지난 22년 동안의 선박 통항자료와 2015년부터 2017년까지 3년 동안 매년 72시간씩 실시간 선박 통항량 조사를 통해 여수광양항의 해상교통량의 장기변동과 출입항로에 대한 통항특성을 분석하였다. 2017년도 기준으로, 여수광양항의 선박 통항척수는 약 66,000척이며, 선복 량은 약 804,564천톤으로 1996년도 189,906천톤에 비해 400 % 이상 증가하였고 위험화물 물동량은 140,000천톤으로 1996년에 비해 250 % 이상 증가한 것으로 나타났다. 실시간 선박 통항량 조사결과, 1일 평균 통항 선박은 357척이며 통항로 이용율은 낙포해역이 28.1 %, 특정해역이 43.8 %, 연안통항로와 돌산연안 및 금오도 수역이 6.8 %로 동일하였다. 다수의 항로가 만나는 낙포해역은 선박간의 병항 및 교차항행이 가장 빈번했으며, 특정해역도 주변의 연안통항로에서 소형 작업선들이 다수 진출입하여 대형 선박과 교차되는 경우가 자주 발생하였다. 화물선박 의 묘박지 투묘 대기율은 약 24 % 정도였으며, 케미컬선, 유조선 등의 위험화물 선박의 야간 통항율은 약 20 %에 달하였다. 여수광양항의 선 박 통항량은 매년 증가하지만 선박 통항로는 과거와 큰 차이가 없기에 사고의 위험이 상존한다고 볼 수 있다. 따라서 다수의 항로가 중첩되어 통항 선박간의 사고 위험이 높은 제1항로 ~ 제4항로의 준설 및 항로 확장, 항로 부근 암초 제거, 항로표지 보강 등 항로 여건을 우선적으로 개선할 필요가 있다. 또한 위험성이 높은 항만의 진출입 시간과 위험화물 선박의 통항시간을 일부 제한할 수 있도록 항행규칙을 개정할 필요가 있으며, 연안통항로를 이용하는 소형 선박들의 통항관리를 적극적으로 시행할 수 있도록 VTS체계의 고도화가 요구된다.

해사안전법에서는 기름 1,500킬로리터 이상 또는 유해액체물질 1,500톤 이상을 싣고 운반하는 유조선에 대하여 통항을 금지 하는 유조선통항금지해역을 설정하고 있다. 이러한 선박이 유조선통항금지해역 내에 위치한 항만에 입출항하는 경우 유조선통항금지해 역 바깥쪽 해역에서부터 항구까지의 거리가 가장 가까운 항로를 이용하여 입출항하도록 허용된다. 이는 유조선이 유조선통항금지해역 에서 항행하는 시간이나 거리를 최소화하기 위한 것으로, 연안통항대를 이용한다는 의미로 해석되어서는 아니된다. 본 연구에서는 여 수·광양항 특정해역 진입수로를 이용하지 않는 연안유조선의 교통량을 분석하고, 선박의 선적화물량을 조사하였다. 조사기간 중 연안통 항대를 이용하는 총 31척의 연안유조선 중 51.6 %에 해당하는 16척의 선박은 1,500톤 이상의 화물을 적재한 것으로 나타났다. 이는 유조 선통항금지해역의 입법취지에 타당하지 않는 것으로, 본 연구에서는 유조선통항금지해역의 바깥쪽 해역으로부터 특정해역 진입수로까 지를 연결하는 해역을 설정하여 여수·광양항 유조선 입출항 항법 규정(안)을 제시하였다.

항만의 주요 정책 및 향후 운영계획 수립 시 정확한 물동량 예측에 관한 연구는 매우 중요하며 이러한 중요성으로 인해 관련 연구가 활발히 수행되고 있다. 본 논문에서는 국내 최대 석탄 및 철광석 처리 항만인 광양항을 대상으로 단계적 회귀분석과 인공신경망모형을 활용하여 모형간 예측력을 비교하였다. 2009년 1월부터 2019년 1월까지 총 121개월의 월별자료를 활용하였으며 석탄 및 철광석 물동량에 영향을 주는 요인을 선정하여 공급관련요인과 시장·경제관련요인으로 분류하였다. 단계적 회귀분석 결과, 광양항 석탄 물동량 예측모형의 경우, 입항선박 톤수, 석탄가격 및 대미환율이 최종변수로 선정되었고 철광석 물동량 예측모형의 경우, 입항선박 톤수, 철광석가격이 최종변수로 선정되었다. 인공신경망모형의 경우, 모델 성능에 영향을 미치는 다양한 Hyper-parameters를 조정하며 최적 모델을 선정하는 시행착오법을 사용하였다. 분석결과 인공신경망모형이 단계적 회귀분석에 비해 우수한 예측성능을 나타내었으며 예측 모형별 예측값과 실측값을 그래프 상 비교 시에도 인공신경망모형이 단계적 회귀분석에 비해 고·저점을 유사하게 나타냈다.

