해수의 탁도는 수중의 부유 물질이나 생물에 의해 혼탁해지는 정도를 정량적으로 나타낸 변수로 연안 환경을 이해하는 데 중요한 해양 변수이다. 한반도의 서해안은 얕은 수심, 조류, 하천 유래 부유 퇴적물의 영향으로 광학적으로 강한 시공간 변동성을 가지고 있어서 인공위성 자료를 활용한 탁도 산출은 해양학적으로 다양한 활용 가능성을 가 진다. 본 연구에서는 경기만을 연구 해역으로 설정하고, 해수의 탁도 산출 알고리즘 개발을 위하여 2018년부터 2023년 7월까지 해양환경공단의 해양수질자동측정망 기반 현장 관측 탁도 자료와 Sentinel-2 인공위성의 MSI (Multi-Spectral Instrument) Level-2 자료를 사용하여 위성-현장 관측치 사이의 일치점 데이터베이스를 생산하였다. 이전의 다양한 탁도 산출식을 조사하여 정확도를 상호 비교하였고 경기만 해역에서 최적 파장대를 조사하고 분석하였다. 그 결과 녹색 밴드 (560 nm)를 기반으로 한 탁도 산출식이 0.08 NTU의 상대적으로 작은 평균 제곱근 오차를 보였다. 인공위성 광학 자료 를 기반으로 산출된 탁도는 해수의 광학적 특성과 연안 환경의 변동성을 이해하고 다양한 해상 활동에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

국내 해양관련 데이터베이스의 정보를 구축하는 중에 확인된 문제점들은 HNS 크게 두 가지로 요약된다. 첫 번째는 물질정보가 없는 경우로서, 많은 경우 자연물질로 다양한 성분을 함유하고 있으며, 이외에도 이성질체 및 동족체화합물로서 확인된다. 두 번째로는 국내 HNS DB의 출처가 다양하여, 정제되지 않은 경우인데 물질정보의 환경조건이 상이하거나 같은 조건에서도 서로 다른 정보가 혼재하는 경우이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 유럽의 GESAMP에서 제시한 보고서와 미국 CAMEO를 참조하여 누락정보를 확보하였으며 두 데이터베이스의 명명법의 차이에서 오는 누락 정보를 두 데이터베이스의 유사명 자료비교와 화학구조를 이용해 확인하였다. 자연물질과 그룹화합물들도 주요성분의 자료를 활용하였으며, 이성질체의 경우 단일성분의 자료를 기입하거나, 위험성이 높은 성분의 자료를 선택해서 기입하였다. 물질정보 중 IMDG 등급의 경우 주위험성외에 부위험성의 중요성을 고려하여 HNS DB에 새로 기입하였으며, 부록으로 HS 번호 부여 및 해양환경거동분류를 첨부하였다. 향후 아직 남아있는 누락정보의 확보를 위해서는 GESAMP circular report를 확보하도록 할 필요성이 있다고 판단된다

허베이 스피리트호 유출사고 당시 적용되었던 유출유 확산예측시스템의 결과를 검증 분석하였다. 검증방법으로 사고 당시 촬영되었던 인공위성영상에 나타난 유출유 분포와 확산예측시스템의 결과를 비교 분석하였다. 또 다른 검증 방법으로 미국 NOAA의 유출유 확산예측시스템인 GNOME의 결과와 본 연구의 확산예측시스템 결과를 동일 입력조건 하에서 비교 검증하였 다.

SCAT은 유출유에 의해 오염된 해안방제를 위해 오염을 평가하고 해안방제전략을 수립을 지원하는 활동으로 방제활동의 핵심 요소 중 하나이다. SCAT의 절차는 단계적으로 구분될 수 있으며, 대부분의 절차가 해안 공간을 대상으로 수행되기 때문에 지리정보시스템의 도입 가능성이 높다. 본 연구에서는 일반적인 SCAT의 절차를 구분하고, 지리정보시스템 도입 가능성을 검토하였다.

