• 한국지반신소재학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.53-61
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• 2019

북극권에는 미개발된 막대한 에너지·자원이 매장되어 있다. 지구온난화로 인해 북극 항로의 이용이 가능해지고, 자원개발에 대한 관심이 높아짐에 따라 극지 인접국들과 선진국들은 국가적 차원에서 북극권 개발과 건설 사업을 활발히 추진하고 있다. 동시에 북극권 자원 개발과 자원 이송에 따른 환경오염 문제도 꾸준히 제기되어 왔다. 오늘날 환경 문제는 북극권 개발사업의 비용뿐 아니라, 사업 자체의 성공 여부에 중대한 영향을 미치고 있다. 따라서 북극권 자원 개발사업을 위해서는 에너지·자원 개발 및 이송과 관련된 기술 확보와 함께 환경영향평가(Environmental Impact Assessment, EIA)에 대한 전략 수립이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 북극권 자원 개발 시, 고려해야 할 환경영향평가의 특성과 절차를 살펴보고, 그에 필요한 정보를 체계적으로 관리하기 위한 시스템 구축 방안을 고찰하였다. 본 시스템은 북극권 환경영향평가에 필요한 정보 데이터베이스와 그를 활용하는 응용시스템으로 구성되며, 북극권 자원 개발사업을 위한 전략수립 등을 위하여 활용될 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.137-138
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• 2010

최근 지구온난화 영향 등으로 인하여 북극해의 해빙이 가속화 되고 있어 북극항로의 상용화가 예상보다 빨라질 전망이다. 하절기 북극해의 얼음 면적은 1979년 위성관측이 개시된 이래 약 40%정도로 줄었다. 북극항로가 상업적으로 이용되기 위해서는 경제성 문제 이전에 북극항로 중 일부가 특정국가 배타적으로 사용하는 문제가 해결되어야 하며, 다음으로 선박운항 기술적 요인으로서 부빙들이 움직이고 있는 기후조건에 맞는 특수선박의 건조가 필요하며 또한 이들 선박을 북극해에서 운항할 수 있는 선원들의 교육 프로그램의 이수 외에도 관련 연안국과의 협력으로 국제적인 공인이 이루어져야 할 것이다. 그 밖에 북극항로 정보시스템개발에 대해서도 연구가 이루어져야 할 것이다.

• 한국해양공학회지
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• 제26권1호
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• pp.1-8
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• 2012

To correctly estimate ice load and ice resistance for a ship's hull, it is essential to understand the material properties of sea ice during ice field trials and to use the proper experimental procedure for gathering ice strength data. The first Korean-made icebreaking research vessel (IBRV), ARAON, had her second sea ice trial in the Arctic Ocean during July and August of 2010. This paper describes the test procedures used to properly obtain sea ice strength data, which provides the basic information on the ship's performance in an ice-covered sea and can be used to estimate the correct ice load and ice resistance on the IBRV ARAON. The data gathered from three sea ice field trials during the Arctic voyage of the ARAON includes the ice compressive strength, flexural strength, and failure strain of sea ice. This paper analyzes the gathered sea ice data in comparison with data from the first voyage of the ARAON during her Antarctic Sea ice trial in January 2010.

• 한국가스학회지
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• 제18권5호
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• pp.72-77
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• 2014

우리나라는 영구 동토지역이 존재하지 않는 기후적 특성으로 인해 건설수요가 없었지만, 최근 지구 온난화 현상으로 인하여 화석연료의 사용 보다 극한지 지역의 에너지 확보가 대두되고 있다. 이에 극한지 지역에서 사용하고 있지 못한 에너지 자원의 관심이 증가함에 따라 알레스카 및 시베리아의 천연가스의 개발이 필요성이 증대하고 있다. 이에 따라 극한지 지역에서 필요한 배관 설계 기술은 현재 국내에서 사용되고 있는 천연가스와 전혀 다른 환경에서 운용될 것이 예상되며, 이에 따른 설계 기초 자료가 필요하다. 그러므로 극한지 환경에서의 토양 물성에 따라 배관에 미치는 영향 분석이 필요하다. 현재 배관의 설계는 응력 기반으로 설계되어있지만 추후 변위를 기초하는 설계법이 필요하며, 우선적으로 이를 위한 영구동토층 및 활동층에 대한 영향 분석이 필요하다. 본 연구에서는 유한요소해석을 이용한 Thermal elasto-plastic analysis를 통해 활동층의 영향에 따른 배관의 응력 및 변위 측정을 알아보고자 한다.

