수행해 왔다. 앞에서 언급한 EU의 MarNIS 사업은 현재 거의마무리 단계로 당장 실용화 할 수 있는 수준에 있는 것으로 보인다. 늦었지만 우리도 이를 따라잡기 위한 연구를 서둘러야 할 것이다. 국내에서도e-Navigation의 중요성을 깊이 인식하고, 2006년에는 관련 산학연 전문가들로 작업반을 구성하여 워크숍 등을 개최한 바 있다. 또한 해양수산부에서도e-Navigation 핵심기술 개발을 위한 연구사업을 기획 추진하고 있다.그러나 현재 항해통신장비들의 기술기준은 ITU의 전파규칙(RR)과 IMO결의 및 SOLAS 협약을 따르고 있는데 이들 규약이나 결의에 대한 국제적인 추이와 비교할 때 국내의 기술은 표준화되지 못한 부분이 많은 실정이다.본 연구에서는 e-Navigation sytem중 표준화가 필요한 요소와 전자해도,AIS 등 e-Navigation(통합전자항법시스템)관련 국내산업현황 실태조사를 통해 국내 e-Navigation기술개발 동향에 대해 조사하고자 한다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제32권1호
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• pp.287-325
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• 2017

20세기 이후 항공우주 군사과학기술의 발달과정에 비추어 보면, 국가의 존립과 번영을 위해서 하늘은 매우 중요하다. "하늘을 지배하는 자, 세계를 지배한다!"는 격언이 제공권(制空權)의 필요성을 강조하고 있다. 이 글은 남북의 통일 과정과 통일 이후 공역(空域, airspace)의 지위에 관한 최초의 연구로서, 이를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 영공(領空)은 영토와 영해의 상공으로 국경선과 영해선에 의하여 그 수평적 범위가 결정된다. 국경문제에 관하여 역사적 진실규명을 통한 재조정의 시도보다는 현질서의 수용이 가장 합리적이고, 통일전후과정에서 인접 국가의 지지를 받을 수 있으며, 동북아 평화를 위해서 통일한국은 북한과 중국 러시아 사이의 기존 국경협정을 그대로 존중할 필요가 있다. 그러나 현재 북한이 동해 황해에 설정한 직선기선은 국제법상 직선기선이 적용될 수 있는 사정을 갖추지 못하였기 때문에 이를 폐기하고, 통일한국은 국제법에 부합하는 기선을 다시 정하여 그 바깥쪽 12해리의 선까지에 이르는 수역을 영해로 결정하는 것이 바람직하다. 둘째, 비행정보구역(Flight Information Region)은 항공기의 안전하고 효율적인 비행과 항공기의 수색 구조에 필요한 정보를 제공하기 위하여 국제민간항공기구(ICAO)에서 획정한 구역이므로 국제법상 효력이 있다. 현재 한반도 일대에는 남한이 관할하는 인천 FIR과 북한이 관할하는 평양 FIR로 나누어져 있다. 급변사태가 발생하여 북한에서 일시적으로 평양 FIR의 관제권을 행사할 수 없는 경우에는 원칙적으로 남한이 평양 FIR의 관제권을 행사하고, 부득이한 경우에는 ICAO가 일시적으로 이를 행사하는 것이 바람직하다. 통일한국에서는 FIR의 체계적 관리와 통제, 항로개설 관리의 효율성 등을 감안하여, ICAO의 승인을 얻어 평양 FIR을 폐지하고 인천 FIR로 통합하여 운용하는 것이 바람직하다. 셋째, 방공식별구역(Air Defense Identification Zone)은 국가안전보장 목적상항공기의 용이한 식별, 위치 확인 및 통제가 요구되는 공역으로서, 해당 국가가 일방적으로 설정한다. 미국은 1951. 3. 22. 전시포고령에 의하여 한국방공식별구역(KADIZ)을 일방적으로 설정하였는데, 국방부는 2013. 12. 8. 이어도 상공을 포함하는 지역까지 확장한 새로운 KADIZ를 선포하였다. 현재 북한의 군사경계수역은 동해 황해 등 해상경계선으로만 설정되어 있는 점, 중국 러시아와의 관계에서 ADIZ로서 기능을 수행하기에 부족한 점에 비추어 보면, 통일한국이 이를 승계할 의무는 없다. 한반도의 경우에는 종심(縱深)이 짧기 때문에 영공보다 외곽에 ADIZ 경계선을 설정하여야 ADIZ 본래 목적을 달성할 수 있으므로, 통일한국의 인천 FIR과 일치하는 경계선으로 통일한국의 KADIZ를 새로 설정하여 이를 선포하는 것이 타당하다. 다만, 인접국가의 ADIZ와 중첩되거나 경계선을 같이하여 완충지역이 존재하지 않는 경우에는 군사적 긴장감이 고조될 수 있으므로, 동북아 평화를 위해서는 상호간 협상을 통하여 해상에서는 인접국가의 ADIZ 사이에 완충공간을 설정하는 것이 바람직하다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제11권1호
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• pp.34-40
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• 2008