유류오염사고가 발생하면, 사고 전파, 방제 전략 수립, 방제 상황 보고 등을 위해서 방제지원을 위한 컴퓨터 시스템이 사용된다. 우리 나라의 경우 유출유 확산 예측에 초점을 맞추어 시스템을 구축하여 운영하고 있다. 유출유 확산 예측의 정확도에 대한 검증은 여러 차례 이루어 졌고, 방제지원에 유효한 정보를 제공하고 있다. 하지만, 시스템 사용에 관한 효율성에 대한 고찰과 연구는 상대적으로 미흡한 수준이다. 유류오 염사고가 발생하면, 관여되는 다양한 주체가 있고, 각 주체별로 요구하는 정보의 종류와 품질을 달라진다. 본 연구에서는 사용성을 향상하고 차 별화된 정보를 제공할 수 있도록 방제지원시스템의 현황을 분석하고 개선방안을 도출하고자 한다.

국내 연안 해상 유출유 사고에 대한 해상 유출유 탐지기술을 점검하고 이에 대한 적용가능성을 검토하였다. 인공위성 과 항공기를 이용한 원격탐지, X-band 레이다, 부이를 이용한 근접탐지 등에 대한 각각의 특징을 검토하고, 이를 이용한 유출유 확산 예측의 정확도 향상을 위한 장단점을 분석하였다.

유출유사고대응지원시스템은 환경 민감 지도 데이터베이스를 기반으로 유출유 확산예측 등의 기능이 탑재된 해양오염 방제 지원을 위한 시스템으로 기 개발되어 운영되고 있다. 여기서 환경 민감 지도 데이터베이스는 기름 유출 사고로 인해 피해받기 쉬운 해안의 자원과 방제 에 관련된 정보를 지도에 표시한 것으로 해안선의 유출유 민감지수, 해안 야생 동․식물 등 생물자원의 분포, 해수욕장이나 산업 시설물의 취수구 등 사회․경제 자원, 방제 기관과 방제 기자재 현황 등을 정해진 색상의 기호로 표시하여 방제 결정자가 신속하게 정보를 활용할 수 있는 있도록 지원하는 정보 지도이다. 그러나 해상교통 및 안전 분야 종사자는 전통적으로 해도 및 전자해도를 사용에 익숙하여, 현 환경민감지도의 색상 및 심볼의 낮은 친숙도가 지적된 바 있다. 본 연구에서는 유출유사고대응지원시스템의 지리정보 데이터베이스인 환경 민감도 지도에 대해 분석하 고, 이를 전자해도 형식으로 표현 시 추진할 수 있는 적용 방법과 고려사항에 대해 고찰 하였다.

Despite the development of safety measures and improvements in preventive systems technologies, maritime traffic accidents that involve ships carrying hazardous and noxious substances (HNS) continuously occur owing to increased amount of HNS goods transported and the growing number of HNS fleet. To prevent maritime traffic accidents involving ships carrying HNS, this study proposes an intuitive route risk assessment technique using risk contours that can be visually and quantitatively analyzed. The proposed technique offers continuous information based on quantified values. It determines and structures route risk factors classified as absolute danger, absolute factors, and influential factors within the assessment area. The route risk is assessed in accordance with the proposed algorithmic procedures by means of contour maps overlaid on electronic charts for visualization. To verify the effectiveness of the proposed route risk assessment technique, experimental case studies under various conditions were conducted to compare results obtained by the proposed technique to actual route plans used by five representative companies operating the model ship carrying HNS. This technique is beneficial not only for assessing the route risk of ships carrying HNS, but also for identifying better route options such as recommended routes and enhancing navigation safety. Furthermore, this technique can be used to develop optimized route plans for current maritime conditions in addition to future autonomous navigation application.

위험·유해물질(HNS) 유출사고를 대비하기 위하여 본 연구에서는 지역별 산업 집중도를 지수화하여 동향을 파악하기 위해 쓰이는 집중도지수를 활용하여 HNS 사고의 지역별 집중도를 확인하였다. 이는 HNS를 포함한 해양 유출사고 데이터를 바탕으로 HNS 사고 규모 집 중도지수와 HNS 사고 빈도 집중도지수를 수치화하여 하나의 값인 HNS 사고 집중도지수를 제시하는 방식이다. 도출된 지역별 HNS 사고집 중도 지수값를 바탕으로 울산을 HNS 대비 최우선 지역, 여수, 부산, 태안을 HNS 대비 우선지역, 군산, 목포, 완도, 인천, 통영, 평택, 포항을 HNS 대비 필요지역, 그 밖에 해양유출사고가 발생하지 않은 동해, 보령, 부안, 서귀포, 속초, 제주, 창원을 HNS 대비 지원지역으로 그룹화하 여 대비측면의 우선순위를 설정하였다.