본 연구는 평택항을 통항하는 선박의 항해 안전을 확보하기 위해 교통안전특정해역 설정의 필요성을 정량적인 데이터로 제시하고자 하였다. 연구 비교 대상 6개 항만과 평택항과의 안개 일수, 도선 거리, 대형선 입항 척수, 조업 어선 척수를 비교 분석하였다. 연구결과 평택항은 잦은 시계 제한의 영향을 받는 역 조건의 가운데 부산, 부산신항, 울산, 포항항보다 약 3.5 ~ 6배 더 긴 도선 구간을 항해 해야한다. 특히 어장이 형성되는 5 ~ 7월에는 통항로에 위치한 35척의 조업 어선을 피하기 위해 대형선이 역주행하는 상황이 발생하여 상대선박과의 충돌 위험을 갖는 교통 환경임을 확인하였다. 따라서 평택항 접근수역에 교통안전특정해역으로 설정한다면, 대형선이 조업 어선 보다 법적 우위를 갖게 되므로 통항 안전성을 확보할 수 있을 것으로 판단된다.

인천대교는 인천국제공항과 송도국제도시를 연결하는 길이 13.38 km, 경간 800 m의 대형 교량으로 시간당 73.8(vessel/hour)척의 선박이 통항하고 있다. 본 연구에서는 인천대교 건설 시 설계되었던 인천대교 충돌방지공의 안전기준을 바탕으로 인천대교를 통항하는 선박의 중량에 따른 안전한 통항 속력을 제시하고자 한다. 연구방법은 AASHTO LRFD에서 제시한 선박 충돌에너지와, 선박 충돌 속도, 수리동적질량계수를 고려하여 통항 선박의 안전 속력을 제시하고자 한다. 인천대교의 충돌방지공은 10만DWT급 선박이 10노트로 통항 할 수 있도록 설계되었다. 본 연구에서는 대상선박(30만DWT급)의 선속조건 및 화물 상태의 비교 분석을 통하여 각각의 충돌에너지에 따른 제한 속력을 산정하는 방식으로 통항 선박의 안전 속력을 제시하였다. 또한 해당 수역의 조위에 따른 통항 선박의 안전 속력을 추가적으로 분석하였다. 대상선박(30만DWT급)을 통한 연구 결과 최대 15만DWT급 선박이 평균조위 이상의 수심에서 최대 7노트 속력으로 운항이 가능한 것으로 나타났으며, 경하상태(Ballast condition)에서는 최대 8노트의 속력으로 인천대교를 통항할 수 있는 것으로 분석되었다.

광양만 교통안전특정해역은 3개 항로(입항항로, 출항항로, 깊은수심항로)로 구분되어 있으나 입항항로에 삼여 암초와 인공어초의 부설로 선박들이 이 항로를 이용하지 못하고 있다. 삼여 암초와 인공어초 제거에 대한 문제점은 선박운항자뿐만 아니라 항만관계자를 통해 지속적으로 제기되어 왔다. 이 연구는 특정해역 내에 있는 삼여 암초를 제거 전과 후에 대한 안전성 평가 및 항로운영방안에 대한 것으로 선박운항자 위험도 기반 모델을 이용한 해상교통류 시뮬레이션을 수행하였다. 실험결과, 장래의 선박교통량이 현재와 같고 2개 항로를 3개 항로로 운영한다고 가정할 때, 46.4 %(50,000 DWT 이상 선박은 깊은수심항로를 이용)와 57.1 %(10,000 DWT 이상 선박은 깊은수심항로를 이용) 위험 감소 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한 교통량이 현재와 같은 상황에서는 50,000 DWT 이상 선박을 깊은수심항로로 통항하게 하는 것이 위험도 분산 측면에서 효과적임을 알 수 있었다. 한편 선박교통량이 현재보다 1.5배 증가한 상황에서는 10,000 DWT 이상 선박을 깊은수심항로로 유도하는 것이 더 효과적이었다. 이 연구는 선박운항자 위험도 기반 모델을 이용한 분석 결과로, 삼여 암초와 인공어초 제거 등에 필요한 비용 대비 효과를 검토한 것이 아님을 밟혀둔다. 본 연구의 결과는 삼여 암초 제거 후 항로 설정과 항로 운영 방안(특히 깊은수심항로 통항선박 제한) 등에 활용이 가능할 것으로 기대된다.

