간행물
해양환경안전학회지 KCI 등재 Journal of the Korean Society of Marine Environment and Safety
- 발행기관 해양환경안전학회
- 자료유형 학술지
- 간기 연7회
- ISSN 1229-3431 (Print)2287-3341 (Online)
- 수록기간 1995 ~ 2024
- 주제분류 농수해양 > 해상운송학 농수해양 분류의 다른 간행물
- 십진분류KDC 559DDC 629
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Vol.18 No.6 (2012년 12월) 17건
1.
2012.12
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한반도 연안에 서식하는 고래의 조직 내 미량금속 농도 잔류특성을 알아보기 위하여 2009년 동해안에서 혼획된 밍크고래의 간, 창자, 근육, 표피, 지방 내 미량금속(Cu, Cd, Pb, As, Zn, Hg) 농도를 측정하였다. 조직 내 Cu, Cd, Zn, Hg은 간에서 가장 높고 지방에서 가장 낮았다. 이와 대조적으로 As는 지방에서 가장 높은 농도를 보였으며, 근육에서 가장 낮은 농도를 나타내었다. 전반적으로 밍크고래의 조직 내 미량금속은 Zn > Cu > As > Pb > Hg > Cd의 순으로 높은 농도를 나타내었다. 성별에 따른 미량금속은 수컷은 간과 표피에 Cu, As, Zn을, 암컷은 창자와 근육에 Cu와 Pb을 더 효율적으로 축적하고 있는 것으로 나타났다. 성숙도에 있어서는 간의 경우 Cd, 근육은 Hg, 표피와 지방은 As와 Hg, 창자는 Cd, As, Hg이 성숙한 개체에서 미성숙한 개체보다 상당히 높은 농도를 보였다.
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2.
2012.12
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전라남도 완도 연안 해역은 전복양식이 중요하고 최근 해상가두리 양식이 보편화되어 전복사육과 폐사에 중요한 수온의 변동을 이해할 필요가 있다. 완도해역에 위치한 신지도, 청산도의 2005년부터 2009년까지 연속자동관측 수온자료를 이용하여 완도 양식장 해역의 수온 변동 특성을 분석하였다. 연안에 가까운 신지도의 연간 수온변동 범위와 수온증가율이 청산도에 비해 크게 나타났으며, 수심이 낮은 연안 해역에서 하계 태양복사열에 의한 가열과 동계의 냉각에 기인한 것으로 판단된다. 또한 추계의 수온 감소율이 춘계의 상승률보다 컸고, 하계에 조석 주기의 단주기 수온변동이 뚜렷하게 나타났다. 급격한 수온변화에 해당하는 큰 수온일교차는 청산도에서 크게 나타났다. 수온 자료로 판단한 전복양식장은 외해에 위치한 청산도가 연안보다 더 적절한 해역으로 판단된다.
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3.
2012.12
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진해만에 출현하는 식물플랑크톤을 정량 분석하여 종조성과 분포를 시 공간적으로 파악하고, 군집의 변화와 환경요인과의 관계를 파악하기 위해, 진해만 주변해역 15개 정점에서 2011년 1월부터 2011년 12월까지 매월 1회씩 총 12회 조사하였다. 식물플랑크톤은 총 158종 출현하였으며, 이 중 규조류가 95종, 와편모류가 58종, 유글레나류가 1종, 규질편모류가 4종 출현하였다. 조사 기간 동안 식물플랑크톤의 개체수는 각 정점에서 4.0×103~9.0×107 cells·L-1의 범위로 나타났다. Chl.a의 경우 7월 평균 값이 가장 높게(13.19 mg·m-3)나타났으며, 3월 평균 값이 가장 낮게(3.44 mg·m-3) 나타나, 식물플랑크톤의 현존량과 유사한 양상을 보이고 있었다. 정량 분석 결과 우점종의 경우, 봄철 Leptocylindrus danicus, Pseudo-nitzschia spp.이 나타났으며, 여름철 Dactliosolen fragilissimus, Pseudo-nitzschia spp., 가을과 겨울에는 Chaetoceros spp., Skeletonema spp.가 우점하여 계절별 종 특이성을 나타내고 있었다. 조사 기간 동안의 질소와 인의 총량의 DIN : DIP비는 진해만 서부 해역은 14 : 1의 비율을 보였고, 진해만 동부 해역은 28 : 1의 비율로 보다 높은 질소의 양을 나타내고 있었다. 또한 총인과 총질소 Chl.a 또한 진해만 서부 해역과 비교하여 진해만 동부 해역이 보다 높게 나타났다. 또한 Thalassiosira spp.와 Skeletonema spp.에 의해 진해만 동부해역이, Leptocylindrus danicus와 Pseudo-nitzschia spp.에 의해 진해만 서부 해역으로 식물플랑크톤 군집 구조에 의해서 나뉘어 졌다.
