우리나라 해양생태계의 현황을 조사 및 분석하여 해양을 지속하게 이용할 수 있도록 하며 해양생태를 보전하고 관리할 수 있 도록 국가 해양생태계 종합조사를 해양수산부의 위탁을 받아 해양환경공단에서 진행하고 있다. 국가 해양생태계 종합조사는 주요 조사정 점을 설정하여 한반도 주변 해역의 생태계 변화를 조사하고 있지만, 정점이 연안을 중심으로 설정되어 근해역 등 조사범위 확대가 필요 한 실정이다. 한편 해양수산부 항로표지과에서는 항로표지 인양점검 시 부착생물의 사진을 촬영하여 제공함으로써 국가 해양생태계 종합 조사를 지원하고 있지만, 해양환경공단과 협의하여 지정된 등부표에 한해서 부착생물 사진을 제공한다. 이에 항로표지를 국가 해양생태 계 종합조사의 정점으로 활용할 수 있도록, 항로표지 및 등부표 인양점검 시 딥러닝 기반의 영상처리 알고리즘을 활용하여 부착생물의 정보를 생성하는 연구를 진행했다. 항로표지를 국가 해양생태계 종합조사의 정점으로 활용한다면 항로표지의 활용 가치를 제고하고 우리 나라 근해의 이상 해황 및 생태계 변화를 분석할 수 있는 기초자료로 활용할 수 있다.

Given the technological innovations of the fourth industrial revolution, cutting-edge ICT technology has been applied in research on aids to navigation, and due to the emergence of new types of equipment and technological advancements, it is necessary to apply realistic standards to the designation of service lifetimes to aids to navigation facilities' equipment and components. In addition, it is necessary to prepare a legal basis for the effective operation of aids to navigation facilities' equipment and component. Therefore, in this paper, improvements in the designation of realistic service lifetimes are suggested by investigating the service life management and operation status of domestic and foreign aids to navigation, providing on-site surveys on the management status of aids to navigation facilities in Korea, and with a questionnaire survey to gather expert opinions.

Many maritime accidents have been caused by human-error including such things as inadequate watch keeping and/or mistakes in ship handling. Also, new navigational equipment has been developed using Information Technology (IT) technology to provide various kinds of information for safe navigation. Despite these efforts, the reduction of maritime accidents has not occurred to the degree expected because, navigational equipment provides too much information, and this information is not well organized, such that users feel it to be complicated rather than helpful. In this point of view, the method of representation of navigational information is more important than the quantity of that information and research is required on the representation of information to make that information more easily understood and to allow decisions to be made correctly and promptly. In this paper, we adopt Augmented Reality (AR) technologies for the representation of information. AR is a 3D computer graphics technology that blends virtual reality and the real world. Recently, this technology has been widely applied in our daily lives because it can provide information more effectively to users. Therefore, we propose a new concept, a navigational system based on AR technology; we review experimental results from a ship-handling simulator and from an open sea test to verify the efficiency of the proposed system.

현재 항로표지시설에 대한 객관적 지표 및 평가기준에 따른 적정성 및 효용성 등 사후평가는 설치 이후 항만 운영 중 변경될 수 있는 위험요소 및 환경 변화를 고려하여 이루어지지 않고 있는 실정이다. 항로표지시설에 대한 객관적 지표를 설계하여 모든 항로표지시설에 공통된 평가기준 및 분석모델을 적용하여 환경 및 항만 여건 변화에 따른 적정성 및 효용성을 분석할 필요성을 인식하고, 이 연구에서는 우선적으로 항로표지시설 중 전국 37기가 운영 중인 유인등대를 중심으로 20개의 기능평가 지표를 설계하고 적용하였다. 객관적 평가지표에 따라 기능평가 후 계층분석과정(AHP, Analytic Hierarchy Process) 기법을 통해 항만 운영의 특성, 국가정책, 전문가 의견 등을 반영하였으며, 항로표지시설의 특수성 평가를 위해 리커트척도(Likert scale)를 적용하여 사후평가 하였다. 효용성분석 결과 전체 37기 중 영도등대, 가거도등대, 거문도등대, 죽변등대의 기능 및 효용성이 높은 것으로 분석되었으며, 울릉도등대, 가사도등대, 송대말등대, 울기등대의 경우 세부적인 적정성분석이 이루어질 필요가 있는 것으로 분석되었다. 이러한 항로표지시설 효용성분석은 항로표지시설의 관리체계의 효율성 향상, 항로표지의 재배치 및 정책결정을 위한 기초자료 등으로 활용할 수 있을 것이다.

