세계 해양산업은 자율운항선박 기술의 등장으로 급속도로 발전하고 있으며, 해양 데이터에서 파생된 인공지능 활용에 관한 관 심이 높아지고 있다. 다양한 기술 발전 중에서 선박 항로 군집화는 자율운항선박 상용화를 위한 중요한 기술로 부각되고 있다. 항로 군집 화를 통해 해상에서 선박 항로 패턴을 추출하여 가장 빠르고 안전한 항로를 최적화하고 충돌 방지 시스템의 개발에 기반이 된다. 항로 군 집화 알고리즘의 정확성과 효율성을 보장하기 위해 고품질의 잘 처리된 데이터가 필수적이다. 본 연구에서는 다양한 항로 군집화 방법 중 항로의 실제 형태와 특성을 정확히 반영할 수 있는 선박 항로 유사도 기반 군집화 방식에 주목하였다. 이러한 방식의 효율을 극대화하 기 위해 최적의 데이터 전처리 기술 조합을 구성하고자 한다. 구체적으로, 4가지의 선박 항로 간 유사도 측정법과 3가지의 차원 축소 방 법을 조합하여 연구를 진행하였다. 각 조합에 대해 k-means 군집 분석을 수행하고, 그 결과를 Silhouette Index를 통해 정량적으로 평가하여 최고 성능을 보이는 전처리 기법 조합을 도출하였다. 본 연구는 단순히 최적의 전처리 기법을 찾는 것에 그치지 않고, 광범위한 해양 데 이터에서 의미 있는 정보를 추출하는 과정의 중요성을 강조한다. 이는 4차 산업혁명 시대의 해양 및 해운 산업이 직면한 디지털 전환에 효과적으로 대응하기 위한 기초 연구로서 의의를 갖는다.

4차 산업혁명의 도래로 인한 기술혁신은 자율운항선박을 중심으로 해상 운송분야까지 활발한 발전을 불러왔다. 특히, 현재의 선원이 직접 운항하는 방식인 유인선박 사이에서 운항하게 될 자율운항선박은 자율도에 따라 원격제어를 통해 운항을 수행하며, 육상에 서 이를 제어할 원격운항자에 대한 관심 또한 늘어나고 있다. 하지만 아직 원격운항자가 개입이 필요한 상황이 동시에 발생하는 등을 고 려한 원격운항자 최소 인력 요구사항에 대한 연구는 부족한 상황이다. 본 연구는 특정 해역 구간의 누적된 항적데이터를 활용하여 선박 간에 발생할 수 있는 조우상황에서 원격운항자의 개입이 필요한 상황을 정의하고, 해당 구간을 특정 규모의 자율운항선박 선대로 운항하 였을 때, 원격운항자의 개입이 동시에 필요한 상황이 얼마나 발생하는지를 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 연구의 결과는 향후 실제 자율 운항선박 선대를 운행할 원격운항센터의 원격운항자의 적정인력 배치 등의 계획 또는 정책 수립에 활용될 기초 자료로 활용될 것으로 기 대한다.

많은 경우 연근해 어업에 종사하는 어선들은 출항, 조업지로의 항해, 조업, 조업지의 이동을 위한 항해, 조업, 귀항지로의 항해 로 이어지는 일정으로 운항하고 있다. 이로 인하여 대부분 1인 당직체계로 운영되는 어선의 선장은 휴식할 수 있는 시간이 거의 없어 졸 음운항으로 인한 사고가 빈번하게 발생하고 있다. 또한 피로에 지친 선장이 항해당직에 대한 기본적인 지식조차도 없는 무자격 부원에게 당직을 맡기고 침실에서 잠을 자다 발생하는 사고도 빈번하게 발생하고 있다. 이러한 문제점은 이미 오래전부터 논의되어 왔으나 현실적 으로 마땅한 대책이 없어 아직까지 해결되지 못하고 있다. 이러한 시고의 저감대책으로 이 글에서는 어선 당직부원 자격증 제도를 제안 하고자 한다.

우리나라 해양생태계의 현황을 조사 및 분석하여 해양을 지속하게 이용할 수 있도록 하며 해양생태를 보전하고 관리할 수 있 도록 국가 해양생태계 종합조사를 해양수산부의 위탁을 받아 해양환경공단에서 진행하고 있다. 국가 해양생태계 종합조사는 주요 조사정 점을 설정하여 한반도 주변 해역의 생태계 변화를 조사하고 있지만, 정점이 연안을 중심으로 설정되어 근해역 등 조사범위 확대가 필요 한 실정이다. 한편 해양수산부 항로표지과에서는 항로표지 인양점검 시 부착생물의 사진을 촬영하여 제공함으로써 국가 해양생태계 종합 조사를 지원하고 있지만, 해양환경공단과 협의하여 지정된 등부표에 한해서 부착생물 사진을 제공한다. 이에 항로표지를 국가 해양생태 계 종합조사의 정점으로 활용할 수 있도록, 항로표지 및 등부표 인양점검 시 딥러닝 기반의 영상처리 알고리즘을 활용하여 부착생물의 정보를 생성하는 연구를 진행했다. 항로표지를 국가 해양생태계 종합조사의 정점으로 활용한다면 항로표지의 활용 가치를 제고하고 우리 나라 근해의 이상 해황 및 생태계 변화를 분석할 수 있는 기초자료로 활용할 수 있다.