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4.
2012.12
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나프탈렌(Naphthalene)과 같은 다환방향족탄화수소류(Polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)는 수계에 유입되어 해양생물들에게 영향을 미치게 된다. 나프탈렌은 유류속의 PAHs 내에서 함량이 가장 높으며, 독성이 강하다. 본 연구에서는 대조구(0 μg/L), 1000, 1800, 3200, 5600, 10000 μg/L의 6개 나프탈렌 농도구를 설정하고 넙치 치어에 대한 나프탈렌의 24시간 반수치사농도(24h-LC50)을 구했으며, 아가미, 간, 신장, 근육내의 나프탈렌 농도를 분석하였다. 넙치 치어의 24h-LC50은 Large 그룹에서 2410.76 μg/L, Small 그룹에서 2230.67 μg/L을 나타내었다. 각 조직에서의 나프탈렌 농도는 간 및 신장에서 아가미 및 근육보다 높았다.
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5.
2012.12
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지속적인 양식활동과 어장환경 보호를 위해서는 연안해역과 양식어종마다 각기 다른 연안생태계의 물질순환에 대한 연구가 필요하며, 양식장아래 퇴적물-수층 경계면의 침강 용출 플럭스에 관한 정확한 산정이 중요하다. 이에 관한 연구방법 중 벤틱 챔버를 이용한 현장배양법과 코아 채니를 이용한 실내배양실험법으로 퇴적물 산소요구량과 용존무기질소 용출 플럭스를 비교하여 보았다. 통영 어류 가두리양식장, 여수 어류 가두리양식장, 완도 전복양식장에 대하여, 퇴적물 산소요구량을 측정하여본 결과, 현장배양법은 116, 34, 31 mmol O2 m-2 d-1, 실내배양법은 52, 17, 15 mmol O2 m-2 d-1이었고, 용존무기질소 용출 플럭스의 경우, 현장배양법은 7.18, 7.98, 1.78 mmol m-2 d-1, 실내배양법은 3.33, 3.74, 1.96 mmol m-2 d-1로, 현장배양법이 실내배양법보다 약 2배 높게 나타났다. 본 연구는 각 양식장에 따른 물질 플럭스를 살펴봄으로서, 양식장아래 퇴적물-수층 경계면에 대한 두 가지 물질수지 계산 방법의 특성을 비교하였다.
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6.
2012.12
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풍력발전 단지의 설계시 풍력 자원 평가 과정은 필수적인 과정이다. 풍력 자원 평가를 위해 장기풍황(20년)자료를 이용하여야 하지만 장기간 관측하는 것은 어렵기 때문에 예정지의 1년 이상의 관측데이터로 평가를 실시하였다. 예정지의 단기 풍황탑(Met-Mast; Meteorology Mast) 자료를 주변의 장기관측 자료인 자동기상관측(AWS; Automatic Weather Station)데이터를 이용하여 수학적 보간법으로 예정지의 데이터를 장기 데이터로 변환한 것을 MCP(Measure-Correlative-Predict)기법이라 한다. 본 연구에서는 MCP기법 중 선형 회계방법을 적용하였다. 선택된 MCP 회귀 모델식에 따라 제주 북동부 구좌지역의 AWS데이터를 제주 북동부 한동 지역의 Met-mast 데이터에 적용하여 연간 에너지 생산량을 예측 하였다. 예정지의 단기 풍황을 이용하였을 때와 보정된 장기 풍황을 이용하여 때 연간 에너지 생산량을 비교하였다. 그 결과 연간 약 3.6 %의 예측오차를 보였고, 이는 연간 약 271 MW의 에너지 생산량의 차이를 의미한다. 풍력발전기의 생애주기인 20년을 비교 하였을 때 약 5,420 MW의 차이를 나타내었으며, 이는 약 9개월 정도의 에너지 생산량과 비슷한 수준이다. 결과적으로, 제안 된 선형 회귀 MCP 방법을 이용하는 것이 단기관측 자료를 통한 불확식성을 제거하는 합리적인 방법으로 판단된다.
