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.26 No.2 (2020년 4월) 11건
Research Paper
1.
2020.04
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국민의 해양안전문화 수준을 객관적으로 측정하고 해양안전문화 확산을 위한 자료로 활용하고자 2018년에 해양안전문화지수를 개발하였다. 안전문화지수를 산출하는 방법은 안전문화에 영향을 줄 만한 이슈를 포함해야 하고 현 실태를 측정할 수 있는 문항으로 구성되어야 한다. 또한, 사회적·경제적 변화에 따라 지속적인 검증과 보완이 요구된다. 해양 전문가에 의해 설계된 설문 문항이 국민의 관심사와 요구를 잘 반영하고 있는지 확인하기 위해 915명의 해양안전 관련 제안 내용을 분석하였다. 비정형 데이터인 해양안전 제안 내용을 분석하기 위해 텍스트 마이닝 기법을 활용하였으며, 네트워크 분석과 토픽 모델링을 수행하였다. 해양안전 제안을 분석한 결과 ‘교육’, ‘홍보’, ‘안전수칙’, ‘의식’, ‘전문 인력’, ‘시스템’에 관한 내용이 주를 이루었다. 해양안전 제안 사항이 2019년 설문 문항에 반영되도록 18개의 문항을 수정·보완하였고, 설문 문항의 신뢰도를 분석한 결과 내적 일관성은 0.895로 높게 평가되었으며 전년 대비 향상되었다. 해양 관련 전문가뿐만 아니라 국민의 요구사항까지 반영한 개선된 설문 문항으로 해양안전문화지수를 도출함으로써 해양안전문화 확산을 위한 정책 수립에 더 기여할 것으로 기대된다.
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2.
2020.04
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본 연구는 연해구역에서 어선 및 소형선박의 해양사고 예방을 위하여 현행 상선 중심의 항행안전정보(NSI) 제공시스템의 문제 점을 인식하고 어선 등 소형선박의 안전항해를 지원하기 위한 효과적인 NSI 제공방안에 관한 연구이다. 주요 연구내용으로 첫째, 최근 해양사고 실태 및 특징을 고찰하고 NSI 중점 제공대상을 식별하였다. 둘째, 현행 NSI의 문제점을 진단하고 통합성·대 국민 접근성·활용성이 강화된 NSI 통합플랫폼(NSIP) 구축방안을 제시하였다. 셋째, NSIP 활용방안으로 한국형 e-Navigation(e-Nav) 사업과 연계하여 개발 중인 e-Nav 선박 단말기에 사용될 전자해도(ECS)에 부가정보 형식으로 다양한 NSI를 적용하고 선박이 항해위험구역 또는 속력제한구역 진입시 자동으로 시청각 알람기능이 작동되도록 설정하는 개선기능을 제안하였다. 이는 관련기관과 GPS플로터 전문제작업체의 전문가 의견을 검토 한 바 기술적으로 가능하며 상용화된 스마트폰 앱에도 적용 가능한 것으로 확인되었다. 본 연구결과의 활용방안은 어선 등 소형선박에 NSI를 제공함으로써 해양사고 예방기능과 함께 e-Nav 서비스에도 적용이 가능한 것으로 판단된다.
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3.
2020.04
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선박이 접안할 때 발생하는 접안에너지에 가장 영향력이 큰 요소는 접안속도이며, 과도한 경우 사고로 이어질 수 있다. 접안속도의 결정에 영향을 미치는 요소는 다양하지만 기존 연구에서는 일반적으로 선박 크기에 제한하여 분석하였다. 따라서 본 연구에서는 다양한 선박 접안속도의 영향요소를 반영하여 분석하고 그에 따른 중요도를 도출하고자 한다. 분석에 활용한 데이터는 국내 한 탱커부두의 선박 접안속도를 실측한 것을 바탕으로 하였다. 수집된 데이터를 활용하여 머신러닝 분류 알고리즘인 의사결정나무(Decision Tree), 랜덤포 레스트(Random Forest), 로지스틱회귀(Logistic Regression), 퍼셉트론(Perceptron)을 비교분석하였다. 알고리즘 평가 방법으로는 혼동 행렬에 따른 모델성능 평가지표를 사용하였다. 분석 결과, 가장 성능이 좋은 알고리즘으로는 퍼셉트론이 채택되었으며 그에 따른 접안속도 영향 요인의 중요도는 선박 크기(DWT), 부두 위치(Jetty No.), 재화상태(State) 순으로 나타났다. 이에 따라 선박 접안 시, 선박의 크기를 비롯하여 부두 위치, 재화 상태 등 다양한 요인을 고려하여 접안속도를 설계하여야 한다.