본 연구는 제한속력 설정 모델 개발을 위한 1차 연구로서 제한속력 설정 시 고려요소에는 어떤 것이 있으며, 각 요소별 중요도는 얼마나 되는지에 대한 연구의 결과이다. 고려요소 식별과 중요도 산정을 위해 델파이(Delphi)기법과 AHP(Analytic Hierarchy Process)기법을 이용하였다. 델파이 설문은 3차에 걸쳐 수행하였고 3차에 걸친 설문을 통해 5개 상위요소(Level 1)와 23개 하위요소(Level 2)가 식별되었다. 3차 델파이 설문과정에서 내용타당도비율(CVR)값이 0.4~1.0 범위에 있으면 제한속력 설정 시 고려요소로서 반영하였고 0.4 미만의 값은 고려요소에서 제외하였다. 2차 델파이 설문과정에서 33개 고려요소가 식별되었으나 3차 설문을 통해 23개 항목으로 축소되었다. 델파이 3차 분석을 통해 얻은 23개 항목을 대상으로 AHP 설문을 수행하였다. AHP 설문 결과, 5개 상위요소(Level 1)에 대한 중요도는 교통조건이 가장 중요한 요소로 평가되었고, 선박조건, 항로조건, 자연조건, 외부지원 및 기타 조건 순으로 평가되었다. 23개 하위요소 중에서 시정이 가장 중요(1위)하다고 평가되었으며, 선박조종성능, 항로 내 수중장애물, 교통량 및 밀도, 통항선박간 거리, 타효가능속력, 조류 순으로 평가되었다.

본 연구에서 Tokyo-MOU의 정보시스템 APCIS와 해양수산부 항만국통제 정보관리시스템의 PSC 실태를 분석한 결과, 2009년을 기준으로 결함지적률(DFR)과 출항정지율(DTR) 모두 감소 추세를 보였다. 그러나 선령 30년 이상 선박과 편의치적 선박, Ro-Ro 여객선과 일반화물선, 총톤수 1,000톤 이하의 소형선박은 높은 DFR과 DTR을 보였다. 항만별로는 제주항을 제외한 전체 항만의 평균 DFR은 82.5 %, 평균 DTR 5.1 %로 나타났으며, 항만별로 큰 편차를 보였다. 각 항만별 PSCO가 점검해야 할 선박의 척수도 심한 지역 불균형을 보였다. 항만국통제관(PSCO)이 지적하는 우리나라 항만국통제의 가장 큰 문제점으로는 인력부족과 1인에 의한 단독점검으로 밝혀졌다. 우리나라의 PSC 점검 내실과 강화를 위해서는 고위험선박을 대상으로 한 집중점검, 4개 구역으로 한 권역별 인적 네트워크(협력체) 구축, 항만별 점검 할당량 재산정, PSCO 인력확보 등의 개선책이 필요하다.

우리나라는 1953년 창경호(사망 300여명)을 시작으로 1970년 남영호(사망 326명), 1993년 서해훼리호(292명), 2014년 세월호(사망 295명, 실종 9명) 사고가 발생했다. 반복되는 대형 해양사고에도 불구하고 정부나 국민의 안전의식은 여전히 저조한 실정이다. 이 연구는 국민들의 안전의식 고취를 위해 해양안전체험장의 도입과 대형 해양사고 발생 시 수색ㆍ구조 기관에 신속히 자문해 줄 수 있는 안전연구센터의 설립의 필요성에 대해 제안한다.

우리나라는 31개 무역항 중에서 21개에서 제한속력을 설정하여 사용하고 있다. 그러나 제한속력 설정에 필요한 매뉴얼이나 표준모델이 없다. 이 연구는 제한속력을 결정함에 있어 어떤 요소를 고려해야 하며 제한속력을 결정하고자 할 때 어떤 과정을 거쳐야 합리적인 제한속력을 도출할 수 있는지에 연구의 초점을 맞추어, 제한속력 설정 모델을 제시한다.