항로표지는 선박에게 위치정보 등 다양한 정보를 제공함으로써 해양사고 예방 및 해양환경 보호 등에 기여하고 있다. 이러한 항로 표지의 중요성을 인식하여 무역항을 입출항하는 선박에 톤당 24원의 항로표지이용료가 징수되고 있다. 그러나 24원의 항로표지이용료는 1999년에 책정된 이후 현재까지 유지되어 오고 있는 반면, 해운 및 항만 4.0 시대변화에 따라 자율운항 선박 및 스마트 항만운영 등을 위한 항로표지의 새로운 역할에 대한 수요는 점점 증가하고 있다. 따라서 본 연구의 목적은 이러한 해운 및 항만산업의 변화에 따른 적정한 항로 표지이용료의 추정에 있으며, 이를 위해 평택청을 대상으로 총괄원가를 회수하는 방법을 도입하였다. 항로표지이용료 추정은 연도별 및 누적 환산 연도별 2가지와 항로표지이용료 징수대상이 무역항 이용 선박임으로 평택청의 항로표지를 전체와 대상 항로표지로 구분한 총 4가지 경우로 추정하였다. 추정결과 평택청의 항로표지이용료는 53.78-71.62원(2019년 기준)으로 현재 24원보다 29.78-47.62원이 높게 추정되어 인상이 필요하였다. 이러한 연구결과는 항로표지의 역할을 고려한 관련 예산 운영과 정책 운용에 유용한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

항로표지는 선박에 대하여 등광, 형상, 색채, 음향, 전파 등을 수단으로 운항 선박에게 위치, 방향 및 장애물의 위치 등을 알려주는 항행보조시설 일체를 의미하며, 주야간 선박항행의 안전을 위한 기본 수단이다. 예인선은 안전을 위해 종류별 최소 설비요건을 마련하여 사고를 대비하고 있지만, 예인삭의 길이, 조류의 영향, 상대적으로 중량이 큰 부선의 타력으로 인한 영향 등으로 예인선과 선회권이 달라, 변침 시 부선이 예인선을 따라가지 못하여 등부표와 추돌하는 사고가 발생하기도 한다. 본 연구의 목적은 두 선박의 물리적 관계를 분석하여 예인선 열을 식별하고 등부표와의 위험을 항로표지 관리운영 시스템을 통해 전파하는 기초 시스템을 제시하는데 있다. 연구를 통해 예부선의 사전 식별 가능성을 확인하였고, 위험 전파를 위한 메시지를 설계하고 모의 시스템을 통한 위험 전파 및 전자해도 상에 위험을 표시하였다.

항로표지는 등광, 형상, 색채, 음향, 전파를 이용하여 선박의 안전항해를 돕기 위한 인위적인 시설을 의미한다. 국제항로표지협회에서는 이러한 항로표지의 설계, 배치, 관리 등을 위해 전문가 그룹에 대한 교육과정을 개발하여 운영 중에 있으며, 해기교육기관에서는 항해사 들을 위한 선박조종향상교육 및 ECDIS 교육과정을 통하여 안전항해를 위한 다양한 교육을 운영하고 있다. 이에 더불어, 다양한 지형적, 환경적, 해상교통환경 등에 따른 항로표지의 오인으로 인한 해양사고를 예방하기 위해 항로표지 시뮬레이션 시스템을 활용한 교육이 필요하다. 본 연구에서는 기존의 선박조종시뮬레이터와 항로표지 시뮬레이터를 활용하여 다양한 환경에서 항로표지에 대한 정확한 이해과 활용을 위한 교 육모듈 개발을 통해, 기존의 이론적인 관점에서의 교육을 보완하고 실무적인 활용도를 높여 교육효과 향상방안을 제시하였다.