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7.
2012.12
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피로도는 인간의 업무수행능력에 유해한 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 또한 피로도는 해기사와 선박승무원의 효율성과 능률을 감소시킬 수 있다. 본 연구의 목적은 해기사들의 피로도 현황을 파악하기위한 것이다. 본 연구에서는 해기사의 피로도 요소와 관련된 근무, 수면 및 휴식시간이나 기간, 졸음, 유발요인, 피로도 증상 등에 대한 설문조사를 실시하였다. 설문조사는 25문항 이었으며, 1,033명의 해기사(항해사 607명, 기관사 426명)를 대상으로 실시하였다. 설문조사 결과 해기사의 피로도는 충돌, 좌초와 같은 해양사고 유발요인의 하나이며, 항해사와 기관사의 피로도는 서로 차이가 있었다.
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8.
2012.12
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승선실습교육은 해기사로서의 기본적인 소양과 기능을 연마하기 위하여 이론과 실무를 겸비하도록 하고 다양한 교육 및 훈련과정을 통해 위기상황 대처능력과 자립심을 향상시켜 선박이라는 특수한 작업환경에서 부여된 업무를 효과적으로 달성시키는데 있다. 따라서 본 연구에서는 전문적인 지식 및 리더십을 겸비한 유능한 해기사를 양성하고 승선실습교육의 목적을 달성하기 위하여 실습선 실습기관사 승선실습교육 향상 및 지도를 위한 몇 가지 개선 방안을 제안하고자 한다.
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9.
2012.12
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2010년 STCW 마닐라 수정안은 항해사에게 선교자원관리에 대한 지식 및 기능에 관한 해기능력을 강제적인 사항으로 포함하고 있다. 본 연구는 선교자원관리의 관점에서 STCW 2010 개정안에 토대를 둔 국내 교육 프로그램의 적절한 방향을 제안한다. 선교자원관리 프로그램과 관련하여 그 내용 및 교육방법이 국내 교육프로그램에 대한 설문조사를 통하여 분석되었다. 그 결과로서 본 연구는 현재의 선교자원관리 교육 프로그램을 개선하기 위한 몇 가지 제안을 한다.
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10.
2012.12
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일반적으로 중성용액 하에서 알루미늄 합금은 부동태피막(Al2O3나 Al2O3·3H2O)을 형성한다. 그러나, 해수 환경에서 염소이온이 표면에 생성된 부동태 피막을 파괴하여 부식이 발생하게 된다. 본 연구에서는 해수환경 하에서 부식 문제점을 해결하기 위해 Al-4.5%Mg-0.6%Mn 알루미늄 합금에 대하여 정전위 방식 기술을 적용하였다. 분극실험결과, 개로전위보다 귀한 전위에서는 활성 용해 반응이 나타났으며 개로전위 보다 비한 전위에서는 용존산소 환원에 의한 농도 분극과 활성화 분극이 관찰되었다. 정전위 실험결과, 농도 분극에서 활성화 분극으로 전환되는 전위부터 적용 시간이 증가할수록 전착물이 많이 생성되었으며, 부분적으로 전착물과 모재의 계면사이에서 틈부식이 관찰되었다. 전체적으로 정전위 양극분극실험시, 활성용해반응이 발생하여 정전위 방식 기술을 적용하기 어려운 반면, 정전위 음극분극 실험시 방식 전위인 농도분극 범위내에서 적용 시간을 고려하여 최적 방식 조건을 -1.1 V~-0.75 V로 규명하였다.
