연근해에서의 선박 전복사고는 소형 어선에서 많이 발생한다. 소형 어선의 전복사고를 예방하기 위해서는 초기설계 단계에서 부터 복원성을 평가하는 것이 매우 중요하다. 하지만 초기설계 단계에서 확보할 수 있는 정보는 제한적이어서 신뢰성 있는 복원성을 평 가하는 데 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 초기설계 단계에서 추정할 수 있는 KM, KG, 트림을 활용하여 소형 어선의 횡메타센터(GM) 를 추정하고, 표준어선형의 안전성 평가 기준에서 제시된 최소횡메타센터(GMmin)와의 차이를 비교하여 복원성을 평가하는 방안을 제안 하였다. 한국해양안전교통공단에서 제공하는 복원성 평가프로그램인 K-SHIP을 사용한 Hydrostatics 특성 계산에서 요구되는 트림을 도출하 기 위해 상용 CFD 프로그램인 STAR-CCM+를 이용하여 어선 선형에 따른 초기 상태 트림을 추정하였으며, K-SHIP을 사용하여 어선 선형 에 대한 Hydrostatics 특성을 계산하여 GM을 추정하였다. 그리고 GM과 GMmin의 비교를 통해 만재출항상태의 복원성을 비교하였다. 실적 선을 기준선으로 선정하여 본 연구에서 제안한 복원성 평가 방안을 적용해 복원성을 평가하고 그 타당성을 검증하였다. 결과적으로 4.99 톤 어선의 대표적인 선형과 이를 활용해 도출한 모듈 선형 9개의 복원성을 평가하였고, 이중 상대적으로 복원성이 우수한 선형을 선정하 였다.

많은 경우 연근해 어업에 종사하는 어선들은 출항, 조업지로의 항해, 조업, 조업지의 이동을 위한 항해, 조업, 귀항지로의 항해 로 이어지는 일정으로 운항하고 있다. 이로 인하여 대부분 1인 당직체계로 운영되는 어선의 선장은 휴식할 수 있는 시간이 거의 없어 졸 음운항으로 인한 사고가 빈번하게 발생하고 있다. 또한 피로에 지친 선장이 항해당직에 대한 기본적인 지식조차도 없는 무자격 부원에게 당직을 맡기고 침실에서 잠을 자다 발생하는 사고도 빈번하게 발생하고 있다. 이러한 문제점은 이미 오래전부터 논의되어 왔으나 현실적 으로 마땅한 대책이 없어 아직까지 해결되지 못하고 있다. 이러한 시고의 저감대책으로 이 글에서는 어선 당직부원 자격증 제도를 제안 하고자 한다.

본 연구에서는 어선의 운동성능을 향상하기 위해 부착되는 부가물의 조합과 파라미터 변경에 따른 어선의 자유 횡 동요 감쇠 와 저항 성능을 평가하였다. 성능 평가를 위해 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)을 이용한 수치해석을 수행하였으며, 주요 부가 물인 빌지킬과 선저킬의 조합과 치수 변경에 따른 횡 동요 주기와 감쇠 계수의 변화를 확인하였다. 선저킬의 경우 길이가 변화함에 따른 횡 동요 감쇠 계수의 변화가 상대적으로 크지 않음을 확인하였다. 반면 빌지킬의 경우 길이와 각도의 증가에 따라서 횡 동요 감쇠 계수가 증가함을 확인하였다. 4가지 부가물 조합 조건과 나선의 저항 성능을 비교하였으며, 부가물에 의한 어선의 자세와 압력분포의 변화로 인 해 저항이 증가함을 확인하였다. 본 연구 결과를 통해 부가물 크기와 배치가 어선의 운동 및 저항 성능에 미치는 영향을 확인할 수 있었 으며, 어선 적용 시에 도움이 될 수 있을 것으로 기대한다.

본 논문에서는 소형어선의 운동 응답을 예측하기 위해 딥러닝 모델을 구축하였다. 크기가 다른 두 소형어선을 대상으로 유체 동역학 성능을 평가하여 데이터세트를 확보하였다. 딥러닝 모델은 순환 신경망 기법의 하나인 장단기 메모리 기법(LSTM, Long Short-Term Memory)을 사용하였다. 딥러닝 모델의 입력 데이터는 6 자유도 운동 및 파고의 시계열 데이터를 사용하였으며, 출력 라벨로는 6 자유도 운동의 시계열 데이터로 선정하였다. 최적 LSTM 모델 구축을 위해 hyperparameter 및 입력창 길이의 영향을 평가하였다. 구축된 LSTM 모 델을 통해 입사파 방향에 따른 시계열 운동 응답을 예측하였다. 예측된 시계열 운동 응답은 해석 결과와 전반적으로 잘 일치함을 확인 할 수 있었다. 시계열의 길이가 길어짐에 따라서 예측값과 해석 결과의 차이가 발생하는데, 이는 장기 데이터에 따른 훈련 영향도가 감 소 됨에 따라 나타난 것으로 확인할 수 있다. 전체 예측 데이터의 오차는 약 85% 이상의 데이터가 10% 이내의 오차를 보였으며, 소형어 선의 시계열 운동 응답을 잘 예측함을 확인하였다. 구축된 LSTM 모델은 소형어선의 모니터링 및 경보 시스템에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

