본 연구는 최근 해양사고가 점차 증가하고 있는 10톤 미만 소형어선의 규칙파 중 운동응답 특성에 대하여 수치해석을 통하여 분석하였다. 10톤 미만의 소형선박들을 크기별로 구분하여 해양사고 분석에 이용되고 있기 때문에 본 연구에서도 서로 다른 크기의 소형 어선 3척을 대상으로 운동응답 해석을 이행하였다. 선수파인 경우 장파장 영역에서 속력이 높아질수록 상하동요 및 종동요 응답도 커지고 있는 현상을 확인하였다. 가장 작은 3톤급 어선의 운동응답이 다른 크기의 어선보다 더 크게 나타나는 특성을 보여주었다. 선수사파 상태에서의 횡동요 운동은, 선박의 크기와 관계없이 점차 속력이 높아질수록 운동응답의 최대값이 장파장 영역으로 이동되는 특성을 확인할 수 있었다. 선수사파와 횡파에서 3척의 소형어선 모두 속력이 가장 높은 15노트에서 횡동요 운동이 가장 크게 나타나는 것을 알 수 있었다. 선수파 및 선수사파를 받으면서 항행할 경우 속력을 낮추는 것이 종운동과 횡운동 영향을 감소시킬수 있는 방법이라고 보여진다. 횡파에 의한 횡동요는 속력 및 선박의 크기와 관계없이 특정 파장에서만 급격히 커지는 경향을 보여 주었다. 전진속력이 있을 경우 선수 사파에 비해서 선미사파에서의 확연한 횡동요 감소 현상을 확인할 수 있었다. 선박의 크기 및 속력에 따라 선체운동응답의 최대값이 나타나는 특정 영역이 있으므로 이 운동 영향을 최소화 시킬 수 있는 운항방법이 고려되어 실행되어야 한다.

4차 산업혁명시대에 해운산업에서는 자율운항 선박의 출현이 예상되고 있다. 이와 관련된 충돌회피 시스템 연구는 활발하지만 대부분 상선을 중심으로 추진되고 있다. 자율운항 선박이 조우하게 될 모든 선박을 고려하였을 때 어선과의 충돌회피 시스템 연구 또한 반드시 필요하다. 본 연구에서는 어선의 점용면적(Ship’s domain) 반영한 충돌회피 모델의 연구를 위하여 부산항과 인근 해역의 중·소형 어선과 모든 선박과의 통항 이격거리를 조사하였다. 통항량이 가장 많은 기간의 AIS 데이터 중에서 조우관계에 있는 어선과 모든 선박간 상대위치를 원형산포도로 나타내었고, 이를 대상선박으로부터 방위별 평균 이격거리 및 최다 통항 이격거리로 분석하였다. 분석 결과, 어선의 속력이 증가할수록 평균 이격거리는 방위별 4L에서 8L 정도로 증가하였고, 선박 길이가 증가할수록 10L 이상이던 평균 이격거리가 약 6L 정도로 감소하는 경향이 나타났다. 추후 어선의 점용면적 일반화를 통한 충돌회피 모델에 연구에 본 기초결과가 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

정부(해양수산부) 및 관계기관에서는 안전관리 취약선박의 해양안전 증진을 위한 많은 정책을 시행하고 있으나, 선박의 안전관리에 대한 위험성평가 부재로 각 제도의 효과성에 다소 아쉬움이 확인되었다. 선박의 위험성평가에 대한 국내 선행연구는 대부분 개별적 해양사고 위험성에 대한 단편적 위험성만을 취급하고 있어 포괄적 해양사고 위험성평가를 위한 새로운 방식이 필요하다. 선박의 안전관 리에 대한 포괄적 위험성평가 적용사례로 항만국통제와 노르웨이 해사국의 점검대상 선정방법이 있다. 본 연구에서는 국내 해양사고 및 등록현황의 높은 비중을 차지하고 있는 연근해어선을 대상으로 포괄적 선박안전관리 위험성평가를 위한 지표를 개발하고 적용하였다. 그 결과, 각 선박별 위험성을 계량적 수치로 확인하였고, 개별적 안전관리 취약요소의 순위를 식별하였다.