중앙해양안전심판원은 제2018-022호 (2018. 12. 27 재결)의 카페리 여객선과 어선의 충돌사건에서 사고발생 수역을 협수로로 보지 않고서, 카페리 여객선 측의 선원의 상무의무와 경계의무 위반을 이유로 하여 카페리 여객선의 선장에 대하여 해기사 업무를 2개월 정지하고, 6개월간 징계의 집행을 유예하였으며, 21시간의 직무교육을 명하였다. 상대선박인 어선의 선장에게는 시정만을 권고하였다. 본 연구는 이러한 중해심의 재결의 태도에 대하여 평석을 위주로 하여 재해 석을 하면서 협수로에서의 특별항법 적용범위에 관하여 연구하였다. 그 연구결 과는 다음과 같다. 우선 해당수역은 협수로이다. 이는 해당 수역의 가항수역의 폭이 0.5-0.6마일 이라는 점, 여객선의 길이의 16배에 가항수역의 폭이 미치지 못하는 점, 사고 당시의 해당수역의 해양기상조건의 특이성은 발견되지 않는 점, 법원의 판례와 기존 해심의 재결의 태도 등을 종합해 보았을 경우에 협수로로 판단하는 것이 맞다. 법적 안정성과 예견가능성을 위한 일관된 해석의 필요성이 요청되는 해 석의 결과이다. 다음으로 해당수역에서의 적용항법과 인과관계에 대하여 연구한 결과는 다 음과 같다. 우선 해당수역은 협수로이므로 협수로에서의 특별항법이 최우선으로 적용된 다. 따라서 어선측은 가장 중요한 우측통항의무와 통항불방해의무를 위반하였 다. 이러한 의무위반과정에서 소형선박으로서 상대선박을 발견하여 침로를 변 경하거나 기적이나 사이렌소리를 울리는 등의 충돌회피동작을 전혀 하지 않았다. 카페리여객선 측의 횡단금지의무위반은 정침하기 위하여 좌현변침 중인 상 황이었기 때문에 상대 선박인 어선을 횡단해서 항해하려는 고의는 확인되지 않 는다. 이 점 때문에 확실하게 횡단금지의무를 위반하였다고 판단하기는 힘들다. 다음으로 일반항법인 횡단항법과 선원의 상무는 보충적으로 적용될 수는 있 지만 본 재결사례에서는 적용되지 않는다. 양 선박이 모두 특별항법인 협수로 에서의 항법을 위반하였다는 등의 특수한 정황이 발견되지 않기 때문이다. 마지막으로 인과관계 판단은 선행적 인과관계 판단을 거친 이후에 최종적인 법률상의 인과관계 판단을 하게 된다. 이러한 최종적인 인과관계판단의 결과는 다음과 같다. 1순위 : 협수로 내에서의 어선 측의 경계의무 등을 행하지 않고 항해한 일방 적인 우측통항의무원칙 위반 (100%) → 2순위 : 협수로 내에서의 항해 중인 일 반동력선인 어선 측의 길이 20미터 미만선박으로서 타 선박 통항방해 금지의무 위반 (100%) → 3순위 : 협수로 내에서의 여객선 측의 횡단금지의무 위반 (60%). 결론적으로, 중해심의 재결태도에는 문제가 있다고 보여 진다.

통합항해시스템(INS)은 기존 항해 장비들을 통합하여 부가가치를 제공하는 장치로써 항해 업무 수행을 위한 정보와 기능을 다기능표시장치에(MFD)에 통합하는 것으로 정의된다. IMO 성능 기준은 각 업무에 대한 최소 요구사항을 명시하고 있지만, 장비 및 기 능의 목록은 정의하지 않아 제조사마다 INS의 구성이 상이하고 사용자 관점에 기반 한 지침 또한 부족한 실정이다. 본 연구는 선박 운 용상황 및 수행 업무에 따라 사용자가 요구하는 정보를 분석하고, 이를 INS의 MFD에 효과적으로 구조화하여 INS의 사용성을 높이기 위해 수행되었다. INS 관련 국제 기준 및 제조사의 구성 장비 목록을 분석하여 필수 항해 정보들을 선별하고 MFD 사용 경험이 있는 선박 운항자를 대상으로 카드 소팅 테스트를 실시하여 각 INS 업무에 요구되는 정보들을 분류하도록 하였다. 연구의 결과는 제조사들 이 제품 설계 시 사용자 경험을 반영한 정보 구성에 기본적인 가이드로 활용될 수 있을 것이다.