중국 송나라 서긍이 작성한 선화봉사 고려도경은 고려의 서해상을 항해한 가장 생생한 기록이다. 선박을 이용하여 고려를 방문한 서긍은 도서지역의 봉수를 이용하여 흑산도에서 벽란도까지 항해하였다. 고려가 도서지역에 설치한 봉수는 당시의 통항로에 인접한 곳에 위치하였고, 항해자가 24시간 식별할 수 있도록 낮에는 연기, 밤에는 횃불로 위치를 표시하였다. 또한 산 정상에 설치하여 항해자가 원거리에서 쉽게 식별할 수 있도록 하였다. 고려 봉수는 현대 항로표지 기본요건을 만족하며, 광달거리(시인성)는 약 29-39mile로 추정되고, 봉수의 광도 는 약 9,105-168,610cd로 추정할 수 있다. 그러므로 고려의 봉수는 현대의 항로표지와 같이 항해자에게 쉽게 이용되고, 국가가 운영한 만큼 신뢰성이 높아 안전항해에 필수적인 항로표지 기능을 수행하였다.

항로표지사고는 항로표지의 신뢰성을 저하시키고, 관리자는 추가적인 업무가 부여되며, 이용자는 항해 중 부담감을 가지게 되는 등 모두에게 불편을 초래하는 사회적 비용(경제적 손실)이 발생하게 된다. 이러한 항로표지사고로 인한 경제적 손실을 추정하기 위해 선행연 구에서는 항로표지사고의 사회적비용 추정모델을 생산손실비용, 행정비용, 위험비용의 합으로 제안하였으나, 위험비용의 추정에 대한 적절한 연구결과를 제시하지 못하였다. 따라서 본 연구에서는 선행연구에서 제시한 추정모델을 보완하여, 부산청 관할해역에서 최근 10년간 (2008-2017년) 발생한 항로표지사고 249건에 대한 사회적비용을 산출하였다. 즉, 항로표지 사고의 위험비용은 항로표지가 비시장재화이므로 조건부가치측정법을 이용하여 산출하였다. 그 결과, 10년간 항로표지사고의 사회적비용은 생산손실비용 31억원(25.38%), 행정비용 17억원 (13.62%), 위험비용 75억원(61.01%) 등 총 124억원으로 추정되었다.

항로표지는 해상교통의 안전을 도모하고 선박운항 능률 향상을 위하여 설치된 해양교통안전시설 중 하나이다. 그러나 선박충돌 또는 기상악화 등의 원인으로 발생하는 항로표지의 사고로 인하여 제 기능을 상실 하였을 경우, 선박운항자를 비롯한 여러 이용자에게 이용불편 또는 항행위험을 증가시키고 있다. 특히 우리나라 최대 컨테이너항만인 부산항은 최근 12년(2006년~2017)동안 총400건의 항로표지 사고가 발생하였으며, 이로 인하여 평균 20.6일의 복구기간이 소요됨에 따라 항로표지 이용자들에게 해양안전 불안을 가중시키고 있다. 따라서 연구의 목적은 우리나라 항로표지 사고예방과 효율적인 관리방안을 적극적으로 추진하기 위한 이용자들의 정량적 지지도를 제시하고자 한다. 이를 위해 부산항 해역이용자들을 대상으로 항로표지 및 항로표지 사고에 대한 인식조사를 실시하고, 효율적 항로표지 관리방안의 추진을 통한 항행위험 감소에 대한 경제적 가치를 추정하였다. 연구의 결과, 비시장재화인 환경재나 공공재의 대표적인 가치추정법인 조건부가치추정법을 이용하여 추정된 부산항 항로표지 서비스에 대하여 이용자들이 부여한 경제적 가치는 최소 약 160억원으로 나타났다. 따라서 이러한 연구결과는, 항로표지 관리자 및 정책입안자들에게 부산항을 비롯한 우리나라 항로표지 서비스에 대한 다양한 이용자의 요구사항을 확인하고, 이에 대응하는 보다 효율적인 관리방안의 수립과 추진에 유용한 자료로 활용될 수 있을 것이다.

