본 연구에서는 광양항의 장래 컨테이너 물동량 및 교통량을 일변량 시계열모형을 통해 예측하고, 컨테이너 선박교통량을 산출하였다. 광양항의 물돌량과 입항 척당 물동량의 시계열 모형은 모두 추세와 계절적 변동이 있는 Winters 가법 모형으로 최적합 되었다. 광양항의 컨테이너 물동량은 2007년과 비교하여 2011년과 2015년에 각각 7.4%, 16.2% 가량 증가하여 약 2,756천TEU, 4,470천TEU가 될 것으로 예측되었다. 또한 2011년과 2015년의 컨테이너 입항 척당 평균 물동량은 2007년 대비 약 30.3%, 54.6% 증가하여 각각 675TEU, 801TEU가 될 것으로 예측되었다. 광양항에 대한 컨테이너 선박의 교통량은 2011년과 2015년에 각각 4,078척, 5,921척이 될 것으로 추정되었다.

본 논문에서는 인천항의 장래 입 출항 교통량을 추정하고, 인천 조류신호소에서 제공하는 조류정보의 가치를 분석하였다. 전국항만 기본계획에 따르면 인천항의 2020년 물동량은 2005년 대비 약 2배로 증가한다. 이에 따라 해상 교통량도 크게 증가할 것이다. 또한 인천항을 통항하는 선박의 조류영향으로 인한 해양사고를 방지하기 위하여 해양수산부는 조류신호소를 운영하고 있다. 그러나 이의 가치에 대한 분석이 없어 그 효과가 정량적으로 알려진 것이 없다. 따라서 본 연구에서는 인천 조류선호소의 정보에 대한 가치를 조건부 가치측정법(CVM)으로 산출하고, 장래 교통량을 고려한 정보가치를 분석하였다. 이로써 조류정보를 직접 이용하는 교통량을 고려한 연간 정보가치는 2000년부터 2020년까지 대략 1.7~2.8억원이 되는 것으로 추산되었다.

항만개발의 적정성 및 해상교통 환경평가를 위하여 대상항만의 현재의 입출항 교통량을 이용하여 장래의 교통량을 추정하고 있다. 이는 장래 교통량의 추정을 기초로 하여 항로의 혼잡도, 항로 폭의 결정, 각종 운영규정을 설정하기 때문에 상당히 중요한 요소로 반드시 고려되어야 할 요소이다. 장래 해상교통량 추정방법은 프레터 법칙, 경향 추세식을 이용한 방법 등이 있는데 이전 연구의 대부분은 교통량 추정요소는 그 항만의 입출항 척수를 기초로 장래교통량을 추정하고 있다. 그러나 항만 특성상 입출항 선박의 종류 및 크기가 상이하여 지금과 같이 입출항 척수라는 하나의 요소로 변화 추이를 이용한 장래 교통량 예측은 상당히 어렵다. 이 논문에서는 각 항만의 해상교통 구성 특성요소인 연안 외항선박 척수, 선박 크기별 입출항 척수, 각 선박 당 수송 물동량 등의 변화 추이를 이용하여 장래 교통량 추이를 조사하여 예측하고자 한다. 그리고 수학적으로 모델을 구하기 어려운 비선형 시스템이라 할지라도 입 출력 특성을 묘사할 수 있으며, 입력정보의 왜곡, 잡음 등에 강인한 특성을 가지고 있어서 최근에 비선형 동특성 시스템의 동정(Identification)에 응용되고 있는 신경회로망을 이용하여 장래교통량을 예측한 결과와 상호 비교하고자 한다.

컨테이너항만의 물동량이 증가하는 추세에서 장래에 발생될 컨테이너선박의 교통량을 예측한다면 항만의 효율적인 계획과 운영관리를 사전에 수립할 수 있다. 해상교통 관점에서도 컨테이너선박의 입 출항 척수를 장기적으로 추정하고, 이를 근거로 해상교통수요를 원활하게 처리할 수 있는 합리적인 방안을 계획할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 전국항만 기본계획에서 제시된 부산항, 광양항, 인천항의 컨테이너 물동량 예측자료를 토대로 각 항만에 대한 컨테이너선의 장래 입 출항 교통량을 추정하였다. 이를 위해서 컨테이너선박의 척당 물동량 추세를 ARIMA 모형을 통해 예측하고, 계절지수를 산출하였다. 이와 같이 예측된 척당 물동량을 2011년, 2015년, 그리고 2020년의 컨테이너 물동량에 대비시켜 발생예상의 해상교통량을 추정하였다.