해양을 이용하려는 수요자 증가에 따라, 해양공간을 합리적으로 배분하기 위해 해양공간계획(Marine Spatial Planning)제도가 도 입되었다. 이 중 어업활동보호구역은 수산자원보호 등 어업활동 보호를 위해 지정되었다. 그러나, 어업활동보호구역을 주로 항해하는 어 선은 우리나라에서 발생하는 해양사고의 약 70 %를 차지할 정도로 위험에 노출되어 관리가 필요하다. 본 연구의 목적은 어업활동보호구 역 내 어선 통항 안전 확보를 위해 어업활동보호구역과 항만·항행구역에서 발생하는 해양사고를 분석하는 것이다. 이를 위해 해양용도구 역의 교통량을 조사하고 선종별, 사고 유형별, 톤수별, 사고원인별, 인명피해별로 해양사고를 조사하였다. 분석 결과 각 유형별 단위 면적 당 해양사고는 대부분 항만·항행구역에서 더 많이 발생하였으나 전체적으로 발생한 해양사고는 어업활동보호구역이 높았다. 특히 인명사 고가 많이 발생하여 통항 안전관리가 필요한 것으로 식별되었다.

선박 충돌사고는 지속적으로 발생하고 있다. 충돌사고의 대부분은 연안에서 운항하는 중소형 크기 선박들과 관련된다. 충돌사 고는 해양사고의 9%이지만, 충돌로 인한 인명피해는 전체의 34.4%를 차지한다. 근래 충돌사고에 대한 해양안전심판원 심판과정에서 해양 사고 관련자들이 사고 당시 청명한 날씨였음에도 상대 선박의 항해등이 미약하거나 제대로 보이지 않았다는 주장을 자주 한다. 특히 연 안이나 항만 내에서 발생한 충돌의 경우 더욱 그러하다. 이에 따라 항해등에 대한 현황과 안전성 분석이 필요하다. 이를 위하여 항해등 관련 국내외 규칙과 전문도서 내용을 살펴보고, 다른 교통수단 즉, 항공기와 열차 및 자동차 등화를 분석하며 항해등과 차이점을 비교한 다. 또한, 현재 해상교통환경을 살펴보고 최근 5년간 발생한 충돌사고를 분석하며, 선박 운항자와 선박 안전업무 종사자를 대상으로 항해 등에 관한 설문조사를 실시한다. 최종적으로 현재 항해등에 관한 개선방안을 제시한다.

선박 간 충돌사고의 원인 분석에서는 해당 사고에 적용되는 항법에 따라 책 임관계가 달라질 수 있으며, 이는 해당 사고와 관련한 민사나 형사소송에까지 영향을 미치게 된다. 따라서 선박충돌사고에 있어 항법 적용의 기본적인 원칙 은 중요하다. 현재 우리 해양안전심판원에서는 양 선박이 상당한 시간과 여유를 가지고 접근하여, “항행 중인 한 선박의 입장에서 상대 선박이 어떤 동작을 취하고 있 는지 파악하고 다음에 어떤 동작을 취할 것인지 예상할 수 있을 정도로 상당기간 침로 및 속력을 유지한 상태”에 한하여 항법규정에 명시되어 있는 일반적 인 항법을 적용하고 있다. 이러한 조건에 맞지 아니하여 일반적인 항법을 적용 하는 것이 적절하지 아니한 경우 선원의 상무 규정이 적용되고 있다. 한편, 사고 수역이 무역항의 수상구역 등인 경우 ｢선박의 입항 및 출항 등에 관한 법률(이하 “선박입출항법”이라 한다)｣의 항법규정이 우선 적용되며, ｢선박 입출항법｣에서 따로 정하지 않는 부분은 ｢해사안전법｣상의 항법규정을 적용하 게 된다. 무역항의 수상구역 등을 제외한 우리 영해와 이와 접속한 수역에서는 ｢해사안전법｣상의 항법규정이 적용될 것이며, 이 법률에 명시적 규정이 없는 경우에는 선원의 상무 규정이 적용될 것이다. 항법의 적용에 있어 항법 적용의 시점(始點) 문제는 중요하다. 항법 적용의 시점은 어느 지점에서 충돌의 위험성이 존재하기 시작하였는지에 대한 판단을 기준으로 하여, 최근접점까지 도달하기 15분전이 되는 지점 및 양 선박 간의 거 리가 3마일 이내가 된 지점을 함께 고려하여 결정하여야 할 것이다. 양 선박 간의 항법변경에 대한 합의는 양측이 시간적 여유를 두고 충분히 항 법변경을 약속한 상태에서만 인정할 수 있을 것이고, 이러한 합의의 효과는 ｢ 선박입출항법｣과 ｢해사안전법｣에 명시된 항법에 우선한다.