수중 탄성파 굴절법 탐사는 최신 해석 방법들과 함께 호주 연안지역의 천부해양탐사와 지질공학적인 조사에 중요한 기여를 하고 있다. 일련의 사례연구들은 호주의 다양한 지역에서 도하(river crossing)나 항구 기반시설 사업들에 적용된 연속적이고 정적인(static) USR 방법들의 최근 응용들을 보여주고 있다. 시드니에서 수행된 바닥에 설치하는 수신기를 이용한 정적인 USR과 시추공 탄성파 영상은 Land Cove강을 가로지르는 터널공사의 위험을 줄일 수 있는 개선된 지질공학적인 모델들을 개발하는데 도움이 되었다. 멜버른에서는 일반적인 부머(boomer)를 이용한 반사법탐사와 송신원, 수신기를 바닥 근처에 설치한 연속적인 USR의 결과를 결합하여 지하의 다양하게 풍화된 현무암 흐름(flow)에 대해 더 잘 알 수 있었으며, Geelong 항구에서 항로 개선을 위한 준설작업 평가에 도움을 주었다. 연속적인 USR과 넓은 간격을 가지고 설치된 시추공의 정보에 의한 모래(sand)의 품질 평가는 Brisbane 항구의 간척 개발에 이용 가능한 모래 자원의 상업적 결정을 내리는데 도움이 되었다. 호주 연안의 퇴적층에는 낮은 속도의 매질 안에 수평 방향으로 발달이 제한되고, 높은 속도를 가진 덮개층(cap layer)의 특성을 가진 땅속에 묻혀있는 산호초(reef)와 단단한 층들이 존재한다 만약 이러한 특징들을 인식하지 않으면 깊은 곳에 존재하는 굴절면의 심도 결정에 큰 오차를 가져 올 수 있다. Fremantal 부근 앞바다의 제안된 파이프 라인 루트를 따라 얻은 연속적인 USR 자료에 파면 eikonal 토모그라피를 이용한 진보된 굴절파탐사 역산을 적용한 결과 이들 층들과 그 밑에 존재하는 기반암의 굴절면이 정확하게 영상화되었다. 정적인 USR과 위와 동일한 해석 방법이 깊은 Piling을 필요로 하는 새로운 정박 장소로 제안된 서부 호주의 북쪽 지역에서 물속의 퇴적층과 경화층들 밑에 존재하는 화강암 표토를 영상화하는데 사용되었다. 이 결과를 통해 piling을 위해 좀 더 좋은 지역들을 발견할 수 있었으며 전체적인 파일(pile) 길이를 줄일 수 있었다. USR은 경제 성장이 지속되고 더 나은 해석법들의 개발됨에 따라 호주 연안 지역의 천부해양탐사나 지반조사에 많이 쓰일 것으로 예상된다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제33권1호
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• pp.45-79
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• 2018

항공기나 군용기의 운용이 폭발적으로 증가함에 따라, 공항이나 비행장 인근 주민들이 항공기 운항으로 인한 소음 진동 등을 이유로 손해배상을 청구하거나 비행을 금지하는 경우가 점차 늘어나고 있다. 최근에는 원고는 토지의 소유권에 터 잡아 피고를 상대로 토지의 상공을 헬기의 이 착륙 항로로 사용하는 행위의 금지를 구하는 소를 제기하였고, 대전고등법원에서 청구를 인용한 사례가 있다. 비록 위 판결은 대법원에서 파기되었지만, 비행금지청구에 관한 논의가 필요하다. 일본에서는 공항소음소송이 환경단체를 중심으로 오래 전부터 제기되어 왔는데, 소음피해로 인한 손해배상을 인정하는 경우와 달리 비행금지청구를 인용한 판결은 2014. 5. 21. 요코하마 지방재판소에서 처음 선고되었다. 위 판결은 항소심에서 일부 변경되어 원고의 청구가 일부 인용되었으나. 최고재판소에서 파기 환송되었다. 아쓰기(厚木) 기지는 미국과 일본이 공동으로 사용하는 기지인데, 인근주민들은 아쓰기 기지에 이착륙하는 항공기에서 발생하는 소음에 의해 신체적 피해 및 수면방해, 생활방해 등의 정신적 피해를 받고 있다고 주장하면서, 방위청장관이 소속되어 있는 국가에 대하여 자위대기 및 미군기의 운항금지 등을 요구하는 행정소송을 요코하마 지방재판소에 제기하였다. 제1심은 "부득이하다고 인정하는 경우를 제외하고"라는 제한을 부과하여 매일 오후 10시부터 다음날 오전 6시까지 자위대기의 비행을 금지하는 판결을 선고하였고, 위와 같은 결론은 항소심에서도 유지되었다. 그러나 최고재판소는 자위대기의 비행금지청구를 인용한 원심판결을 파기하고, 그 부분에 해당하는 제1심 판결을 취소하였으며, 원고들의 청구를 기각하였다. 최고재판소는 자위대기의 운항은 고도의 공공성이 인정되고, 소음피해는 경시할 수 없으나 상응하는 대책을 강구할 수 있으므로, 방위청장관의 권한행사는 타당하다고 판시하였다. 우리나라에서도 군용기지 인근주민들이 미국이나 대한민국 또는 국방부장관을 상대로 군용기 비행금지를 구하는 소를 제기할 수 있다. 만약 군용기지 부근의 주민들이 미국정부를 상대로 미군기 비행금지를 청구하는 소를 제기하면, 법원은 재판권면제를 이유로 소장각하명령을 하여야 한다. 현행 판례 법리에 따르면, 국방부장관을 상대로 군용기의 비행금지를 청구하는 의무이행소송이나 무명항고소송은 허용되지 아니하므로, 그러한 소는 부적법하다. 다만, 행정소송법이 개정되어 의무이행소송이 도입된다면 소제기는 적법하게 될 수 있다. 군용기 운항에 관한 행정처분이 위법하다고 판단하기 위해서는 청구가 허용될 경우 인근주민이 받을 이익과 상대방 및 제3자가 받게 될 불이익 등을 비교 형량해 보아야 한다. 국방부장관으로서는 군용기의 운항으로 인한 이익(초계임무나 대잠활동 등 국방상 필요, 항공정보의 획득 제공, 재해파견 등 민생협력 활동, 해적대처 등 국제공헌, 교육 훈련 등)이 인근주민이 군용기 비행금지로 인하여 얻는 이익보다 훨씬 크다는 점을 주장 증명할 필요가 있다.