기존 항만 건설 시 화물차 전용 주차장이 고려되지 않았으며, 해양수산부의 ‘제2차 신항만건설기본계획(2019~2040)’에 따라 총 11 개의 새로운 항만이 건설될 예정이다. 따라서 화물차 전용 주차장 설계에 대한 연구가 필요한 실정이다. 현재 항만에서는 화물차 전용 주차 공간 부족으로 불법 주차가 발생하고 있으며, 이로 인해 교통사고 위험이 증가하고 있다. 기존 연구에서는 전체 항만을 대상으로 한 분류 방법이 제안되었으나, 신설 항만 설계 시 과소 또는 과대 설계 문제를 초래한다. 따라서 본 연구는 부두별로 4대 요소(안벽 길이, 야적장 면적, 접안 능력, 하역 능력)를 기반으로 분류하며, DWT와 TEU 단위를 고려하여 데이터를 분석하였다. 14개 국가 관리 항만의 총 380 부두 데이터를 조사하고, 이를 통해 그룹핑 작업을 통해 정규화 곡선으로 평균 ± 표준편차를 기준으로 항만 전체 부두 에 대한 분류를 실시하였다. 이를 통해 향후 연구결과를 통해 검증 후 최종 분류방법을 결정하여 새로운 항만분류법을 제안하고, 제안 된 방법론의 분류검증을 실시할 예정이다.

자동차운반선의 목포신항 도선 비율이 증가하고 있으며, 선박이 대형화되고 있다. 본 연구에서는 목포신항에 입항하는 7,500 unit 자동차운반선의 안전한 접이안을 위한 예선의 소요마력을 산출하기 위해 풍압력과 유압력을 계산하였다. 목포신항 자동차부두는 부 두로부터 1.0 km 떨어진 지점에서 최대 창조류와 최대 낙조류가 각각 1.6 kts와 0.7 kts이며, 조류가 최대인 조건에서는 ‘낙조류와 서풍’인 경우의 일부 구간에서만 예선사용기준을 만족하고 나머지 상황에서는 만족하지 못하는 것으로 평가되었다. 조류가 0.5 kts인 조건에서는 ‘낙조류와 동풍’인 경우 외력의 방향이 상호 일치하여 작용한 일부 구간에서 예선사용기준을 만족하고, ‘창조류와 서풍’인 경우에는 풍속 18 kts 이상에서 만족하지 못하는 것으로 평가되었다. 또한, 조류가 없는 상황에서는 풍속이 21 kts 이상이 되면 현행 예선사용기준을 만족 하지 못하는 것으로 평가되었다. 따라서 목포신항에 입항하는 70,000 G/T 전후의 대형 자동차운반선은 선박의 접이안 시점을 유속 0.5 kts 미만인 시점으로 계획하거나, 조류가 0.5 kts 이상인 경우와 풍속이 20 kts를 초과할 경우에는 예선의 사용마력을 적절히 상향해야 할 것으 로 판단된다.

부산 신항에 2020년부터 24,000 TEU급 초대형 컨테이너선이 입항하기 시작하였다. 본 연구에서는 부산 신항을 대상으로 24,000 TEU급 초대형 컨테이너선의 안전한 접․이안을 위한 예선의 소요마력을 산출하기 위해 선체에 작용하는 풍압력과 유압력을 계산하였다. 풍속이 10m/s(20kts)일 때, 13,000 TEU 컨테이너선의 경우에는 현행 「부산항 예선 운영세칙」의 예선의 소요마력 기준을 만족하나, 16,000 TEU 및 24,000 TEU 컨테이너선의 경우에는 그 규정을 만족하지 못하는 것으로 나타났다. 따라서, 현행 예선사용 기준의 최대선박인 ‘G/T 15만톤 이상’의 선박 규모를 2단계로 분할하여 예선 사용기준을 상향하는 방안을 제시하였다. 14만톤은 12,100마력, 17만톤은 14,500마력, 23만톤은 18,000마력의 예선이 요구되므로, 15만톤 이상~20만톤 미만은 16,000마력, 20만톤 이상은 18,000마력으로 예선의 사용기준 개선안 을 제시하였다.

본 연구에서는 부산신항에서 스크러버를 장착한 선박이 세정수를 배출하였을 때 인근 해역에 미치는 영향을 검토하기 위해 확산예측을 수행하였다. 세정수에 포함된 용존무기탄소(DIC)의 농도를 통제한 채로 세정수의 pH 조건별로 해역에 미치는 영향을 대조기 와 소조기로 나누어 평가하였다. 선박 1대에서 24시간 동안 세정수를 배출할 때, pH가 최대 0.076, 0.083 감소하였다. DIC의 경우 0.561mg/L, 0.612mg/L 증가하였다. 부산신항에 수용가능한 선박수인 24대를 전부 가정하여 실험하였을 경우 pH는 0.200, 0.545 감소하였고, DIC는 1.464mg/L, 3.629mg/L 증가하였다. 일반적으로 스크러버가 세정수를 처리하였을 때 pH 6.1인 것을 감안하여 선박 1대에서 pH 6.1인 조건으 로 24시간 동안 세정수를 배출하는 경우 우리나라 연근해의 연간 pH 변화량보다 약 33.7배 더 큰 폭으로 감소하는 것으로 계산되었다. 선 박이 24대일 경우에는 하루이상 표층의 성층화를 유발하고 수심 4m까지 영향을 주는 것으로 예측되었다.

This study was conducted to propose an effective port operation method in terms of the design capacity of waiting anchorage by comparing the ratio and the number of waiting anchorage according to the port operation method of Busan New Port. For this, the Arena simulation program compared the rates of waiting vessels according to the application of the multi-user terminal, liner terminal and hybrid liner terminal operation methods. As a result, analysis suggested the necessary anchorage space can be reduced to about 18 % when using the multi-user terminal operation method and about 15.6 % when using the hybrid liner terminal operation method, as compared with the liner terminal operation method. Specifically, it was effective to apply the multi-user terminal operation method in terms of the anchorage capacity to be designated to Busan New Port. This study can apply to the designation of the new anchorage in the Busan New Port by reflecting the contents of the design of the anchorage in accordance with the port operation method.