본 논문은 행정조사로서 집행되는 해양오염조사가 형사절차와 연결되면서 발생할 수 있는 몇 가지 문제점과 개선방안에 대해 검토한다. 해양경찰청에는 해양사고 시 환경오염을 조사하는 전문 부서가 있다. 이 부서에서는 해양오염 에 대한 행정조사를 시행하고, 그 결과로 해양환경관리법 위반 혐의사항을 수 사부서로 통보하여 수사절차가 개시된다. 이는 행정조사에 따라 수집되는 오염 물질 시료와 분석결과, 행위자 시인서, 선박ㆍ시설의 설비에 대한 자료 등을 수집하고, 그 내용에 대한 보고서를 작성하여 수사부서로 통보하면서 형사절차 로 전환되는 것이다. 이러한 절차는 효율적이기는 하지만 형사소송법상 원칙을 저해할 수 있다. 이를 보완하기 위해 해양오염 조사에 있어서 형법상 적법절차 원칙 적용, 행정조사 진술거부권 검토 및 수집되는 증거의 증명력 제고와 함께 과학적 증거에 대한 기술적 역량 강화가 필요하다.
선박의 추진전동기는 소량 주문생산되어 고장진단을 위한 신호를 사전에 확보하는 것이 불가능하다. 운용기간 중 계측을 통해 데이터를 확보하는 것은 많은 시간과 비용을 초래하기에 물리모델을 통해 데이터를 확보하는 것이 유일한 방법이다. 물리모델을 통해 얻 은 데이터를 고장진단에 활용하기 위하여 데이터의 정확도를 확보해야 한다. 기존 전동기 물리모델의 경우 전동기에서 발생하는 구조-전 기 연성효과를 온전히 고려하지 않아 진동데이터의 해석 오차가 발생하는 것을 확인할 수 있다. 본 논문에서는 구조-전기 완전연성 물리 모델을 개발하여 물리모델데이터의 정확도를 개선하였다. 실험계측 데이터와 물리모델 데이터의 비교를 통해 전동기 상태별 데이터를 높 은 정확도로 획득할 수 있음을 확인하였다. 본 논문에서 제시한 구조-전기 완전연성 물리모델을 이용하여 정상상태와 결함상태에서 나타 나는 진동수준을 예측할 수 있음을 확인하였으며, 구조-전기 완전연성 반영 필요성을 입증하였다.
본 연구는 2021년부터 2024년까지 수행한 해양치유 리빙랩을 토대로 산업적 초기 단계에 있는 해양치유 프로그램 운영모델의 최적 모형을 제시하는 연구이다. 해양치유 문헌조사와 기술 수요 조사를 통해 주민들의 건강 관련 이슈, 치유프로그램에 대한 니즈 등을 분석하고 이를 토대로 해양치유 프로그램을 개발하고 프로그램 운영모델을 기획하였다. 리빙랩에 적용한 해양치유 프로그램은 자원활용 요법과 전문 해양치유 프로그램인 마린아트테라피, 마린힐링테라피 그리고 지역 특성화 해양치유 프로그램이다. 사용자 맞춤형 해양치유 서비스 제공을 위해 충남 태안(서해안), 전남 완도(남해안), 경북 울진(동해안)에서 5회에 걸쳐 리빙랩을 운영하였으며, 해양치유 리빙랩 참가자들을 대상으로 프로그램 효과성 평가와 만족도 조사를 실시하였다. 리빙랩 운영 결과를 바탕으로 해양치유 운영모델을 고도화하였 으며, 전문가 자문을 거쳐 해양치유 프로그램과 운영모델을 완성하였다. 해양치유 프로그램을 통해 스트레스 경감, 우울감 완화, 근골격 계 통증 완화, 수면의 질 개선, 피부 상태 개선, 체지방 감소와 같은 효과를 기대할 수 있음을 확인하였다. 본 연구에서 제시하고 있는 해 양치유 프로그램 운영모델은 프로그램 운영에 관한 내용으로 한정되어 있으며, 가이드라인 성격이 강하므로 향후 구체적인 치유 목적별 해양치유 프로그램 개발이 필요하다. 또한 해양치유센터 개관을 앞두고 최적 비즈니스 운영 방안을 마련할 때, 지역별 수요와 여건, 시장 환경 변화 등을 탄력적으로 반영하여 종합적인 비즈니스 모델을 개발할 필요가 있다.