해상교통량 조사 분석은 안전하고 원활한 항로 항만의 설계와 제반시설의 개선 및 항행관리를 위하여 반드시 필요한 수단이다. 해상교통량 조사 분석과정에서 정확한 조사방법을 통해 선박통항에 관한 데이터들을 수집하여야 하고, 수집된 선박교통량에 관한 다양한 정보는 정확하고 과학적으로 분석되어야 한다. 이 논문에서는, 해상교통량 조사과정에 있어 인력에 의해 일어날 수 있는 오차를 보완할 수 있으며, 정확한 조사의 실행 및 분석결과를 출력할 수 있는 시스템을 연구 제작함을 목표로 한다. AIS 및 전자해도를 기반으로 하여 정확하고 신속하게 선박교통정보를 수집하여 조사분석자의 수고를 경감시켜줄 수 있으며 표준화된 분석결과를 제시해줄 수 있는 해상교통량 분석 시스템을 제안하고 그 개발 내용을 소개하고자 한다.

감천항은 부산항의 늘어나는 화물 수요에 대처하고 북항의 기능을 보완하기 위해 개발되었다. 일반부두뿐만 아니라 1997년에는 컨테이너 부두가 개장되어 현재 최대 50,000DWT급 컨테이너 선박이 입 출항 하고 있다. 그러나 감천항은 어선, 잡종선 등 소형선박들의 입 출항의 비중이 50%에 가깝고, 동부두 방면에 건설 중인 공영 수산도매시장이 2008년에 개장할 예정이다. 따라서 감천항의 항만관제 운영계획을 설정하기에 앞서 입 출항하는 선박의 장래 연간교통량을 파악하는 것이 필요하다. 또한 감천항은 방파제 입구가 협소하며, 방파제 전방에서 선박이 통항할 때 교차상태가 상존한으로 해상충돌사고의 위험이 높아 이에 대한 교차상태위험 분석이 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 감천항의 장래 교통량을 추정하고, 시뮬레이션을 통해 통항위험에 대한 정량적인 분석을 수행하였다.

인천항의 송도 신도시와 영종도 인천국제공항을 이어주는 제2연륙교 건설사업이 1999년 민간제안사업으로 정부에 제안되어 3차례에 걸쳐 실시된 선박의 통항 안전성에 관한 연구에도 불구하고 적정 교각폭이 결정되지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 인천항의 장래 교통량의 측면과 최대선형의 선박 조종성 측면에서 소요 교각폭을 산정함을 목적으로 하고 있다. 연구결과, 제2연륙교 주경간 항로는 교통량 수용을 위하여 기본적으로 왕복항로 설계가 필요하며, 2020년 교통량 수용을 위한 소요 교각폭은 1,005m, 최대선형의 왕복통항을 위한 소요 교각폭은 990m로 산정되어 1,000m 교각폭이 장래 교통량 수용 및 최대선형의 안전한 왕복통항이 가능한 것으로 평가되었고, 700m 교각폭은 최대선형의 일방통항은 가능하나 최대선형과 일반 중·소형선박과의 왕복통항은 안전성이 확보되지 아니한 것으로 평가되었다.

From the traffic analysis, and model constructions and verifications for speed prediction on the freeway ramp junctions with 70mph speed limit, the following results were obtained : ⅰ) The traffic flow distribution showed a big difference depending on the time periods. Especially, more traffic flows were concentrated on the freeway junctions in the morning peak period when compared with the afternoon peak period. ⅱ) The occupancy distribution was also shown to be varied by a big difference depending on the time periods. Especially, the occupancy in the morning peak period showed over 100% increase when compared with the 24hours average occupancy, and the occupancy in the afternoon peak period over 25% increase when compared with the same occupancy. ⅲ) The speed distribution was not shown to have a big difference depending on the time periods. Especially, the speed in the morning peak period showed 10mph decrease when compared with the 24hours'average speed, but the speed did not show a big difference in the afternoon peak period. ⅳ) The analyses of variance showed a high explanatory power between the speed predictive models(SPM) constructed and the variables used, especially the upstream speed. ⅴ) The analysis of correlation for verifying the speed predictive models(SPM) constructed on the ramp junctions were shown to have a high correlation between observed data and predicted data. Especially, the correlation coefficients showed over 0.95 excluding the unstable condition on the diverge section. ⅵ) Speed predictive models constructed were shown to have the better results than the HCM models, even if the speed limits on the freeway were different between the HCM models and speed predictive models constructed.

