본 연구에서는 소형어선 및 예인선단의 해양사고 사례를 통해 선박의 규정된 등화 및 형상물로 오인할 수 있거나 그들의 특성식별을 방해하는 등화 및 형상물 또는 적절한 경계(警戒)를 방해하는 등화 및 형상물의 문제점을 살펴보았다. 그리고 다음과 같이 선박의 등화 및 형상물에 관한 규칙을 규정하고 있는 국내법의 개정 필요성을 제시하고자 한다. 먼저「총톤수 10톤 미만 소형어선의 구조 및 설비기준」은 소형어선이 「국제해상충돌예방규칙」제26조 및「해사안전법」제84조에서 규정하고 있는 “어로에 종사하고 있는 선박”이 표시하여야 하는 등화 및 형상물을 비치하도록 개정하여야 한다. 둘째 소형어선의 항해등 및 레이더반사기에 관한 면제 규칙을 규정하고 있는「어선설비기준」은「해사안전법」제20조의 규정을 충족하도록 개정하여야 한다. 셋째 「해사안전법」제2조에서 규정하고 있는 “예인선열”의 정의는 「국제해상충돌예방규칙」제24조의 규정을 충족하도록 개정하여야 한다. 또한 모든 항해사에게 해양사고 예방을 위하여 적절한 등화 및 형상물 표시의 중요성을 강조하고자 한다.

우리나라에서 최근 5년간 발생한 해양사고를 분석해 보면 약 80%가 어선과 관련이 있는 사고로 밝혀졌다. 이들 사고는 상선과 어선 간의 충돌을 비롯한 어선과 어선간의 충돌사고로 대부분 운항자의 인적과실에 의해 기인하고 있다. 이에 중소형 어선 운항자들에게 맞춤형 해양안전 정보를 제공하기 위하여 어선 운항자를 대상으로 사용 중인 항해장비, 사용빈도, 사용 시 애로사항 등을 파악하고 더불어 향후에 요구되는 서비스를 조사하였다.

본 연구에서는 해상에서의 저체온증 사망위험을 감소시키기 위해, 배의 길이 20미터 미만의 우리나라 소형어선에 비치하기 적합한 구명뗏목의 성능기준을 제안했다. 우리나라에는 소형어선용 구명뗏목이 사용되고 있지 않으며 관련 성능기준도 없다. 국내외 및 국제표준의 성능기준을 비교하고, 외국산 구명뗏목 및 본 연구로 개발된 가방형 시제품(2·4인승)의 성능 평가결과를 분석했다. 그 결과, 근해어선의 구명뗏목에는 ISO 9650-1 기준을 적용하고, 연안어선의 구명뗏목에는 ISO 9650-2보다 기준을 낮추어 적용하는 것이 적절할 것으로 판단된다.

In order to test the applicability of bunker-A in a diesel engine for small-fishing boat, the investigation of the engine performance and the exhaust emission was performed under various conditions of fuel property, intake air pressure and fuel temperature. It was also performed based on IMO NOx Technical code. At high load, the energy consumption rate of bunker-A was lower than that of diesel oil, and the characteristics of exhaust emission of bunker-A were similar to those, and NOx emission rates of both fuels satisfied the IMO NOx emission regulation limits. The energy consumption rate and characteristics of exhaust emission were improved as the intake air pressure was increased, but these were not improved remarkably as the temperature of bunker-A was heated. However, at low load the energy consumption rate, CO emission rate and HC emission rate of bunker-A were higher than those of diesel oil, but NOx emission rates of the fuels were about the same. In addition, at low load the energy consumption rate and CO emission rate of bunker-A were increased as the intake air pressure and the temperature were higher than normal conditions. Accordingly, it is thought that the use of bunker-A in a kind of test engine is possible at high load. On the other hand, it is thought that more research is needed to improve the combustion efficiency under low temperature and low load condition.

This study is concerned with the development of the basic planing hull form of small fishing boat in 25 knots high speed. A series of model test to determine the optimum performance hull form of actual fishing boat with 10 gross tonnage was carried out for 5 models made available planing hull form in the circulation water channel. Model test was performed with the resistance test to study the hydrodynamic characteristics of model ships and the sinkage and trim measurement to investigate the stability of model ships and also the wave pattern observation to analyze the effectiveness of model ships. As the result, the planing hull form of P-4 with deep V type bow can be derived as the best hull form with good performance especially in ship's resistance efficiency showing less residual resistance and sinkage and trim and the spray effect, etc..