대기 중 이산화탄소 농도의 지속적인 증가로 해양의 수온 상승 및 산성화가 진행되고 있으며, 특히, 우리나라 주변 해역은 온 난화와 산성화가 더욱 가속화되어 연안 생태계를 위협하고 있다. 본 연구는 부산 연안의 식물플랑크톤 군집에서 연간 우점하는 규조류 Chaetoceros constrictus를 단일종 배양체로 분리하여 수온 (20, 22,5, 25°C)과 pH (8.6, 7.6, 6.6, 6.1) 변화에 따른 성장 반응에 대해 연구하였다. 수온이 증가할수록 성장률이 급격히 감소하고 최대 세포밀도에 도달하는 시간이 지연되었으며, 특히 25℃에서는 최대 세포밀도가 현저히 감소하였다. pH 변화에 따른 성장에서는 pH가 낮아질수록 성장률과 최대 세포밀도가 감소하였으나, 수온 변화에 비해 상대적으로 완만한 영향을 미쳤다. 이는 C. constrictus가 20℃와 pH 8.6의 조건에서 가장 적합한 성장을 보이는 것을 시사하며, 수온 증가가 규조류 성장에 더 큰 영향을 미칠 수 있음을 보여준다. 이러한 결과는 온도와 pH 변화에 따른 생리적 스트레스와 적응 기작의 차이를 반영하며, 기후 변화 가 해양 생태계와 생물학적 탄소 펌프에 미치는 영향을 이해하는 데 중요한 기초 자료를 제공한다.
본 논문은 자동계류시스템에 활용 가능한 선박의 6자유도 자세 추정을 위한 기법을 다루고 있다. 일반적으로 계류 중인 선박은 바람, 파도, 화물 적·양하로 인한 흘수의 변화, 기조력에 의한 해수면의 높이 변화 등 선박의 운동을 유발하는 다양한 외력이 존재한다. 이 러한 외력은 선박의 자세를 변경시키는데, 선박의 자세가 안정되도록 제어하는 것이 자동계류시스템의 역할이다. 본 논문은 이러한 상황 을 고려하여 대상 선박에 대하여 비접촉식 방법으로 높은 정확도 및 정밀도를 가지는 6-자유도 자세 추정기법을 제안한다. 제안된 방법은 스테레오 비전을 이용하여 2D 텍스쳐 정보와 3D 깊이 정보를 함께 이용한 기법으로, 2D 특징 추출/표현, 3D 필터링, 특징 매칭, 3D 대응쌍 의 가중치 계산, 자세 파라미터 추정 단계로 구성되어 있다. 본 논문에서는 자세 추정 정확도/정밀도를 더욱 개선하기 위해 기하학적 매칭 기법을 통해 두 단계의 특징 선별 및 가중치 산출 전략을 제안한다. 제안된 방법은 각각의 자유도에 대한 변위에 대해 정확도 및 정밀도 분석을 통해 평가된다.