• Ocean and Polar Research
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• 제45권2호
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• pp.89-102
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• 2023

Climate and environmental changes in the Arctic Ocean due to global warming have been linked to extreme climate change in mid-latitude regions, including the Korean Peninsula, requiring a better understanding of the Arctic climate system based on the paleo-analog. This review introduces three paleoenvironmental research cases using neodymium isotopes (¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd, ε_Nd) measured on two different fractions of marine sediments: silicate-bound 'detrital' and Fe-Mn oxide-dominated 'authigenic' fractions. In the first case, detrital ε_Nd in core HH17-1085-GC on the continental shelf off northern Svalbard was used for tracing changes in sediment provenance and associated glacier behavior over the last 16.3 ka. The second case showed the potential use of authigenic ε_Nd as a quasi-conservative water mass tracer. Three prominent ε_Nd peaks and troughs observed in core PS72/410-1 from the Mendeleev Ridge in the western Arctic Ocean over the past 76 ka suggested episodic meltwater discharge events during 51~46, 39~35 and 21~13 ka BP. The last case proposed the use of the difference between authigenic and detrital ε_Nd as a proxy for reconstructing glacier fluctuation. The idea is based on the assumption that enhanced glacial erosion during glacier advances can supply sufficient freshly-exposed rock substrate for incongruent weathering, potentially leading to greater isotopic decoupling between bedrock and dissolved weathering products as recorded in detrital and authigenic ε_Nd, respectively. Thus, it would be worthwhile to take advantage of sedimentary ε_Nd to improve our understanding of past environmental changes in polar regions.

• 한국항만경제학회지
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• 제35권4호
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• pp.1-16
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• 2019

지구 온난화에 따른 북극해의 해빙면적이 감소하면서, 북극해를 통한 선박 운항의 상용화 문제가 지속적으로 주목받고 있다. 특히 아시아와 유럽을 있는 북동항로의 경우, 기존의 수에즈항로에 비해 거리적으로 훨씬 짧음에 따라, 전통적인 항로를 대체할 항로로 그 경제성에 대한 많은 선행연구들이 진행되고 있으며, 많은 연구들이 경제성에 긍정적인 결과를 내놓고 있다. 하지만, 2013년부터 2019년까지의 추세를 보았을때, 실질적으로 북동항로를 통과한 화물(Transit Cargo)의 증가는 크게 이루어지지 않았다. 이러한 상황에서 본 연구는 외항선사 중 외국 선사 2곳과, 국적 선사 2곳의 임원을 대상으로 심층 인터뷰와, 인터뷰의 결과를 따른 4가지 상위기준으로 컨테이너 운송의 내부적 제약요인, 외부적 제약요인 그리고 외항선사의 내부 조직의 목표와 비전, 북극해항로 이용을 통한 경제성을 선정하였고, 각 상위기준 별 하위기준을 4~5가지로 추출하여 총 17가지 하위기준의 중요도를 계층분석법으로 실증하였다. 상위기준의 첫째는 선사의 비전과 목표로 선사가 신 시장을 창출하는데 북극의 가치와, 요구되는 선사의 의지 및 역량을 평가하는 내부적 강점이다. 둘째, 선사의 북극해항로 진출에 관련한 내부 제약성으로 북극해항로에 진출에 대한 부정적 요인과 선사의 역량적 한계를 유발하는 내부적 약점을 의미한다. 셋째, 북극해항로 이용으로 인한 경제성으로 북극해의 미래 경제적 가치와 북극해 연안국으로부터 북극해 및 북극 진출과 개발과 관련한 협력으로 선사에게 제공되는 외부적 기회 요인이다. 마지막으로 북극해항로의 외부제한성으로 북극해항로 이용하기까지 해결되어야 할 외부적 선결 과제로 기상조건과 연안국의 통항정책, 그리고 북극해 주변국의 북극해항로 관심의 증대로 인한 새로운 경쟁의 장이 생성될 가능성을 의미한다. 분석의 결과로 외국적 외항선사와 국적 외항선사로 구분하여 북극해항로 진출에 관한 국내외 외항선사 상호 간 북극해항로 진출에 관한 결정요인에 대한 인식차이를 파악하였다. 이러한 결과로 북극해항로를 운송 상의 제약점, 진출 기회요인에 관한 각 선사별 견해와 함의를 이끌어냈으며, 외항선사의 북극해 진출과 북극해운송의 원활한 이용을 위해 선사들의 대응과, 협력 및 원활한 통항을 위하여 정부 간의 협력의 필요성을 제시하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제51권5호
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• pp.755-771
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• 2014

Environmental changes, especially global climate change, are creating new challenges to the development of the Arctic regions, which have substantial energy resources. And attention to offshore structures has increased with oil and gas development. The structural impact response of an explosion-resistant profiled blast walls normally changes when it operates in low temperatures. The main objectives of this study are to investigate the structural response of blast walls in low temperature and suggest useful guidelines for understanding the characteristics of the structural impact response of blast walls subjected to hydrocarbon explosions in Arctic conditions. The target temperatures were based on the average summer temperature ($-20^{\circ}C$), the average winter temperature ($-40^{\circ}C$) and the coldest temperature recorded (approximately $-68^{\circ}C$) in the Arctic. The nonlinear finite element analysis was performed to design an explosion-resistant profiled blast wall for use in Arctic conditions based on the behaviour of material properties at low temperatures established by performing a tensile test. The conclusions and implications of the findings are discussed.