경로추종 제어는 대양에서 선박의 자율운항을 위한 가장 기본적인 연구 중에 하나로 여겨진다. 본 연구는 선수미방향, 횡방향 및 회두방향으로 외력이 작용하는 경로추종 제어를 다룬다. 가상의 선박에서 발생하는 항로를 자선이 추종하는 문제를 해결하기 위해서 유도 원리와 백스테핑 기법을 활용하였다. 경로추종 제어에서 가장 중요한 기술 중에 하나는 오차 동역학에 관한 것으로서, 이 개념은 선박의 자동 충돌 회피 및 자동 접안 제어 등과 같은 연구 영역에서도 활용이 가능하다. 유도 원리와 오차 변수의 알고리즘은 수치 시뮬레이션을 통해 증명하였다. 그 결과, 회두각의 오차를 제외한 대부분의 오차 변수는 제어기를 통하여 제로 값으로 수렴하였다. 기존에 근거리 통항선박의 간섭력을 고려한 안전통항거리의 값보다 두 선박 간의 경로추종 제어의 트래킹 오차의 값이 더 작은 점이 가장 흥미로운 결과 중에 하나로 여겨진다. 또한 프로펠러, 핀이나 러더와 같은 엑츄에이터의 손상을 줄이기 위해서는 수렴의 성능과 선박의 안전을 절충하여 적합한 제어 파라미터를 결정할 필요가 있다.

2018년 7월 13일부터 2019년 10월 29일까지 1년 3개월 동안, 총 306개 국외 발 국내 입항 선박을 대상으로 한국 미분포 편승자 해충 (not-distributed hitchhiker insect pests in Korea)에 대한 모니터링을 실시하였다. 그 결과, 총 805개체의 편승자 해충을 확보하였으며, 이를 통합 분류학적 종동정 방법(integrative identification method)을 이용하여 총 12목 78과 379종으로 동정하였다. 이 중 7목 21과 42종 67개체 의 한국 미분포종이 확인되었는데, 10종이 다중검출된 것으로 나타났으며, 그 중 7종은 2018년도에 이어 2019년도에도 검출된 것으로 확인되었다. 또한, 농림축산검역본부에 관리해충으로 등재되어 있는 Erthesina fullo (Pentatomidae, Hemiptera)와 Tessaratoma papilosa (Tessaratomidae, Hemiptera)가 검출되었다. 이에 따라, 검출된 미분포종의 사전 조사 및 모니터링 방안 마련뿐만 아니라 침입종(invasive species) 내지 침입 가능종(invasive likelihood species)에 대한 위험성 평가를 위한 data sheet를 제공하였다.

어선보험 및 어선원보험은 열악한 지위에 있는 어선소유자 및 어선원을 보호하기 위하여 어선원 및 어선 재해보상보험법에 따라 운영되는 정책보험이다. 선박충돌사고가 발생하면 어선소유자는 어선보험에서, 어선원은 어선원보험에서 먼저 보상을 받고 보험자인 수산업협동조합중앙회(이하 ‘수협중앙회’라고 한 다.)는 상대선 소유자 등에 대하여 구상을 하게 되는데, 이 경우 어선보험과 어선원보험의 특성으로 인해 다른 보험과 구별되는 여러 가지 문제점들이 야기된다. 어선보험 구상의 경우 수협중앙회의 구상권 청구에 대하여 상대선 소유자가 자신의 불가동 손실과 상계를 주장할 경우 타 선박의 불가동 손실을 보상 범위에 포함하지 않는 어선보험의 충돌배상약관과 모순되는 문제, 피보험자와의 관계에서「상법」제682조 제1항 단서에 따른 보험자 대위권 행사 범위 제한 문제, 일본과 중국 등 외국적 어선과의 충돌사고에서 이루어지는 양국 어업협회 혹은 수산회를 통한 배상협의에서 불가동 손실이 그 협의대상에서 배제되어 있는 문제 등이 제시될 수 있다. 한편 어선원보험 구상의 경우 어선원보험금 산정의 기준이 되는 임금과 손해배상에서 적용되는 임금이 상이한 문제, 손해배상소송에서 통계임금이 어선원의 실질적인 임금을 반영하지 못하는 문제, 보험금 지급시의 장해등급 평가와 소송상 신체감정의 차이에서 발생하는 문제, 어선원보험의 유족보상 수급자 인 유족 순위와 손해배상의 상속권자 순위가 다른 문제, 국민건강보험공단의 구상권과의 순위 문제 등 여러 가지 문제점이 존재한다. 어선보험 및 어선원보험과 그 구상에 대하여는 위와 같이 여러 문제가 다수 존재하고 있음에도 불구하고 논의가 많이 이루어지지 않았다. 그에 따라 법원 의 선례도 거의 없는 관계로 위에서 언급한 문제들 및 그 해결책에 대한 심도 있는 연구가 필요할 것이다.