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4.
2020.04
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해양사고는 대규모 인명피해와 해양환경 피해를 가져오므로 인명구조와 함께 선박 및 화물에 대한 신속한 구난작업이 중요하다. 우리나라의 경우 국내 구난역량이 미흡하여 대형해양사고 발생 시 구난작업은 대부분 해외 대형구난업체에 의존하고 있다. 본 연구의 목적은 국내 구난산업의 현황과 문제점을 도출하여 민간 구난산업의 육성을 위한 정부의 지원방안을 제시하는 데 있다. 본 연구에서는 국내 구난산업의 현황분석을 위해 산업계 현장조사 및 종사자들과 면담을 실시하였고, 민간 구난산업 육성방안으로 구난산업 지원 전담기관의 설치방안과 전담기관에서 수행해야 할 기능을 식별하여 제시하였다. 또한, 구난업의 진흥 및 국가 해양사고 대응역량 강화를 위하여 ‘구난산업의 육성에 관한 법률안’의 주요 골자를 제시하였다. 법률안 초안 마련을 위해 관련 국내법과 국제협약을 폭넓게 검토하였다. 본 연구의 결과로 제시된 법령 제정방안을 바탕으로 관계부처가 중심이 입법 활동이 추진되어야 하며, 성공적인 입법을 위해서는 관련 학계와 민간업계의 협력이 요구된다. 본 연구가 국내 해양 구난산업의 발전 및 국가의 해양사고 대응역량 향상에 기여할 것으로 기대한다.
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5.
2020.04
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20세기 초부터 비상업용 정부선박의 법적 지위에 대한 검토와 법제화가 이루어졌다. 특히 전통적 국제법상의 절대적 주권면제 이론에 대한 비판이 발생하고, 이에 대한 대체 이론으로 제한적 주권면제이론이 등장하면서 주권면제이론은 더욱 구체화 되었다. 국제관 습법 및 국제해양법에서는 군함과 함께 비상업용 정부선박에 대한 주권면제를 규정하고 있다. 이러한 주권면제와 관련하여 고려되어야 하는 것이 우리나라 국립대학의 실습선이다. 우리나라 국립대학은 고급해기사 양성 및 어업 실습 등의 교육목적으로 실습선 및 조사선을 건조하여 운용하고 있다. 이러한 실습선은 국내 관할수역 뿐만 아니라 타국의 관할수역 및 공해까지를 활동범위로 하고 있을 뿐만 아니라 타국의 항구에도 입항하고 있다. 따라서 국제법상 국립대학 실습선의 법적지위를 명확하게 하는 것은 국제 항행에 있어 중요한 요소 중에 하나라고 할 수 있을 것이다. 그러나 실습선이 어떠한 법적 지위를 누리느냐에 대해서는 단순히 답할 수 없는 요소들이 다수 존재한다. 이에 본 논문은 국제법상 비상업용 정부선박의 개념 및 의의에 대해 살펴보고, 국립대학 실습선이 이와 일치하는지에 대해 검토하였다. 또한 전통 국제법상의 주권면제 범위와 현행 국제협약상의 주권면제에 대한 규정을 살펴봄으로써 우리나라 국립대학 실습선이 해양에서 누릴 수 있는 주권면제의 범위에 대해 살펴보았다.
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6.
2020.04
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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.
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7.
