선박 연료로서 LPG는 현재의 기술과 경제성 등을 고려하였을 때 매력적인 연료이다. 하지만, 아직 LPG 연료 선박의 안전 지침 을 개발 중에 있고, 국내에서는 중소형 선박에 LPG 추진 시스템을 적용한 사례가 없다. 본 연구에서는 국내 최초 개발된 해상용 LPG 엔 진 시스템에 대해 보다 객관적인 위험성 평가를 수행하고 안전 운용 기준을 제안하고자 한다. 우선, 위험과 운전 분석 기법을 통해 동 엔 진 시스템을 5개의 검토 구간으로 분할하고 총 58가지의 위험요소를 식별하였다. 그다음 정성적 평가인 HAZOP 기법의 주관성을 보완하 기 위해 퍼지 이론을 사용하고 검출도, 민감도 등 위험 요인을 추가하여 퍼지 분석적 계층 과정을 통해 위험 요인의 상대적 가중치를 비 교하였다. 그 결과, 5가지의 위험 요인 중, 위험성에 가장 큰 영향을 미치는 위험 요인은 발생 빈도와 심각도로 평가되었다. 마지막으로, 위험 요인에 대한 가중치를 고려하여 위험 순위를 세밀하게 선정하기 위해 퍼지 TOPSIS 기법을 적용하였다. 그 결과, 위험 등급은 47개 그룹으로 구분할 수 있었고, 동 엔진 시스템의 운용 중 가장 위험도가 높은 위험요소는 LPG 공급 라인 유지 보수 중 가스 누출로 분석되 었다. 본 연구에 제안된 기법을 LPG 공급계통 등 다양한 설비에도 적용하여, 향후 LPG 추진 선박의 안전 기준 마련을 위한 위험성 평가 의 표준절차로 활용할 수 있기를 기대한다.

서남해 해상풍력발전단지 내 선박 통항 금지와 조업 제한으로 인해 사업자와 어민간의 갈등이 심화되고 있다. 이러한 문제 해결을 위하여 국내에서도 유럽의 해상풍력발전단지와 같이 발전단지 내 선박 통항과 어로작업 허용을 검토하고 있다. 이 연구는 서남해 해상풍력발전단지 내 선박 통항을 가정하여 항로의 형태에 따른 해상교통위험도 발생비율을 ES 모델과 IWRAP을 이용하여 분석하였다. 또한, 항로의 형태(십자형 항로 및 격자형 항로)와 선박 통항량(현재, 3배, 5배, 10배)에 변화를 주어 위험도를 정량적으로 평가하였다. 주요 평가결과는 다음과 같다. 현재의 교통량에서 십자형 항로와 격자형 항로를 운영할 경우 조선부담감(종합환경스트레스치가 750 이상)이 높은 구간은 발생하지 않았으며, 연간 충돌확률도 큰 차이가 발생하지 않았다. 그러나 통항량이 현재보다 3배, 5배, 10배 증가함에 따라 교차지점에서 조선부담감과 연간 충돌확률이 급격히 증가함을 확인하였으며, 이를 통해 격자형 항로에서 교통류 분리를 통해 위험도를 효과적으로 분산시킬 수 있다는 것을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 서남해 해상풍력발전단지 내에서 항로설정, 항로운영방식, 안전대책 등에 활용이 가능할 것으로 기대된다.

해상교통환경의 위험도를 평가하기 위해서는 위험도를 구성하고 있는 위험요소들을 명확히 식별하고, 식별된 위험요소들을 평가할 수 있는 기준을 마련하여야 한다. 한편 이러한 각 위험요소들의 위험수준의 합으로 전체 위험도를 나타낼 수 있으므로, 각 위험요소가 전체 위험도에서 차지하는 비중인 상대적 중요도가 분석되어야 한다. 본 연구는 선행연구에서 국내·외 해상교통환경 위험도 평가모델들의 검토를 통하여 제시된 국내 해상교통환경의 위험도를 구성하는 20가지 위험요소와 평가기준 및 해상교통전문가 집단에 의한 설문조사를 통하여 계층분석적의사결정법으로 분석한 각 위험요소의 상대적 중요도를 바탕으로, 국내 목포항 및 그 진입수로에 대한 해상교통환경의 위험도를 평가하였다. 목포항 및 그 진입수로는 비교평가를 위하여 총 4개의 해역으로 구분하여 분석하였으며, 분석결과 위험요소 해수운동 복잡성 예인선 도선사 선박교통관제 등에서 위험수준이 높게 나타난 정등해 항로의 위험도가 가장 높게 평가되었다. 이러한 평가결과는 동일한 해역에서 본 연구와는 다른 정성적 혹은 정량적 위험도 분석기법을 이용한 연구들의 평가결과와 대체로 일치하였다.