• Journal of Contemporary Eastern Asia
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• 제19권1호
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• pp.84-96
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• 2020

The Republic of Korea (Korea) and the Russian Federation (Russia) are actualizing the cooperation in the Arctic area. As a result, Korean companies have begun to enjoy real economic benefits. However, since there are some troublesome aspects associated with this cooperation, measures that can lead to sustainable development through the supplementation of relevant norms are critical. Russia is also aware of these problems in obtaining economic benefits in the future; cooperation between the two countries should be extended to sufficiently cover this point. The laws related to the region are vague and do not encompass every field. In addition, when it comes to national interests, many situations arise from areas where international and national laws are not clearly harmonized. Therefore, efforts should be made to reflect the interests of both sides and to maintain economic benefits, in case Korea participates in Russia's development of the area, as well as for the legal foundation to reduce negative issues. The Korea-Russia Free Trade Agreement (FTA) negotiation is on the track for the purpose. The two governments should consider various tasks, such as harmonizing with the former FTAs and dealing with the domestic law in accordance with the new FTA. The two countries also have to conduct researches on the efficient use of the FTA and for the 'Sustainable Arctic Development'.

• 한국미생물학회:학술대회논문집
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• 한국미생물학회 2003년도 International Meeting of the Microbiological Society of Korea
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• pp.26-33
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• 2003

We isolated and identifed culturable Arctic bacteria that have inhabited around Korean Arctic Research Station Dasan located at Ny-Alsund, Svalbard, Norway $(79^{\circ}N,\;12^{\circ}E)$. The pure colonies were inoculated into nutrient liquid media, genomic DNA was extracted, and phylogenetic analysis was performed on the basis of 16S rDNA sequences. Out of total 227 strains, 198 strains were overlapped or unidentified, and 43 bacteria were finally identified: 31 strains belonged to Pseudomonas, 7 strains Arthrobacter, two Flavobacterium sp., an Achromobacter sp., a Pedobacter sp., and a Psychrobacter sp. For isolation of diverse bacteria, we need more effective transport method than 3M petri-films, which were used for convenience of transportation that was restricted by volume. We also need to use other culture media than nutrient media. We expect these Arctic bacteria can be used for screening to develop new antibiotics or industrial enzymes that are active at low temperature.

• 해양안보
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• 제1권1호
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• pp.311-343
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• 2020

지구온난화의 영향으로 2035년 이후 북극해가 대부분 개방될 것으로 예측된다. 그리고 북극해 개방 시에는 북유럽까지 항해 거리·비용 감소, 북극권 자원 해상운송, 아시아의 허브항으로서 간접이익 창출 등 많은 국가이익이 기대되고 있다. 이에 따라 미지의 영역이던 북극해에서 국가이익을 확보하고, 국민의 자유로운 활동을 보장하기 위해 정부도 구체적인 정책을 수립하여 추진 중이다. 해군도 북극해 관련 국가정책을 군사적으로 뒷받침하려면, 지금부터 역할과 계획을 구체화해야만 한다. 북극해에서 지원 임무를 수행하기 위해 해군력은 고유 작전특성(기동성, 융통성, 지속성, 현시성, 투사성)을 발휘하여야 하며, 이를 준비하는 과정에서 긍정적·부정적 영향을 미칠 수 있는 내·외부 작전환경(OE)을 먼저 분석할 필요가 있었다. 이는 해군 내부의 강점(S)과 약점(W), 외부의 기회(O)와 위협(T)으로 구분되는데, 각 환경요인들을 연계(S-O, S-T, W-O, W-T)하여, 작전특성을 구현할 수 있는 발전방안을 도출하고자 하였다. 해군은 경험해보지 못한 추운 원해에서 임무를 수행하기 위해 다음의 노력을 기울여야 할 것이다. 첫째, 정부 정책과 발맞추어 해군의 단계적인 추진계획(로드맵)을 작성하고, 둘째, 국내·외 교육훈련 프로그램과 해외 연합훈련에 적극적으로 참여함으로써 전문인력을 양성해야 한다. 셋째, 국내의 우수한 특수선박 조선기술과 4차 산업혁명 신기술을 적용하여 극지 작전용 무장·장비·물자를 확보하는 한편, 광활한 북극해 상 전력공백을 해소하기 위해 연합작전 역량과 군사신뢰도를 증진하면서, 북극권 내 기항지를 마련할 필요가 있다. 끝으로, 북극권 진출 후 군사적·비전통적 위협(전염병, 재난, 인명구조 등)에 대응하며, 다양한 성과를 창출할 수 있도록 사전 준비를 해나가야 할 것이다.