Although it is highly dependent on the production of coastal and offshore fishing, the Fishing Vessels Safety Fisheries Act was enacted in 2019 due to the continuous increase in marine accidents of coastal and offshore fishing vessels. However, the law is too focused on fishing and navigation in certain waters and does not contain accident-preventive content. Ministry of Oceans and Fisheries proposes a plan to revise the Fishing Boat Safety Fishing Act through legal comparison with Japan's Seafarers' Labor Sanitation Rules. It also proposes an amendment that includes the content of the Seafarers Act on post-accident action obligations. Under the Fishing Vessels Safety Fishing Act, the safety fishing education is implemented for specific people and adopts a method of delivery education after completing the education. The reason for this is that the educational requirements are not sufficient compared to the number of education personnel. Moreover, four hours of education are conducted once a year, which is not suitable for insufficient educational conditions. For efficient safety fishing education, improvement measures are proposed compared to education in the United States and the United Kingdom.

국제해사기구(IMO)를 필두로하여 국제적으로 선박에 대한 배출가스 규정을 강화하고 있으며, 대한민국 정부도 온실가스 감축 을 위한 기본 로드맵을 설정하는 등 배출가스 저감을 위한 대책 마련이 절실한 상황이다. 또한, 국내 연안을 항해하는 선박에서 배출되는 온실가스 배출량 중 90.6%를 차지하고 있는 어선에 적용가능한 효율적이고 배출가스량이 감소가능한 새로운 추진시스템의 도입이 절실 하다. 본 연구에서는 국내 연안어선에 적용가능한 전기복합 추진시스템을 제안하고, 전기복합 추진시스템이 적용가능한 대상선박을 선정 하였다. 선정된 기존 대상어선에 탑재된 추진시스템과 비교하여 개발된 전기복합 추진시스템을 적용할 경우 발생할 수 있는 예상 연료소 모량을 비교하기 위한 시뮬레이션 시스템을 Matlab/Simulink를 이용하여 구성하였다. 시뮬레이션을 통해 기계식 추진시스템, 전기복합 추 진시스템(배터리 육상충전을 하지 않은 경우, 육상충전을 한 경우)간의 연료소모량 결과를 확인하였으며 전기복합 추진시스템을 적용하 는 경우 약 13%, 16%의 연료소모량이 감소될 수 있는 것을 보여주는 결과를 확인하였다.

Environmental noise occurring on ships has various negative impacts on sailors’ health conditions such as hearing loss, sleep disturbance, psychological stress, etc., so regulations on them are required, but the ship noise regulations are usually applied to only large merchant ships. Although regulations on fishing boats with strong fishing and work intensity are determined to be necessary, there has been little relevant research. This study, therefore, attempted to measure the environmental noise of coastal composite fishing vessels less than two tones and provide the results of basic research on the noise regulations for fishing vessels. It measured them by setting the measurement zones as after side, midship and fore side, and based on the criterion of IMO MSC 337(91). The findings showed that the noise of them often exceeded 75dB(A), the criterion of the open deck noise in the zones in which the load of main engines was increased. In particular, the noise of the stern was as high as 92.2dB(A) during the full ahead. Hence, hearing loss may be caused by such a noise, so a variety of regulations on it are determined to be necessary.

Among the fishing vessels operating in the coastal waters, jigging fishing vessels were considered representative vessels engaged only by wind, sea, tide, and external force. Then, a fishing vessel with a length of shorter than 10 m from July 1, 2018 to August 5, 2019 was studied to obtain a drift prediction model by multiple regression analysis. In the correlation analysis between variables for leeway of speed and direction, the speed and direction of tidal seem to be the most affected in coastal waters. Therefore, it should be considered an explanatory variable when conducting drift tests. As a result of multiple regression analysis on the predicted equations of leeway speed and direction due to the external force on the drift of the fishing vessel, p < 0.000 was considered significant in the F-test, but the coefficient of determination was 55.2% and 37.8%. The effect on the predicted leeway speed was in the order of the tidal speed and current speed. In addition, the impact on the predicted leeway direction was in the order of the tidal speed and current speed.