해상에서는 선박 운항과 관련하여 크고 작은 해양사고가 지속적으로 발생하고 있으며, 이러한 해양사고는 소중한 인명의 사상과 재산상의 손실뿐만 아니라 심각한 해양환경 오염 피해를 유발하고 있다. 그리고 해상물동량 증가 및 교통 환경의 복잡화에 따른 해양사고 발생 개연성 및 사고로 인하여 해양오염 피해가 증가하고 있는 것 또한 사실이다. 최근 우리나라에서는 이러한 해상에서의 해상교통 안전성 평가를 위하여 대상해역에서의 해상교통환경과 관련된 일반적인 정보 및 위험도 정보를 제공하고, 해상교통환경 평가를 통한 해역 위험도 여부를 평가할 수 있는 평가지표 개발이 진행 중이다. 본 연구에서는 선박운항자의 위험의식을 바탕으로 하여 다양한 운항 조건에서 선박운항을 재현할 수 있는 선박조종 시뮬레이션을 이용하여 해상교통 평가의 유효성을 확인하고자 하였다. 이러한 시뮬레이션 결과에 대한 주관적 위험도의 측정이 통항선박의 해상교통 평가의 유효성을 대표하는지를 확인하기 위하여 분산분석법을 이용하여 선박운항자의 특성과 선박간 거리, 속력, 조우형태와 같은 각 요소들 간에 차이가 존재하는지를 분석하였다. 또한 각 요소들 간의 위험도 차이 정도를 다중비교를 통하여 분석하여 위험도 차이를 통계적 측면에서 수치의 변화를 확인할 수 있었다.

해상교통환경의 위험도를 평가하기 위한 기술로는 대표적으로 FSA, PAWSA, IWRAP 등이 있으며, 이러한 기술의 개발을 위해서는 해상교통환경에 적합한 위험요소를 선정하고 이에 대한 평가기준이 마련되어야 한다. 기존 기술에서 위험도는 사고의 출현빈도와 이로 인한 영향의 곱으로 정의되어 이에 따라 사고의 출현빈도 및 영향에 해당되는 위험요소들이 각각 구분되어 선정되고 있었다. 그러나, 본 연구는 각 위험요소에 요소별 출현빈도와 영향을 포함하여 이들의 합으로 위험도를 정의함으로써 기존 기술에서 사고의 영향에 해당되었던 위험요소들을 제외하는 한편, 위험요소 분류체계에 관한 기존 연구의 사례 검토를 통하여 위험도를 구성하는 위험요소를 20가지로 추출한 후 유사한 성격에 따라 5가지 카테고리로 분류하였다. 또한, 선정된 각 위험요소에 대하여 관련 통계자료 등을 이용 실용적으로 용이하게 평가할 수 있는 기준을 제시하여, 향후 국내 해상교통환경에 적합한 위험도 평가모델의 개발을 위한 기초를 마련하였다.

위험도 평가는 양적인 평가방법(정량적 평가방법)과 질적인 평가방법(정성적 평가방법)이 있다. 해상에서 정량적인 평가방법은 선박의 통항량, 통항분포, 속력, 길이, 침로, 흘수 및 해상의 수심 등의 기하학적인 자료를 토대로 위험도를 산출하는 방법이다. 본 연구에서는 VTS 통항데이터를 정량적인 평가툴인 IWRAP에 적용하여 목포항 진입수로의 속력별, 길이별 통항분포와 해상교통위험도를 평가분석 하고자 한다.

우리나라 연안 해역은 빈번한 선박조우로 인하여 해양사고 발생 잠재 위험이 높은 해역으로 분류되고 있으나 해상교통의 정량적인 평가의 미흡으로 맞춤형 안전대책이 제대로 수립되고 있지 않는 것이 현실이다. 본 연구에서는 울산항을 평가 대상으로 한 해상교통 안전성 평가를 실시하고, 그 결과를 실제 사고 통계 자료와 비교 하고자 한다.

Probabilistic risk of an offshore wind turbine tower-monopile foundation structure is investigated using in this paper. It can consider both soil-structure-fluid coupled effect in the system and a large amount of variability in both ocean environmental load and soil resistance.