항로표지는 해상교통의 안전을 도모하는 선박운항의 능률성을 향상시키기 위한 해양교통안전시설로서 국제적으로 IALA에서 관련 규정 및 권고사항에 따라 적용하고 있다. 우리나라는 항로표지 이용자에게 안정적인 서비스를 제공하기 위해 항로표지를 관리하고 있지만 항로 표지사고는 연평균 141건이 발생하고 있다. 항로표지사고는 관리자에게 기능을 복구시켜야 비계획 업무를 강요하고, 이용자에게는 심리적 불안 감을 유발하여 경제적인 손실이 발생한다. 본 연구에서는 항로표지사고로 인해 기능정지에서 복구까지 소요되는 관리자의 경제활동과 이용자의 불편함을 비용으로 정량화하기 위한 항로표지사고의 사회적비용(Social Cost) 평가모델을 개발하였다. 항로표지사고의 사회적비용 평가모델은 생산손실비용, 행정비용, 위험비용의 합으로 제안하였다.

최근 해양 사고 및 그 피해가 증가함에 따라 선박의 안전 항해에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 해양 사고에 대한 규제를 강화 하고, 최신의 IT 기술들을 적용한 다양한 항해 장비들을 개발하여 항해사의 안전운항을 지원하고 있다. 그러나 너무 복잡하고 많은 정보를 무 분별하게 제공하는 경우가 많아 오히려 항해사의 의사결정에 방해가 되는 경우가 있어 정보를 표시하고 서비스하는 효율적인 방법에 대한 연 구가 필요한 실정이다. 이러한 배경으로 본 논문에서는 다양한 항해정보를 보다 직관적으로 제공하기 위한 방법으로 증강현실 기술을 적용하 였으며, 이를 통해 항해사가 신속하고 정확한 의사결정을 내릴 수 있도록 지원하는 증강현실 기반의 차세대 항해지원 시스템을 제안한다. 또 한, 구현된 요소 기능들은 선박운항 시뮬레이터 및 실선 시험을 통해 시스템의 적용 가능성과 효용성을 검증하였다.

대한민국 등대의 역사는 일제가 국외 침략을 목적으로 한반도에 설치한 것에서 시작되었다고 알려져 있다. 이러한 주장에 따르면 1903년 인천에 처음으로 등대가 설치된 이래 일제 강점기를 거치면서 근대적인 항로표지시스템이 구성되었다는 것이다. 그러나 이 점에 대해 서는 좀 더 신중하게 고려할 필요가 있다. 국제 항구의 도시로서 그리고 초량왜관의 도시로서 부산은 15세기 초 이래로 한일 외교관계의 중심 지였다. 그렇기 때문에 이미 오래전부터 부산에는 해상 국제교류를 위한 항만시설이 발달되었다. 그럼에도 불구하고 지금까지 해양에 관련된 역사자료가 부족하고 기초연구가 미비하여 올바른 역사를 정립하는 것이 어려운 실정이었다. 최근 들어서 부산해관 고문서의 번역이 마무리 되었고, 초량왜관 관련 고지도들을 집성한 자료가 편찬되면서 보다 객관적인 부산의 역사를 정립할 수 있게 되었다. 이러한 맥락에서 본 논문 은 고지도와 문서들을 통하여 오래된 국제 항구도시 부산의 초량항에 초점을 두고 부산 항로표지의 기원에 관하여 고찰하고자 한다.