각종 해양사고로 인해 유조선, 대형 여객선 및 화물선 등이 해저에 침몰하는 경우 선적된 화물유 또는 연료유는 해양환경에 대한 직접적 위험요소로서 안전하고 신속한 제거가 요구된다. 침몰선 잔존유 회수작업에서는 국내외 구난업체가 현장여건을 반영하여 다양한 방법 및 기술을 활용하고 있으나 작업과정 전반에 대한 합리적인 평가모듈에 대한 연구는 현재까지 비교적 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 잔존유 회수작업 평가모듈 설계를 목적으로 상이한 작업환경에서 수행된 작업사례들의 자료를 조사하여 작업과정 단계를 사전 준비, 작업실행, 작업완료 단계로 구분한 후 세부공정별 핵심요인을 도출하였다. 이후 이 핵심요인들을 평가할 수 있는 평가지표들을 구성하는 방식으로 평가모듈을 설계하였다. 평가에서 특정인의 주관적 의견을 최대한 배제하기 위해 최대한 계량적으로 평가할 수 있는 데이터 지표들로 평가항목을 구성하였으며, 잔존유 회수작업 사례에 적용하여 결과를 분석하고 그 유용성을 일부 검증하였다. 본 연구를 통 해 도출된 침몰선 잔존유 회수작업 방법 및 기술 평가모듈을 각 회수작업의 사전 또는 사후 적정성을 검증하는데 도움이 될 수 있을 것으로 사료된다. 또한, 과거 또는 미래의 여러 작업사례 평가데이터 축척 및 피드백이 지속적으로 이루어진다면 잔존유 회수작업 전반에 대한 안전성, 효율성, 현장적용성 제고에 기여할 수 있을 것이라 기대한다.

본 연구는 충돌 사고 중에서 정박지에서 대기하고 있는 선박과 이 정박지를 통항하는 선박 간 충돌사고가 자주 발생함에 따라, 정박선 사이를 통항하는 선박의 충돌위험을 예측할 수 있는 모델을 개발하기 위한 기초 연구로 통항 선박의 안전 영역을 도출하는 것이 목적이다. 이를 위해 우리나라 최대 항만인 부산항 남외항 정박지를 대상 해역으로 선정하고 정박선이 가장 많이 대기한 기간 VTS(Vessel Traffic Service) 항적 자료를 추출하여 분석하였다. 정박선 사이를 통항하는 선박의 길이(L)를 기준으로 정박선과 어느 정도의 안전한 거리 (D)를 두고 통과하는지를 알기 위하여 통항 선박의 방위별 D/L 비를 구하였다. D/L 비 분포의 평균 domain을 기준으로 기존 선박 domain 범위 안으로 정박선이 존재할 비율을 분석하여 VTS 관제사의 위험 정도를 반영한 domain을 도출하였다. 추후 연구로는 정박선 사이의 최소 안전거리인 Domain-watch와 정박지 통항 선박의 안전 domain을 활용한 정박지 통항 선박의 충돌위험도 평가 및 분석을 하고, 이를 통해 VTS가 정박지를 좀 더 효율적이고 안전하게 관리하기 위한 모델을 개발하고자 한다.