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본 연구는 부산시 기장군 연안의 춘계 해조 군집 특성을 파악하고자 수행하였다. 연구는 2017년 5월부터 6월까지 스쿠버 다이빙(scuba diving)을 이용하여 정량 및 정성 조사를 실시하였다. 연구 결과 녹조류 13종(10.7 %), 갈조류 18종(14.9 %), 홍조류 90종(74.4 %) 등 총 121종의 해조류가 출현하였고, 조간대에서 총 56종, 조하대에서 총 110종으로 조하대 출현종이 2배가량 많았으며, 해역별로는 문동 88종, 공수 76종, 대변 75종 순으로 높았다. 연구 해역의 평균 생물량은 1,501.5 g·m-2로 확인되었으며, 조간대 1,133.5 g·m-2, 조하대 1,869.4 g·m-2로 조하대가 더 높았고, 해역별로는 문동 2,234.0 g·m-2, 공수 1,228.1 g·m-2, 대변 1,044.4 g·m-2 순으로 높았다. 높은 생물량을 나타낸 종은 조간대에서 Ulva australis, Sargassum thunbergii, Corallina pilulifera, 조하대에서 Sargassum macrocarpum, Undaria pinnatifida, Phycodrys fimbriata로 확인 되었다. 해조류 기능형군별 피도 비율에 따라 군집 상태를 분석한 결과 연구 해역 전체는 ‘Low’, 집단별로는 ‘Low’ ~ ‘Moderate’ 상태를 나타내었고, 이는 기회종(opportunistic species)이 기장 해역 전체에 걸쳐 폭넓게 분포하고 있는 것을 나타내기 때문에 교란이나 환경오염 등 의 문제가 고려된다. 특히 기장 해역은 해조류 양식이 주를 이루고 있어 양식장 조성과 국가어항개발 및 연안 정비 등의 연안개발로 인한 인위적인 영향이 해조 군집에 지속적인 영향을 미칠 것으로 생각되며, 해역 전반에 걸친 해조 군집의 장기 모니터링과 우수한 해조 군집에 대한 관리 방안이 필요할 것으로 판단된다.
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8.
2020.04
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본 연구에서는 한국의 동해, 서해 및 남해안에서 하계 수온의 단기적인 변화에 영향을 주는 환경 요인을 파악하기 위해 국립해 양조사원에서 제공하는 2016년 하계 조위관측소의 수온, 기온, 조위 및 바람자료를 이용하여 스펙트럼 분석을 실시하였다. Power spectrum 분석 결과, 평균조차가 100 cm 이상인 서해안(인천, 평택, 군산 및 목포)과 남해안(완도, 고흥, 여수, 통영 및 마산)에서는 수온, 조위가 동일 한 주기에서 peak가 나타났다. 반면에 서해안과 남해안에 비해 평균조차가 상대적으로 작은 동해안(묵호, 포항 및 울산)과 부산에서는 수온의 주기성이 나타나지 않았다. Coherence 분석에서 서해안과 남해안의 3개 정점(완도, 고흥, 통영)은 수온과 조위의 상관성이 높게 나타났다. 특히 완도와 통영에서 수온과 조위의 상관성은 반일주기에서 0.96으로 높았다. 여수는 조석과 담수의 유입이 수온에 영향을 주는 것으로 보인다. 한편 마산의 수온은 남풍의 바람 영향이 가장 크지만 조석과 담수의 영향도 받는 것으로 판단된다. 그리고 동해안은 조차가 작고 해류의 영향이 크기 때문에 수온에 대한 조석의 영향이 작은 것으로 사료된다. 환경 요인의 시계열그래프를 비교한 결과, 수온과 조위가 상관성이 높게 나타난 정점은 창조 시 비교적 저수온의 외해수가 유입되고 낙조 시 빠져나가는 것으로 판단된다. 일주기의 수온 변화는 조석의 영향이 크지만 전체적인 수온의 상승과 하강은 기온의 영향이 큰 것으로 보인다.
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9.