근래 세계 각국에서는 기존의 항로표지와 선박자동식별장치(AIS)를 혼합한 형태의 항로표지용 AIS를 도입하여 해상 상태 및 위치 등의 정보를 수집 전달하는 방식의 시스템을 구축하고 있다. 우리나라 역시 국제 동향에 맞춰 항로표지용 AIS를 채택하여 활성화시키는 단계에 있다. 그 중 서해안은 해양교통 환경이 매우 빠르게 변화하고 있는 곳으로, 현재 인천 및 대산 해역에 항로표지용 AIS 시스템을 설치하여 운영하고 있다. 이 연구에서는 항로표지용 AIS 시스템의 국내 표준을 구축하기 위한 목적으로 현재 항로표지용 AIS 시스템을 운영 중인 두 해역의 운영 실태를 분석하고 그 개선안을 마련하고자 한다. 이를 위하여 국제 항로표지용 AIS 관련 규정 및 국외의 항로표지용 AIS 시스템 구축 사례를 조사하고 관리조직모듈, 구성모듈, 정보모듈, 기능모듈 및 협력모듈의 5가지 모듈을 나누어 두 해역의 운영 실태 분석 및 개선안을 제시한다. 그 개선안은 시스템 관리 구조 불일치 개선, 다수의 항로표지용 AIS 정보표시로 인한 관리자 및 이용자의 정보 혼란 해소, 불필요한 정보 수신 문제 개선, 항로표지용 AIS의 수신불능 등 기능상 문제 개선, 항로표지용 AIS 정보의 비활용도에 대한 개선 등이다.

오늘날 해상교역과 국제 혼승선박의 지속적인 증가로 선박의 안전운항을 위한 항로표지와 관련하여 우선 해사영어의 표준화 연구가 필요하다. 항로표지장비 및 용품 표준규격심의회 조직의 검토결과 현행 심의회의 활동만으로는 다양한 종류의 항로표지의 표준화를 충족시킬 수 없었고 실무적 진행을 위해서는 실무위원회가 항로표지의 종류별로 구성될 필요가 있기에, 조직원의 구성에 있어서는 표준규격 심의회의 유연성과 전문성을 조화시킨 민 관 학 연의 통합적 접근이 바람직하다. 항로표지와 관련해사영어의 표준화 방안의 연구결과에서 각과정마다 대상, 등급 및 학습목표가 제시 되었으며, 이 모든 과정에 적용될 수 있는 교육/훈련단계는 통역/커뮤니케이션의 근본원리를 적용한 난이도에 따라 구분되었다. 본 논문의 기여는 항로표지와 관련한 제도정비의 근본이 되는 관련해사영어의 우선적 표준화 방안을 제시하여 현재 해사분야에서 실무전문성이 결여된 시청각 영어교육훈련의 문제점을 해결하기 위한 최초의 방안구축에 있다.

오늘날과 같이 해상 교통량이 많은 상황에서는 선박의 안전운항을 위해 항로표지의 역할이 더욱 중요해지고 있다. 국제항로표지협회에서는 항로표지 통신시스템의 체계화된 기능 및 서비스기반에 관한 국제표준화를 추진하고 있다. 본 논문에서는 e-NAV에 대비한 항로표지 통합 관리 및 관련정보의 서비스를 위해 항로표지 정보 서비스 통신망을 설계하고 실험한다. AIS 기반의 항로표지 통신망은 외부 정보 수집과 실험을 위해 AIS AtoN과 합성(Synthetic) 및 가상(Virtual)을 포함하여 설계했다. 시스템 내부적으로는 AIS와 WCDMA 등의 무선망을 연동하는 복합구조의 통신망을 구성했다. 육상의 통신을 연계한 항로표지 정보 서비스 통신망을 통해 국제표준에 부합되는 AIS 기반 항로표지 정보를 제공할 수 있다.