본 연구는 10톤 미만 어선의 내항성능 기반의 해양활동 기준 마련을 위한 기초 연구이다. 10톤 미만의 어선은 우리나라 등록어 선의 약 95%를 차지하고 있고 항해, 조업 등의 해양활동 중에 사고와 인명손실도 많이 발생하고 있다. 이에 따라 해양수산부에서는 어선 출항통제기준을 정하여 풍랑주의보 발효 시 어선의 운항을 제한하고 있지만 선박톤급과 파고에 따른 기준 없이 동일하게 적용하고 있어 해양활동 시 파고에 의한 선박의 동요에 많은 차이가 있을 수 있다. 파고에 의한 선박의 동요는 승선감 및 장비의 성능을 떨어뜨려 해양 사고의 요인이 될 수 있으므로 항해, 조업 등 안전한 해양활동 확보를 위해서 파랑 중 내항성능 검토가 필요하다. 하지만 어선에 대한 내 항성능 기반 기준 마련 검토는 부족한 실정이다. 이에 따라 우리나라 연안조업어선 10톤급(G/T 9.77톤) 어선을 대상으로 내항성능을 평가 하였고 설정된 내항성능 평가 기준의 Operation과 Survival 기준을 적용하여 유의파고와 선속에 따른 해양활동 충족 정도를 해석하였다. 해 석 결과 횡동요는 유의파고 0.4m부터 Operation 기준을 초과하였고 유의파고 2.2m부터 Survival 기준을 초과하는 것으로 나타났다. 종동요 는 유의파고 1.7m부터 Operation 기준을 초과하였고 유의파고 3.0m까지 Survival 기준은 넘지는 않았으나 횡동요가 유의파고 2.2m부터 Survival 기준을 초과한 상태로 안전하다고 할 수 없다. 따라서 10톤 미만 어선은 풍랑주의보 발효 전까지 출항은 가능하나 해양활동 관련 하여 내항성능 평가 기준에는 충족하지 못한다고 볼 수 있다. 본 연구에서는 10톤급 어선을 대상으로 제한적으로 평가 되었으나 해양활 동 기준 마련에 큰 도움이 될 것으로 판단된다.

우리나라 원양산업은 대중성 수산물 공급 및 식량안보에 중요한 역할을 하고 있다. IMO를 비롯한 각국에서는 어선의 국제적으 로 통일된 안전 기준 마련을 위하여 노력하였고, ‘1977년 어선안전 토레몰리노스 협약’ 채택을 시작으로 ‘2012 케이프 타운 협정’ 채택을 하였으나 발효 요건을 충족하지 못하고 있다. 그러나 2019 토레몰리노스 선언으로 협정의 발효가 가시화되었고, 우리나라도 협정 비준을 앞두고 있으며 원양어선이 협정의 적용 대상이 된다. 2012 케이프 타운 협정은 적용 대상 기준을 선체의 길이 또는 총톤수를 선택할 수 있고, 현존선에 대해서도 일부 적용이 된다. 현존선에 대한 영향을 확인하기 위하여 한국원양산업협회 회원으로 등록된 원양어선 188척을 대상으로 분석한 결과 총톤수 적용이 협정 비준에 미치는 영향이 적은 것으로 나타났다. 또한 Two-way VHF, Radar transponder 등 GMDSS 설비의 강제화 및 선원들의 안전 친숙화 등의 대한 법령 개정이 필요한 것으로 식별되었다. 산업계에서는 협정에서 요구하는 설비의 비 치와 어선원의 안전 친숙화가 필요하다.

최근 5년간 발생한 해양사고를 분석한 결과, 소형선박은 전체 좌초사고의 77.0 %를 차지하고, 인명사상도 66.1%로서 매우 높았 다. 목포지방해양안전심판원은 2021년 72건을 재결하였고, 이중 좌초사건은 10건이었다. 그리고 좌초사건 중 8건은 소형어선에서 발생하 였다. 본 논문은 2021년 목포지방해양안전심판원에서 재결하였던 소형어선에서 발생한 8건의 좌초사고에 대해 분석하였다. 이 소형어선 의 좌초사고는 맑은 날씨에 시정이 2~4마일로 양호하고, 파고 1미터 이내로 양호한 해상상태에서 발생한 것을 파악되었다. 그리고 좌초사 고의 주요 원인은 피로에 따른 졸음 운항, 경계 소홀, 선위확인 소홀, GPS Plotter 과신, 해도도식 및 조석간만의 차에 대한 이해부족 등인 것으로 나타났다. 이에 소형어선의 좌초사고 저감을 위해 다음의 방안을 제시하였다. 첫째, 갑판부 항해당직 부원교육을 이수한 선원이 선장을 보좌하도록 하여야 한다. 둘째, 졸음 방지용 경보장치는 조타실에 설치하여야 한다. 셋째, GPS Plotter의 성능기준과 최신화를 위해 제도는 마련되어야 한다. 마지막으로, 소형어선 선장은 주기적으로 해도도식과 기초 지문항법을 숙지할 수 있도록 교육을 받아야 한다.