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11.
2012.12
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부유구조물은 해양에서 다양한 외력을 경험하게 되며 특히, 파랑하중은 구조물의 설계에 결정적인 지배인자로 간주되고 있다. 이런 구조물은 파장과 크기의 상대적 관계로 소형구조물, 대형구조물 등으로 구분될 수 있으며 전통적으로 소형구조물은 회절발생이 없는 것으로 가정하며 대형구조물은 회절 작용에 따른 관성력만을 고려하여 파랑하중을 산출한다. 따라서 이 연구에서는 해양과 강, 호수 등에서 주로 사용되고 있는 정사각형 부유구조물을 이용하여 동유체력과 구조응답의 상관관계를 파악하여 장방형 부유구조물의 안전성에 대한 영향을 검토하였다.
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12.
2012.12
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본 연구에서는 고정자와 회전자에 의해 발생하는 전단력(Shearing force)을 이용한 선박용 연료유 균질기(Homogenizer) 개발에 관한 연구를 수행하였다. 균질기의 균질화 및 미립화 정도에 대한 성능을 조사하기 위하여 IFO 380 cSt Bunker-C 시료에 전처리(Pre-treatment)를 시행하였다. 전처리한 시료의 슬러지(Sludge) 저감 효과를 확인하기 위하여 유청정기(Oil purifier)를 이용하였다. 실험결과 균질기로 전처리한 시료에서 슬러지양이 약 13 % 감소하는 것을 확인하였다. 또한, 전처리 후 유청정한 시료를 실제 보일러 시스템에서 연소시켜 CO가 감소하는 연소특성 경향을 확인하였다. 이와 같은 결과를 통해 개발된 선박용 연료유 균질기를 실선에 적용할 경우 연료비 및 운항비용 절감 효과가 있을 것으로 판단된다.
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13.
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안전하며 친환경적인 근해운송시스템을 확보하기 위해서는 운송 수단인 선박의 안전한 운항 확보가 필수적이다. 특히 좌초, 충돌 등의 해난사고를 방지하기 위해서는 선박이 우수한 조종성능을 갖는 것이 요구되며 특히 조종성능 중에서 선회성능은 충돌 회피 등에 필수적인 성능이다. 본 연구에서는 선박에 부착된 조타기의 타력 증가가 선박의 선회성능에 미치는 영향을 모형선 실험을 통하여 고찰하였다. 먼저 Coanda 효과를 이용한 고 양력 타 장치 모형과 47 K PC의 모형선을 제작하였다. 또한 모형선의 선회 성능 실험을 위한 자유항주시스템을 구축하고 사각 수조에서의 타력 증가 값을 변화시켜가면서 모형선의 선회 성능을 계측하여 타력 증가에 따른 선회 성능의 변화를 평가하였다. 모형선의 선회성능 실험결과를 통해 타력 증가가 근해운송 선박의 선회 성능 향상에 효과적인 것을 확인하였다.
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14.
2012.12
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해상에서의 안전한 예인 업무를 수행하기 위해서는 정확한 예인력의 추정이 필요하며, 이를 위해서는 예선의 저항성능 특성에 대하여 정확히 파악해 두어야 할 필요가 있다. 본 연구에서는 먼저 정수중 예선 주위의 유동 특성 및 예선의 저항추진 성능을 파악하고자 회류수조에서 예선 모형을 이용하여 실험을 실시하였다. 모형실험은 무한수심 조건에서의 1/33.75 축척으로 제작된 예선 모형을 이용하였으며, 설계속도를 7노트로 선정하고 역조와 순조의 조류 영향을 고려하여 5~10노트의 속도 구간에서 각 속도별로 실행하였다. 또한 파랑에 의한 예선의 운동응답 함수와 부가저항을 추정하기 위하여 수치계산을 실행하였으며, 이에 대한 결과를 정수중에서의 실험을 통하여 얻게 된 데이터와 비교하였다. 이와 같은 해석 결과 파랑중 부가저항은 선수파 및 속도가 높아질수록 증가하며, 유효마력은 정수중에 비하여 70 % 정도 증가하고 있는 현상을 확인할 수 있었다.