2020.04
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동해 명태 서식처 환경은 한랭기와 온난기를 교차하며 변동을 지속하고 있다. 특히 1980년대 후반 이후 수온은 급격히 상승하였으며, 2000년대 후반 이후 다시 하강하는 특성을 나타내었다. 반면, 명태 주요 산란장이 위치한 동한만과 어장 중심이 형성되는 동해 중부 연안의 수온은 서로 다른 변동 특성을 나타내었다. 동한만의 겨울철 수온은 1980년 후반 이후 급격히 상승하였으며, 2000년 후반 이후 다시 하강하는 특성을 나타내었으며, 이러한 장기 변동특성은 2월과 3월에 더욱 뚜렷하였다. 반면 어장의 중심이 형성되는 동해 중부 연안의 수온은 1990년대 중후반 이후 지속적으로 상승하였으며, 2000년 후반 이후 수온이 하강하는 특성은 뚜렷이 나타나지 않았다. 이러한 산란장과 어장의 수온변화는 명태 자원량과 변동 특성이 유사하였다. 특히 산란장의 수온 변화는 난과 자·치어를 포함한 초기 생활사 시기의 생존율에 영향을 미치는 주요 인자로 작용한다. 1980년대에는 명태의 산란에 적합한 환경이 조성되는 면적과 지속시간이 평년보다 증가하였으며, 반대로 동해에 서식하는 명태의 자원량이 급격히 감소한 1980년대 후반 이후에는 산란장 면적과 적합한 환경이 지속되는 시간이 급격히 감소하였다. 명태 자원량 변화는 서식처의 물리적 환경변화와 유의한 상관성을 가지며, 특히 산란장의 수온 상승에 따른 산란에 적합한 환경이 조성되는 면적과 지속시간의 감소 그리고 어장의 축소는 명태 자원량 변화에 영향을 미치는 주요 인자로 작용하였다.
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10.
2020.04
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부산 남항은 도심 속의 다기능 항만으로 공동어시장, 선박수리소, 연근해 및 원양어선 접안시설 등이 설치되어 산업 활동이 활발하다. 산업 활동으로 인해 발생한 유해화학물질이 해저퇴적물에 지속적으로 유입되어 축적되면 수생생태계와 인간에게 영향을 끼칠 수 있다. 따라서 부산 남항에서 2013년 11월(1차), 2014년 11월(2차)에 8개 정점을 선정하여, 해저퇴적물 중 다환방향족탄화수소류(PAHs), 폴리 염화비페닐(PCBs), 부틸계유기주석화합물(BTs)를 분석하여 부산 남항의 농도분포 특성 및 유입원을 밝혀내고자 하였다. 연구 지역에서 PAHs의 평균 농도는 1차, 2차 조사에서 각각 4174.0 ng/g-d.w., 1919.0 ng/g-d.w., PCBs의 평균 농도는 1차, 2차 조사에서 각각 166.3 ng/g-d.w., 21 ng/g-d.w.를 보였으며, BTs의 평균 농도는 1차, 2차 조사에서 각각 50.9 ng/g-d.w., 30.8 ng/g-d.w.를 나타내었다. 유기오염물질의 검출농도는 1차에 비해 2차에서 해저퇴적물 수거로 인해 낮아지는 경향을 보였으며, 본 조사에서 PAHs, PCBs, BTs 유입원은 각각 연소기원, 육상기원, 도시하수 또는 산업폐수에 의한 기원을 확인 할 수 있었다.
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11.
2020.04
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선체구조의 품질검사 중 가장 일반적인 방법의 하나는 비파괴검사이다. 하지만 복합소재 선체는 강화재와 수지로 구성된 여러가지 재료가 섞여 있고 또 생산환경과 작업자에 따라 FRP(Fiber-Reinforced Plastics) 제작품질에 차이가 발생할 가능성이 크기 때문에 정확한 검사평가는 쉽지 않은 일이다. 특히 FRP 선박의 경우에는 다른 구조물보다 두께가 매우 두껍고 주로 수척층 공법을 이용하기 때문에 더욱 그렇다. 초음파 탐상의 조건 중 검사체의 밀도가 매우 중요하기 때문에 본 연구에서는 FRP 선박 제작에 널리 사용되고 있는 소재와 유리섬유강화재 중량 비율로 제작된 선박의 외판을 검사체로 선정하고, Pulse-Echo 초음파 탐상기를 활용하여 GFRP(Glass Fiber-Reinforced Plastics) 선체 외판의 초음파 탐상을 위한 적정 조건을 조사하였다. 1.00 MHz, 2.25 MHz, 5.00 MHz 세 종류 탐촉자로 A-Scan 을 실시하였으며 선체 외판의 두께 검사결과와 비교분석함으로써 적정 초음파 탐상 조건을 찾고자 하였다. 연구결과 탐촉자의 초음파 주파수가 높아질수록 수신자의 반사파 음향 속력을 감소시켜야 더 정도 높은 두께 측정 결과를 얻을 수 있었으며, 상대적으로 낮은 초음파 주파수 탐촉자에서 더 적은 오차가 발생함을 확인할 수 있었다.
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