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선박 충돌위험요인 연계 분석을 통한 가중 기반 해상교통 위험도 평가지표 개발에 관한 연구 KCI 등재

A Study on the Development of Weighted Maritime Traffic Risk Indicators through Integrated Analysis of Ship Collision Risk Factors

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/450071
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해양환경안전학회지 (Journal of the Korean Society of Marine Environment and Safety)
해양환경안전학회 (The Korean Society Of Marine Environment & Safety)
초록

본 연구는 선박의 충돌 위험요인을 도출하고, 이를 통합 평가할 수 있는 정량적 지표 체계를 구축하는 것을 목적으로 한다. 대 다수의 충돌위험 평가모델은 공간적 지표에 치중하여 상대속력에 따른 시간적 접근성과 국제해상충돌예방규칙(COLREGs) 기반의 상황적 관계를 반영하는 데 한계가 있었다. 이를 보완하기 위해 선박충돌 위험요인에 대한 연계 분석을 통하여 선박안전영역 중첩률, 조우상황, 상대속력을 핵심 평가지표로 설정하였다. 각 지표의 위험도를 평가지표로 활용하기 위하여 정규화하여 위험도를 산정하고 실무적 타당성 을 확보하고자 전문가 그룹을 대상으로 총점배분법(Constant Sum Method)을 시행하여 정량적 가중치를 산정하였으며, 이를 통합한 위험도 산출 모델인 MTRAS(Maritime Traffic Risk Assessment Based on Weighted Ship Domain)를 설계하였다. 제안된 지표는 기존 방식보다 정밀한 위 험 탐지 성능을 보였으며, 상대속력과 위험도 간의 비선형적 상관관계를 적용하여 모델의 실효성을 강화하였다. 본 연구는 전문가의 직관 적 판단을 정량적으로 체계화하였다는 점에서 차별성을 가지며, 향후 해상교통관제 및 항로 안전성 평가의 핵심 지표로 활용될 것으로 기대된다.

This study aims to identify ship collision risk factors and establish a quantitative indicator system for their integrated assessment. Most existing collision risk models rely heavily on spatial parameters, which limit their ability to account for temporal proximity, relative speed, and situational relationships defined by the International Regulations for Preventing Collisions at Sea (COLREGs). To address these limitations, this research defines Ship Domain Overlap Ratio (SDOR), Encounter Situations, and Relative speed as key evaluation indicators through an integrated analysis of collision risk factors. To utilize these factors as evaluation metrics, each indicator was normalized to calculate individual risk levels. To ensure practical validity, quantitative weights were determined through the Constant Sum Method conducted with a group of maritime experts. Based on these weights, the MTRAS (Maritime Traffic Risk Assessment Based on Weighted Ship Domain) model was designed. The proposed indicators demonstrated more precise risk detection performance than conventional methods. In particular, the model's effectiveness was enhanced by modeling a non-linear relationship between relative speed and risk severity. This study is distinguished by its systematic quantification of expert intuitive judgment. It is expected to serve as a core indicator for maritime traffic control and waterway safety assessment in the future.

목차
요 약
Abstract
1. 서 론
2. 선행연구 고찰
3. 해상충돌 위험요인 분석
    3.1 공간적 차원의 위험요인
    3.2 방향적 차원의 위험요인
    3.3 시간적 차원의 위험요인
4. 통합 충돌위험도 평가지표 구축 및 검증
    4.1 해상충돌 위험도 산출
    4.2 해상교통 위험도 평가 구축
    4.3 충돌위험도 평가 비교분석
5. 결 론
Acknowledgments
References
저자
  • 이찬섭(한국해양수산연수원 교수) | ChanSub Lee (Professor, Korea Institute of Maritime and Fisheries Technology, Mokpo 58625, Republic of Korea)
  • 김득봉(국립목포해양대학교 항해정보시스템학부 교수) | Deug-Bong Kim (Professor, Division of Navigation Information System, Mokpo National Maritime University, Mokpo 58628, Republic of Korea 요) Corresponding author