• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2022년도 춘계학술대회
• /
• pp.422-423
• /
• 2022

국제해사기구의 e-Navigation 전략은 선박에 새로운 기술을 도입하여 더욱 편리하고 안전한 항해를 지원하는 것이다. e-Navigation 전략 이행을 위해 다양한 해양 정보 서비스에서 발생 가능한 요구사항을 수용할 수 있는 공통 데이터 모델이 필요하게 되었고, 최종적으로 국제수로기구의 S-100 표준이 선정되었다. 이 중 해양기상정보를 차세대 전자해도정보시스템에서 표출하기 위한 S-41X 제품표준은 현재 개발이 미완료된 의 논의가 시작되고 있는 상황이다. 본 논문은 S-41X 제품표준 중 격자 데이터 기반의 S-413 제품에 대한 데이터 모델을 설계하였다. 또한 격자 데이터 형식을 지원하는 타 S-100 데이터 제품을 참고하여 국내 원시자료인 기상청 수치예보모델 결과를 활용한 제품 인코딩 테스트 단계의 연구를 수행하였다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제27권2호
• /
• pp.71-86
• /
• 2022

해양환경을 정량적으로 평가하기 위해 수질평가지수(water quality index, WQI)가 사용되고 있다. 우리나라는 해양수산부고시 해양환경기준에 따라 WQI를 5개 등급으로 구분하여 수질을 평가한다. 하지만, 방대한 수질 조사 자료에 대한 WQI 계산은 복잡하고 많은 시간이 요구된다. 이 연구는 기존의 조사된 수질 자료를 활용하여 WQI 등급을 예측할 수 있는 기계학습(machine learning, ML) 기반의 모델을 제안하고자 한다. 특별관리해역인 시화호를 모델링 지역으로 선정하였다. AdaBoost와 TPOT 알고리즘을 모델 훈련을 위해 사용하였으며, 분류 모델 평가 지표(정확도, 정밀도, F1, Log loss)로 모델 성능을 평가하였다. 훈련하기 전, 각 알고리즘 모델의 최적 입력자료 조합을 탐색하기 위해 변수 중요도와 민감도 분석을 수행하였다. 그 결과 저층 용존산소(dissolved oxygen, DO)는 모델의 성능에서 가장 중요한 인자였다. 반면, 표층 용존무기질소(dissolved inorganic nitrogen, DIN)와 표층 용존무기인(dissolved inorganic phosphorus, DIP)은 상대적으로 영향이 적었다. 한편, 최적 모델의 시공간적 민감도와 WQI 등급 별 민감도를 비교한 결과 각 조사 정점 및 시기, 등급 별 모델의 예측 성능이 상이하였다. 결론적으로 TPOT 알고리즘이 모든 입력자료 조합에서 성능이 더 우수하여 충분한 자료로 훈련된 최적 모델은 새로운 수질 조사 자료의 WQI 등급을 정확하게 분류할 수 있을 거라 판단된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2018년도 추계학술대회
• /
• pp.19-21
• /
• 2018

선원의 행동오류는 해양사고를 야기하는 하나의 직접적인 원인이기 때문에 이를 이해하는 것은 해양사고 예방에 근본이 된다. 선원의 행동오류를 이해하기 위해서는 행동오류를 추정하고 예측할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 은닉 마르코브 모델(Hidden Markov Model, HMM)을 이용하여 선원들의 행동오류를 추정하고 예측하였다. 아울러 5가지 선박의 종류 각각에 나타나는 선원들의 행동오류를 서로 비교 분석하였다. 모델에 사용한 데이터는 해양안전심판원의 해양사고 보고서에 기록된 내용을 SRKBB(Skill-, Rule- and Knowledge-Based Behavior) 모델을 기반으로 분류하고 관측 수열을 생성하며 라벨링 작업을 통해서 구축하였다. 구축한 데이터를 적용하여 HMM을 보정하고 파라미터를 획득하여 선원들의 행동오류에 관한 모델을 구축하였다. 실험 결과, 선박 종류별로 선원들의 행동오류의 패턴은 서로 다르고, 이를 통해서 선박종류별 해기사들의 행동오류의 추정과 예측이 가능함을 일차적으로 확인할 수 있었다. 추후 본 연구를 지속 전개하여 해양사고 예방을 위한 인적오류의 저감에 기여할 수 있는 방안을 모색할 에정이다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
• /
• pp.466-468
• /
• 2012

선박산업에서의 국내외 해양사고 통계에 의하면, 모든 해양사고의 80% 정도가 직접적 또는 간접적으로 관련된 인적요인(Human Factors)에 의하여 발생한다고 보고되고 있다. 이러한 해양사고의 원인을 규명함으로써 유사 해양사고의 발생을 방지하고, 또한, 해양사고 조사에 있어서 공통적인 접근방법의 이용과 국가 간의 협력을 증진시키기 위한 목적으로, IMO(International Maritime Organization)에서는 해양사고 인적요인 조사지침(Guidelines for the Investigation of Human Factors in Marine Casualties and Incidents)을 포함한 해양사고조사코드(Casualty Investigation Code: Code of the International Standards and Recommended Practices for a Safety Investigation into a Marine Casualty or Marine Incident)를 채택하였으며, 동 코드는 2010년 1월 1일 발효되었다. 이에 따라, 해양안전심판원에서는, 3단계 절차로 구성된 인적요인 조사 및 분석 방법론을 제안하고, "해양사고 인적요인 분석 매뉴얼"을 마련하였다. 본 논문에서는, 해양안전심판원에서 제안한 인적요인 조사 및 분석 방법론을 실제 해양사고에 적용하여 인적요인 조사분석 모델의 적용사례를 마련하고, 분석 모델을 검토 및 보완하고자 한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2018년도 추계학술대회
• /
• pp.297-299
• /
• 2018