When designing new marine traffic routes, it is desirable that the congestion due to traffic volume is evaluated by theoretical traffic capacity or by traffic simulation. Most of these techniques are applied to single server which is not considered channel width. Over-taking or paralle sailing of two or more vessels is allowalbe in Dover, Uraga, Gaduk-sudo, etc under their traffic capacity. In this paper, the Bumper Model is introduced to multiple severs in narrow channel and applied to Uraga Channel in Japan. The minimum width of Uraga Channel is 1, 400 m and its design traffic capacity is evaluated 19.26 ~ 19.52% of the basic traffic capacity. The traffic capacity on Gaduk Channel according to Busan New Port Development in 2011 will be estimated 3.59 % of maximum density and equal to 18.6% of that on Uraga Channel in 1992. The channel width Gaduk-sudo is designed 1, 600~2, 460 m and evaluated safe enough.

As increasing needs of marine transportation , world merchant fleet and ship's size were enlarged and it caused frequent disasters in human lives and natural environment. By the reason of the above, they started to establish the Vessel Traffic System (VTS) at the European coast in 1960' and most of advanced contries established and managed it to prevent the sea traffic accidents in these days. The concept of traffic control at sea can be divided into three types. First, the initial gathering of informations about ship's identity and movement etc.. Second, monitoring of the traffic flow and amendment of instructions. Third , organization and direction of ships by allocating routes and speeds. Where the goal of traffic control is safety of traffics and developing effectiveness of navigation channel, if traffic volume is less tan channel capacity then the above first or second level of control would be sufficient but if it is bigger than that , more positive policy of control should be adopted as same as third type of the above. In this paper where the strategy of VTS is focused on the control of traffic density to be spread equality, as possible , all over the navigation channels and also improvement of effectiveness , it suggests algorithm to assign the vessels to the channels with balanced traffic density , and other algorithms using D.P. to sequence the vessels assigned to one channel in optimum order which decreases the mean waiting time in sense of channel effectiveness with numerical examples.

As per the rapid development of world economics the marine traffic volume was increased accordingly and caused frequent disasters in human lives and natural environment in the consequence of accidents. As the result of the above they started to establish Vessel Traffic System(VTS) and separation scheme in waterway from 1960' to prevent the marin traffic accident but the problem of safety at sea appears now as neither fully defined nor sufficiently analysed. At the present, the dominant factor in establishing the strategy of marine traffic has been safety of navigation concerning only with the ship, but the risk of society derives almost wholly from the nature of cargo. To measure the degree of danger for each ship there is suggested concept of safety factor numbers denoting the level of latent danger in connection with ship and her cargo. In this paper, where the strategy of VTS is put on controlling density of safety factor for control area. it suggested algorithms how to assign the vessels and also to get optimal sequence of vessels located to a sector in the sense of minimizing the passage delay. For the formulation of problem, min max and 0-1 programming methods are applied and developed heuristic algorithm is presented with numerical example to improve the efficiency of calculation.

From the point of view of safety of life and property at sea and the protection of the marine environment, the Vessel Traffic Management System along the Korea coastal waterway is inevitably introduced. But the establishing priority per area must be evaluated under the restricted budget. In this case, the estimated traffic flow has a major effect on priority evaluation. In the former paper <I>, an algorithm was proposed for estimating the trip distribution between each pair of zones such as harbours and straits. This paper aims to formulate a simulation model for estimating the dynamic traffic flow per area in the Korea coastal waterway. The model consists of the algorithm constrined by the statistical movement of ships and the observed data, the regression analysis and the traffic network evaluations. The processed results of traffic flow except fishing vessel are summarized as follows ; 1) In 2000, the traffic congestions per area are estimated, in proportion of ship's number (tonnage), as Busan area 22.3%(44.5%), Yeosu area 19.8%(11.2%), Wando-Jeju area18.1%(6.8%), Mokpo area 14.9%(9.9%), Gunsan area 9.1%(9.3%), Inchon area 8.1%(7.7%), Pohang area 5.5%(8.5%), and Donghae area 2.2%(2.1%). 2) For example in Busan area, the increment of traffic volume per annum is estimated 4, 102 ships (23 million tons) and the traffic flow in 2000 is evaluated 158, 793 ships (687 million tons). 3) consequently, the increment of traffic volume in Busan area is found the largest and followed by Yeosu, Wando-Jeju area. Also, the traffic flow per area in 2000 has the same order.

Trip distribution plays an important role in the analysis and network evaluation phases of the transportation and the traffic planing process. In this paper, the authors propose an algorithm for estimating the trip distribution between each pair of zones such as harbours and straits. The algorithm is formulated by using the observed data and introducing the concept of entropy when observed data between harbours were not existed. In order to examine the feasbility , the proposed algorithm is applied to ships on traffic route in Hanryu Sudo and in Korea costal waterway. And also, its validity is examined by comparing another algorithm through statistical test.