본고는 요서(遼西)지역에서 교장과 무덤을 중심으로 출토되는 상주(商周)시기 중원계 청동용기의 기원과 유입경로, 주체인 작기자(作器者) 혹은 소유자 등에 대한 학계의 오랜 숙제를 해결해보고자 하는 연구의 일환으로 진행되었다. 이에 연산산맥 남북지역에서 중원계 청동기가 출토되는 유적을 시기별·지역별로 구분한 후 주변지역과의 비교분석을 통해 요서지역 출토 청동용기의 주체를 추정하고, 이의 북상에 따른 연산산맥을 중심으로 한 중국 북방지역 청동문화의 변화양상을 살펴보고자 하였다. 연구대상은 시기적으로 서주 연(燕)이 분봉되기 이전 즉 기원전 13세기에서 11세기로 한정하고, 연산 산맥 남북지역에서 상계(商系) 청동용기가 출토된 유적을 중심으로 하였다. 본고의 결론은 다음과 같이 정리할 수 있다. 첫 째, 요서지역은 모두 본고의 전기에 해당하며, 노로아호산 이서지역에서 출토된 상계 청동용기 는 전형적인 중원계에 속하는 기물과 중원 이외의 지역 혹은 비주원계 장인에 의해 제작된 것으로 판단되는 기물이 공존하며, 주개구문화 후기 혹은 이가애문화와 관련되었을 것으로 보았다. 노로아호산 이동지역 출토 청동용기는 전형적인 중원계에 속한다. 그러나 상문화의 직접적인 유입이라기 보다는 일시적인 교류나 정착에 의한 것으로 보았다. 둘 째, 연산 이남지역에서 출토되는 상계 청동기 중 본고의 전기에 해당하는 평곡 유가하유적과 일부 천안 후천의유적의 무덤은 상인의 직접적으로 유입에 의한 것으로, 후기에 해당하는 후천의 동기 묘와 장가원 무덤은 상대 선주(先周)문화의 유입에 의한 것으로 판단하였다. 셋 째, 청동원료의 안정적인 확보를 위해서 연산산맥 일대의 풍부한 광산자원은 상주시기 핵심지역의 주요 경락 대상이었을 것이다. 본고의 전기에는 희작구유형이, 후기에는 연산 이남의 후천의유적과 장가원유적이 대표적이며, 서주 건립을 전후하여 토착문화는 소멸·흡수되거나 연산산맥을 넘어 요령지역으로 이동해간 것으로 추정하였다.

2018년 6월 1일부터 9월 17일까지 109일 동안, 총 112개 국외 발 국내 입항 선박을 대상으로 편승자 해충(hitchhiker insect pests)에 대한 모니터링을 실시하였다. 그 결과, 총 336개체의 편승자 해충을 확보하였으며, 이를 통합 분류학적 종동정 방법(integrative identification method)을 이용하여 9목 47과 159종으로 동정하였다. 이 중 총 3목 9과 14종의 한국 미분포종(not-distributed species)이 확인되어 보고하며, 검출된 미분포종에 대해서 침입종(invasive species) 내지 침입 가능종(invasive likelihood species)에 대한 위험성 평가를 위한 data sheet를 제공하였다. 또한, 미기록(unrecorded species), 미보고종(unreported species) 내지 신기록종(new recorded species)과 용어의 혼동을 피하기 위하여 본 연구에서는 미분포종(not-distributed species)을 제안하여 사용하였다.

미세먼지 등 대기오염이 일상화되고 국민 건강을 위협하면서 육상뿐만 아니라 해상 선박에서 발생하는 대기오염물질에 대한 관리 필요성이 대두되고 있다. 이에 본 연구는 선박 배출량 현황을 바탕으로 해양경찰 업무 중심의 선박 대기오염물질 점검 실태를 진단 하고 배출 저감을 위한 국가 관리 대책을 제안한다. 최근 국립환경과학원(NIER, 2018)에 따르면 선박에서 배출된 총량(CO, NOx, SOx, TSP, PM10, PM2.5, VOCs, NH3, BC)은 국내 전체 발생량의 6.4 %로 나타났고, 이 중 NOx는 13.1 %, SOx는 10.9 %, 미세먼지(PM10/PM2.5)는 9.6 %를 차지하고 있다. 선박 발생량 중에서는 국내외 입출항 화물선이 50.6 %로 가장 많은 배출을 보였고, 어선의 배출 비율도 42.6 %로 적지 않 음을 알 수 있었다. 지역적으로 해양경찰 관할 5개 권역을 기준으로는 부산항, 울산항을 포함한 남해권 44.1 %와 광양항, 여수항을 포함한 서해권 24.8 % 순으로 배출이 많았다. 해양경찰은 대기오염물질 관리를 위해 승선 점검을 통한 선박 배출 상황을 관리하고 있지만, 각종 배출 장치의 가동이나 연료유 기준 등의 실측에는 많은 시간과 노력이 필요하고, 또한 선박의 바쁜 운항스케줄에 따른 제약으로 대부분 서류상의 점검으로 진행됨으로써 관리에 한계가 있다. 따라서 선박 대기오염물질 관리를 위해서는 대기오염물질 발생을 실측 점검으로 바꾸도록 규제를 강화하고 해경 함정 등을 활용한 해역별 모니터링 시스템을 구축하여 실질적 현장 데이터에 기초한 관리가 이뤄지도록 하는 한편, 장단기적으로 환경친화적 선박 도입을 위한 기술 개발과 법·제도적 지원이 필요하다.