해양수산부는 우리나라 연안에 산재하는 해양치유자원의 임상적 효능과 관련 지역산업 활성화 기반마련을 위한 R&D 사업을 추진중에 있으며, 협력지자체 4개 곳을 선정하여 시범사업을 추진중에 있다. 특히 주요 연안지역을 중심으로 한 해양치유의 정착 및 활성화를 위해서는 필수 인프라를 바탕으로 다양한 프로그램을 운영할 핵심해양치유센터(가칭)의 역할이 매우 중요하다고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 울진(월송정일대)과 태안(달산포일대)을 중심으로 지역 환경사회경제적 현황과 연계된 해양치유 특성화를 위한 지역별 해양치유 비즈니스 모델을 도울하여 제사하였다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제28권5호
• /
• pp.780-790
• /
• 2022

해양사고 예방을 위해서는 사고의 원인과 결과에 대한 분석 및 진단뿐만 아니라, 사고의 발생 패턴과 변화 추이를 예측함으로써 정량적 위험도를 제시할 필요성이 있다. 선박교통과 관련된 해양사고 예측은 선박의 충돌위험도 분석 및 항해 경로 탐색 등 선박교통의 흐름에 관한 연구가 주로 수행되었으며, 해양사고의 발생 패턴에 대한 분석은 전통적인 통계 분석에 따라 제시되었다. 본 연구에서는 해양사고 통계 자료 중 선박교통관련 사고의 월별, 시간대별 발생 현황 데이터를 활용하여 해양사고 발생 예측 모델을 제시하고자 한다. 국내 해양사고 발생 현황 중 월별, 시간대별 데이터 집계가 가능한 1998년부터 2021년까지의 통계자료 중 선박교통 관련 데이터를 분류하여 정형 시계열 데이터로 변환하였으며, 대표적인 인공지능 모델인 순환 신경망 기반 장단기 기억 신경망을 통하여 예측 모델을 구축하였다. 검증데이터를 통하여 모델의 성능을 검증한 결과 RMSE는 초기 신경망 모델에서 월별 52.5471, 시간대별 126.5893으로 나타났으며, 관측값으로 신경망 모델을 업데이트한 결과 RMSE는 월별 31.3680, 시간대별 36.3967로 개선되었다. 본 연구에서 제안한 신경망 모델을 기반으로 다양한 해양사고의 특징 데이터를 학습하여 해양사고 발생 패턴을 예측할 수 있을 것이다. 향후 해양사고 발생 위험의 정량적 제시와 지역기반의 위험지도 개발 등에 관한 추가 연구가 필요하다.

• 한국해양공학회지
• /
• 제3권2호
• /
• pp.17-25
• /
• 1989

해양에서 바람에 의해 생성된 파도를 예측하는 모델을 제시하고 이 모델의 성질을 무한 해면에서 나타내 보이고 마지막으로 파의 이송과 깊이의 영향에 관한 결과를 유한폭의 해상에서 계산해서 비교 가능한 자료와 비교해 보았다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2019년도 춘계학술대회
• /
• pp.7-7
• /
• 2019

해상교통모의 기술은 자선 중심의 조종과 사람에 의한 인위적인 해상교통환경 모의로 실제 해상교통 상황이 반영된 타선 동적 특성과 해상교통관제 상황을 반영하는데 한계가 있음. 정확한 해상교통 모의 및 평가를 위해 교통흐름 영향의 주요 요소인 관제 영역의 적용이 필요함. 본 연구에서는 에이전트 기반의 관제 모델을 구축하는 기초 연구를 소개하였음.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.17-22
• /
• 2004

해양사고는 맡은 원인이 서로 복잡하게 상호작용을 하여 발생하고 있다. 이러한 해양사고의 분석은 선박의 안전 운항상의 측면에서 매우 중요하다고 할 수 있다. 따라서 본 연구의 목적은 시스템다이내믹스법을 이용하여 해양사고 원인과 개선책에 대한 모델을 구축하고, 요소의 개선에 대한 효과를 분석하고자 한다. 본 연구의 수행을 위해 해양사고 원인과 개선책의 요소를 브레인스토밍법에 의해 추출하고, 인과지도상의 정량적, 정성적, 피드백루프로 변환하였다. 그리고 표준모델과 4가지 정책모델에 대해 23년간(1997-2020) 시뮬레이션을 수행하였다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제29권3호
• /
• pp.139-152
• /
• 2024

이 연구에서는 GFDL (Geophysical Fluid Dynamics Laboratory)에서 개발한 해양순환모델인 MOM6 (Modular Ocean Model Version 6)를 사용하여 저해상도 전지구 해양순환모델의 성능을 평가하고 개선 방안을 모색하기 위해 다양한 민감도 실험을 수행하였다. 특히, ePBL (energetics based planetary boundary layer) 혼합층 방안의 적용, 조석 처방, 그리고 하이브리드 수직격자체계의 도입이 모델의 표층 수온과 염분 모의 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 연구 결과, ePBL 혼합층 방안은 적도 태평양에서의 혼합층 두께의 과대 모의와 고온 편향을 완화하는 데 효과적이었으며, 조석 처방은 황해와 동해에서 해양 구조를 개선하는데 일부 기여하였다. 또한, 하이브리드 수직격자체계는 수온 및 염분의 수직 구조를 보다 정확하게 모의할 수 있게 하여 모델의 성능을 개선하였다. 이 연구는 해양순환모델의 정확성을 높이기 위한 구체적인 방안을 제시하고 있으며, 전지구적인 해양 및 기후 모델링의 성능 개선에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.