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15.
2012.12
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우리나라는 대규모 유류오염사고가 발생한 경우 방제자원이 충분하지 않아 방제에 어려움을 겪었으며, 또한 방제에 동원된 어선이 효과적인 방제를 수행하지 못해 작업비용이 거부되는 사례도 이전 사고에서 경험하였다. 이에 대규모 유류오염사고 등을 대비하여 방제자원을 사전에 확보하고 또한 유류오염으로 인하여 많은 피해를 입게 되는 오염지역의 어선을 효율적으로 활용할 수 있는 방안의 일환으로 소형 선박에 장착하여 기름을 회수할 수 있는 효율적 장비를 개발하고 이를 정책화하는 것이 중요한 대안이 될 수 있다. 이를 위해, 본 연구에서 국내 실정에 맞는 소형선박 장착용 기름회수장비 개발을 위한 예비 단계로서 이러한 장비의 장착에 적합한 대상 선박의 선정을 위한 연구를 수행하였다.
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16.
2012.12
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세계는 지금 본격적인 에너지 기후시대로 도래했으며 녹색성장을 이끌 강력한 에너지 정책이 선진국가 진입의 초석으로 신재생에너지를 활용하여 미래의 에너지 자원으로 동력화하는 것이 21세기 에너지 수요를 충족시키는 개발 목표가 되고 있다. 최근 신재생에너지 개발의 필요성에 따라 해양에너지가 주목을 받고 있다. 해양에너지는 아직 개발되지 않은 가장 유망한 재생 및 청정에너지 자원 중 하나이다. 이에 따라 각 해역에 적합한 조류에너지 변환장치의 개발이 매우 필요하다. 본 연구에서는 조류발전용 터빈에 작용하는 유입각, 해저면 효과 및 공동현상 발생에 따른 효율의 변화를 후류유동특성을 통해 파악하였다. 계산 조건하에서 해저면 효과에 의한 효율저하는 크게 나타나지 않았고, 유입각은 10도 이상부터 효율 저하가 나타났고 45도에서는 출력계수가 7 % 낮게 계산되었다. 유입속도가 증가할수록 토크와 출력계수가 증가하였으나, 공동현상이 발생하는 3 m/s이상부터 오히려 출력저하가 나타났다. 또한 유동특성의 고찰을 통해 유입각이 크고 공동현상이 나타날수록 출력감소의 원인이 됨을 확인하였다.
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17.
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본 연구는 기후변화에 대응하기 위한 이산화탄소 포집 및 저장(Carbon Dioxide Capture and Storage, CCS)기술의 국내외 추진상황 및 정책마련 현황을 점검하고 국제에너지기구(International Energy Agency, IEA)가 제시한 CCS 규제 프레임워크 가이드라인을 통해 국내 이산화탄소 해양지중저장 실용화 정책에 대한 한계 및 시사점을 제시하였다. 현재 국가차원의 계획이 마련되었으나 실질적인 법개정이나 정책마련은 이루어지지 않았으며 CCS 실용화 추진을 위하여 구성된 총괄협의체는 그 협력체제 및 유연성이 부족하다. 경제성 평가 역시 CCS 과정 별로 분절적으로만 이루어지고 있으며 향후, 실증을 위한 대규모 투자가 예상되나 이를 위한 재정은 마련되지 않고 있다. 또한, CCS 관련 정보공유도 제한적이며 체계적인 대중인식 전략은 마련되지 않은 상황이다. 따라서 성공적인 CCS 실용화 추진을 위해서는 해양환경관리법을 바탕으로 한 신속한 법적체제 마련, CCS 총괄협의체 역할 조정 및 강화, CCS 전주기를 바탕으로 한 다양한 경제 시나리오 분석 및 경제적 인센티브 제도 마련, 대중인식 전략 마련, 그리고 정보교환을 위한 전문기관 설립과 같은 정책적 보완 사항들이 필요함을 본 연구에서 제시하였다.
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