소형어선 검사제도와 관련하여 최근에 정부에서는 선박검사대상에 제외되었던 선외기등 총톤수 2톤 미만의 선박(이하 소형어선)에 대하여 선박안전법 적용대상으로 확대하여 어민들의 안정적인 조업활동을 지원하여야 한다는 근거하에 선박안전법 개정(제3조)에 관한 입법이 추진중에 있다. 소형어선의 검사여부 문제에 대해 어선의 안전확보 차원에서 검사를 해야 된다는 측면과 영세민과 노년층으로 현행 검사비 및 검사수수료의 비용 부담 및 어선검사를 받는데 소요되는 많은 시간 등의 문제로 종전과 같이 검사대상에서 제외되어야 한다고 주장하고 있다. 이러한 상반된 의견에 대한 대안으로 영세어민의 생업에 사용하거나 소형어선에 대한 검사는 원칙적으로 선박의 소유 또는 사용자가 자발적으로 수행하여야 하며 행정적인 규제는 이러한 목적 달성을 위한 최소한의 정책수단으로 제한되는 것이 바람직한 것으로 나타났다. 또한, 주요 수산국들 처럼 우리나라도 소형어선 검사를 위한 다양한 프로그램개발이 필요하다. 특히, 소형어선에 대한 검사를 실시하는 경우, 어선검사료 정부 지원, 최소한의 안전확보 검사, 어선건조시 검사, 검사기간을 연장하는 방안을 고려하여 정책을 추진할 필요가 있는 것으로 파악되었다.

실해상 실험을 통하여 해상의 조건이 동일할 때, 예망과 항해중일 때의 만남파에 대한 소형 트롤어선의 종동요와 횡동요의 응답특성을 통계적 방법과 이론적인 방법을 이용하여 분석하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 종동요의 응답 크기를 예망중과 항해중에 따라 비교하면 큰 차이가 없으나, 선수쪽에서 파를 받을 경우에는 항해중의 응답이 예망중 보다 양각 커지는 경향이 있다. (2) 횡동요의 응답은 예망중과 항해중 모두 종동요에 비해 매우 크다. 그러한 경향은 모든파향에서 현저하지만, 횡파를 받을 경우에는 양자의 응답 차이는 줄어든다. (3) 예망중과 항해중 모두 종동요에서 응답스펙트럼의 peak가 나타나는 주기는 파향에 관계없이 거의 일정하다. (4) 선미쪽에서 파를 받고 예망할 때, 양현에 균등하게 warp의 힘이 작용한다면, 어구의 저항은 동요를 감쇄시키는 상당한 효과가 있다.

본 연구에서는 10톤급(9.77 G/T) 소형 연안어선의 저항성능을 회류수조를 이용한 모형시험을 통하여 조사하고, 저항성능개선을 위한 선형특성과 초기 트림에 대한 영향을 검토하였다. 본 연구를 통하여 다음과 같은 몇가지 결론을 도출할 수 있다. (1) 선미 A.P. 이후 돌출부 길이를 키우는 것은, 트림이 억제되면서 선수부 쇄파 현상이 커질 수 있으나, 선미단에서 빠져나가는 유체의 흐름을 개선시켜 저항성능을 크게 향상시킬 수 있다. (2) 적절한 초기 트림을 줌으로써 저항성능이 크게 개선될 수 있다. (3) 선수부 유체흐름을 개선시키기 위해 챠인의 폭을 줄인 선형보다는 이 폭을 그대로 유지하는 것이 파가 선체의 선측을 타고 올라가는 것을 방지하고 트림을 키워 성능측면에서 유리하게 작용한다.

This paper deals with an experimental study on the dynamical characteristics of ship motion during trawling job on the real sea. The experiments were carried out on the small stern trawler, and roll and pitch motion of the ship according to the wave directions were simultaneously recorded by P/C in the same sea conditions. From these data, the statistical properties and power spectra were obtained, and then the analysis of ship motion in trwal job was made. As a result, it was found that the pitch motions in trwal job were displayed low amplitudes on the whole, but the rolling motions were displayed high amplitudes relatively, and very high value on the beam and quartering sea especially. Also, the trial ship has a high extinction coefficient in the roll motion, compared with the rule of stability, but when wave height takes 2.5m over, it can induce the safety of ship to scare occasionally. Therefore, a usefull countermeasure for the safety of ship has to be made adequately.