최근 컨테이너터미널에서 물량유치에 심혈을 기울이고 있으며, 선사가 컨테이너터미널을 결정하는 요소는 입지조건, 하역능력, 보관, 운송 에 연계된 모든 요소들에 사항을 참조하여 선사에게 유리한 조건의 컨테이너터미널을 선별 선택한다. 컨테이너터미널의 On-Dock 서비스 가능 여부 또한 선사가 컨테이너터미널을 선택을 결정짓는 요소의 한 부분으로 중요하게 인식되고 있다. 본 논문에서 On-Dock 시스템의 업무적 알고리즘, 엠 티 컨테이너 반출 알고리즘, 풀 컨테이너 알고리즘을 제시하고 On-Dock 시스템을 이용하여 작업 우선 순위 알고리즘, 반출입 작업 우선순위 알고리 즘, 엠티 컨테이너 야드 장치 할당 규칙 알고리즘을 통해서 컨테이너를 자동 할당 방식과 수동 할당 방식을 이용해서 컨테이너 반출 시간 및 컨테이 너터미널의 효율적인 운영 방안을 알아 보고자 한다. 이를 통해 반출 컨테이너 우선순위 지정 및 장치장의 블럭을 지정하여 반출 컨테이너 할당을 제 어 한다. 즉, 최적 컨테이너 선정 알고리즘을 통해서, 컨테이너터미널은 엠티 컨테이너 반출 시간을 줄이고, 야드의 컨테이너에 대해서 불필요한 리핸 들링을 최소화 할 수 있으므로 장비의 효율을 높일 수 있다. Non On-Dock과 On-Dock 시스템의 작업 운영 결과는 실제 광양컨테이너터미널에서 운 영되고 있는 반출 작업 운영(시나리오) 형태를 이용하여 결과를 도출하였다. 광양컨테이너터미널에서 On-Dock 시스템을 적용하게 되며, Non On-Dock 시스템을 적용 할 때 보다 시간이 약5분 정도 신속하게 반출이 가능하다. On-Dock 서비스를 이용하여 선사에서 수출 오더를 관리하기 위 해서 엠티 컨테이너를 배정 하고, 수입 화물에 대해서는 D/O를 관리하며 반출 후 회수 관리와 컨테이너의 손상, 청소, 수리, 제어 등의 서비스를 지원 하므로 대외 선사 서비스를 강화하여 컨테이너터미널 물량 유치 및 영업 증대를 꾀할 수 있을 것이다.

광양항은 항만 활성화와 물동량 증가를 위하여 2004년부터 항만물류산업 인프라 관련 사업을 실시하고 있다. 이러한 개발 사업계획은 광양항의 개발 축소, 물동량증가 둔화, 터미널 운영사 감소 등으로 인하여 많은 변화에 직면하고 있다. 광양항의 안정적 성장기반 확보와 자립항만의 달성을 위해서는 현 시점에서 인프라에 대한 계획 및 방향에 대한 재검토 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 광양항의 하드웨어적인 인프라보다는 소프트웨어적인 인프라 개선의 대안에 중점을 두었다. 이러한 대안의 우선순위를 분석하기 위하여 연구방법론으로 AHP 기법을 적용하였다. 본 연구에서는 의사결정을 위한 측정요소로 수익성, 용이성, 시급성, 장래성이 선정되었으며, 대안으로는 글로벌 네트워킹 구축, 물류전문인력 양성, 친환경저비용항만 운영, 전문물류기업 육성이 선정되었다. 설문조사는 광양항을 이용하는 해운선사, 항만 운영사, 배후물류기업, 화주의 물류전문가를 대상으로 실시하였다. 분석 결과, 측정 영역의 중요도는 해운선사, 항만운영사, 화주, 배후물류기업 순서로 나타났다. 측정요소는 수익성, 장래성, 시급성, 용이성 순서로 중요도가 분석되었다. 대안의 우선순위는 글로벌네트워킹 구축, 친환경저비용항만 운영, 전문물류기업 육성, 물류전문인력 양성 순서로 나타났다.

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 연구에서는 국내 컨테이너 전용 터미널(부산항 8개 터미널, 광양항 6개 터미널)을 대상으로 DEA(Data Envelopment Analysis) 모형을 통해 효율성을 분석하였다. 일정 시점을 대상으로 한 분석이 아니라, 1998년~2005년 동안의 효율성 분석을 실시하였으며, 이를 통해 각 터미널의 효율성 변화를 살펴보았다. 본 논문의 분석 결과는 우리나라 터미널의 상대적인 효율성 값을 제시해 줄 뿐만 아니라 신규 터미널 생성, 운영사의 변화, 터미널의 통합 운영 등에 따른 터미널 생산성의 변화 등을 제시하여 줌으로써 터미널 운영사의 향후 운영전략에 시사점을 제공하고 있다.