최근 개발되고 있는 전자자기 컴퍼스를 이용한 소형어선의 항행자동화시스템을 구축하기 위한 기초 연구로서, 부두에 계류된 선박에서 각종 장비의 가동 시켰을 때 나타나는 컴퍼스 오차 변화를 측정하여 비교 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 목선에서 85kW의 집어등을 점등하였을 때, 조타용 자기컴퍼스는 7˚편서되었고, 전자자기 컴퍼스는 13˚~16˚ 까지 편서되는 것으로 나타났다. 2. FRP 어선에서 13OkW의 집어등을 점등하였을때, 전자자기 컴퍼스는 19˚~23˚ 까지 편동되는 것으로 나타났다. 3. 강선에서 225kW의 전력으로 각종 장비를 가동 시킬 때, 가동전과 비교하여 컴퍼스 오차의 차분은 조타용 자기 컴퍼스에서는 13˚ 편서되고, 전자자기 컴퍼스는 상갑판에서는 68˚ 편서되었고, 선수루 갑판과 조타실 및 컴퍼스갑판에서는 각각 16˚, 32˚, 20˚ 편동되어 나타났다. 4. 소형어선의 항행자동화시스템에 전자자기 컴퍼스를 활용하기 위해서는 선박내에서 사용하는 각종 장비에 의해 발생하는 컴퍼스 오차를 측정하여 적절하게 수정하여 사용해야 할 것으로 판단된다.

연근해 소형 어선에 널리 탑재되어 있는 소형 레이더 장치에 radar target extractor를 인터페이스하여 레이더 선호를 수록, 처리 및 해석하기 위한 PC based radar system 을 구축하고, cell averaging CFAR 처리장치를 통해 실제의 레이더 echo 신호를 처리하여 오경보 확률의 설정치 변화에 따른 echo영상의 변화패턴을 레이더 스코프상에서 직접 비교, 분석한 결과 및 레이더 영상신호의 음영구역의 발생대역폭을 추정한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 레이더 선호의 해석을 통해 추출된 표적의 운동벡터 및 방위, 거리, 속력, CPA, TCPA 등과 같은 ARPA 정보를 실시간으로 이동 궤적과 함께 PC 모니터상에 구현하고 있기 때문에 소형 레이더 시스템에 이 장치를 부착하면 저가의 비용으로써 ARPA 정보의 취득이 기능하다. 2. ideal threshold 에 의한 표적검출성능을 개선시키기 위해 cell averaging CFAR processor 의 CUT전후에 각각 3 개의 guard cell과 이 cell의 좌.우측에 각각 20개씩, 총 40개의의 reference cell를 설치하여 레이더의 video 신호를 입벽한 후, 오경보 확률 10-0.25/∼10-1.0/의 범위에 대하여 설정치를 점차증가시켜 갈 때, 레이더 영상신호는 10-0.75/ 의 설정치에서 가장 양호한 clutter 제거효과를 나타내었다. 3. 레이더 스코프상에서 영상신호를 관찰하면서 cell averaging CFAR 의 오경보 확률을 적정하게 제어하면 지금까지의 ideal threshold level 에 의한 잡음억제기법에서 나타나는 선박영상의 과도한 레벨약화현상을 보완할 수 있을 것으로 판단한다. 4. 부산 용호만에 정박중인 예인선의 레이더 신호를 해석하여 영상의 음영패턴과 음영 대역폭을 추정한 결과, 예인선의 유효높이는 약 1.2 m 이었고, 이들 음영효과의 정량적 해석을 통한 해상표적의 형상정보는 향후 3차원 레이더 영상을 구현하는 데 그 기초자료가 될 것으로 판단된다.

레이더 정보의 수록 및 정량적 해석을 위한 시도로써 타선의 위치정보를 자선의 전자해도 및 radar 화변상에 모니터링하여 두 선박의 간격을 측정할 수 있는 양선거리측정시스템과 ARPA radar가 탐지한 표적의 추적정보를 자선의 전자해도 화면상에 실시간으로 모니터링하기 위한 시스템을 구축함과 동시에 이들 레이더 정보를 필요에 따라 수록 및 재생할 수 있는 레이더 정보수록 및 해석 시스템을 개발하고, 실용화 실험을 행한 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 목포 인근해역에서 레이더 신호를 수록하고, 이 레이더 영상에 위치발생시뮬레이터에 의해 생성한 타선 위치를 RS232C interface를 통해 전송 및 중첩시켜 타선의 위치를 추적하면서 실시간으로 본선과 타선의 양선 간격을 산출한 결과, 양선 거리 및 방위의 실시간 측정이 가능하여 이 시스템을 양선 거리계로써 활용할 수 있음이 입증되었다. (2) 타선의 레이더 신호를 수신한 후, α-β tracker를 이용하여 타선 영상의 중심 위치를 실시간으로 추적하면서 침로, 속력, 방위, 거리 등을 예측한 결과, 매우 안정된 평활화 추정치를 얻을 수 있었다. (3) ARPA 시뮬레이터를 이용하여 표적의 추적정보를 TTM sentence 등으로써 생성한 후, 이 코드를 전자해도상에 전송 및 중첩 표시시킨 결과, 추적표적의 위치, 속력, 침로, 방위, 거리 등의 추적정보의 실시간 모니터링이 안정적으로 실현된 바, 선내의 여러 장소에서 ARPA 정보를 공유하기 위한 멀티 모니터링 장치의 개발이 기대된다.