우리나라는 항만에 장기간 계류 중인 선박이나 공유수면에 방치된 선박 또는 감수ㆍ보존 선박 등이 약 376척이 있으며, 이러한 해양오염 취약선박에서 2019년도 이후 약 36건의 해양오염 사고가 발생하는 등 사회적 문제를 유발하고 있다. 이러한 해양오염 취약선박 은 평균 선령 35년으로 일반선박 대비 1.5배이고, 해양오염에 취약한 단일선체 구조가 많아 침수ㆍ침몰 사고를 빈번히 유발할 뿐만 아니 라 오염사고 건수는 일반선박 대비 약 4.6배, 유출량은 1.5배 등으로 그 취약성이 매우 높다. 그럼에도 불구하고 이러한 선박은 선박 계선 신고, 계선사유서 제출 등을 통해 선박검사를 면제받아서 환경ㆍ안전관리 체계에서 제외 되어서 그 취약성과 관리 정도의 불균형이 발생 하게 된다. 이러한 해양환경에 대한 위해성을 줄이기 위한 체계적이고 구체적 관리 및 제도적 보완이 필요하다. 우선 관리적 측면에서는 최초 계산신고 시 상태조사를 시행하고, 계선신고 이후에도 주기적 실태조사를 통해 악의적 방치 선박에 대해서는 선체 제거 등 행정처 분을 적극적으로 수행하도록 여건을 마련할 필요가 있다. 그리고 법ㆍ제도적 측면에서는 정부가 장기계류ㆍ방치선박 등에서 사고가 발생 하지 않더라도 사전조사를 통해 위험성의 정도를 파악할 수 있도록 하는 근거를 마련하고, 소유자의 위해도 평가와 오염저감 조치 의무 와 더불어 동 의무의 미이행시 국가의 직접조치 등의 각 단계별 관리체계 구축이 필요하다.
2023년 발표된 해양사고 통계에 따르면 해양 사고로 인한 인명피해는 소폭 감소하였지만, 해양 사고 발생 건수는 2021 ~ 2023년 까지 꾸준히 증가하고 있다. 이러한 해양사고의 예방 및 조치를 위해 정부 기관, 지자체 등에서는 안전 사업 추진 및 CCTV 관제 시스템을 구축하고 있다. 그 중 CCTV 관제 시스템은 야간 환경에서 가시거리 감소, 객체 식별의 어려움 등의 한계를 가지고 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 본 연구에서는 저조도 개선 알고리즘을 활용한 야간 해양 환경 개선에 관한 연구를 진행했다. 연구 진행간 저조도 개선 성 능과 실시간 안전 모니터링을 위한 영상 데이터의 처리에 초점을 맞췄다. 총 3가지의 저조도 개선 알고리즘과 2가지의 딥러닝 모델 경량 화 기법을 활용하여 최적의 실시간 저조도 개선 알고리즘을 선정하였다. 본 연구에서는 Bread 알고리즘에 Tensor RT 기법을 적용한 경우 에서 SSIM 0.7, FPS 100을 기록하며 저조도 개선 성능 및 실시간 데이터 처리에 가장 적합한 방안인 것을 입증하였다.
본 연구는 친환경 선박의 연료 특성 분석, 사고 사례분석, FRAM(Functional Resonance Analysis Method) 분석을 통하여 사고의 원인과 선박 운항시 발생 가능한 다양한 변동성을 분석하였다. LNG, 메탄올, 암모니아, 액화수소 등 다양한 친환경 선박연료는 각각의 물리적, 화학적 특성으로 인해 누출, 화재, 폭발 등의 위험을 내포하고 있으며, 특히 벙커링 과정이 관련된 사고가 빈번하게 발생하였 다. 사고 사례분석과 FRAM 분석을 통해 인적, 기술적, 환경적 변동성이 친환경 선박의 사고원인으로 도출됨을 확인하였다. 사고를 예 방하고 줄이기 위해서는 변동성을 최소화하고, 인적/기술적 오류를 없애고 환경적 변화에 최적화된 대응이 필요하다. 연구내용을 기반 으로 친환경 선박 운항에서 다양한 오류와 변동성을 최소화 하기 위한 연구가 지속적으로 필요할 것으로 보이며, 이에 따른 체계적인 사고 대응 시스템이 구축되어야 할 것이다.
본 연구에서는 자료포락분석(DEA) 기법을 이용하여 해양환경 요인의 영향을 받는 남해 주요 해역의 어업생산활동 효율성을 비교하고, 해양환경 재해요인이 효율성 변동에 어떠한 영향을 미치는지 분석하였다. 분석에는 남해 서부 여자만부터 동부 진해만 해역까 지 18개 해역을 업무구역으로 하는 12개 지구별 수협의 10년간(2013-2022년) 계통출하 생산자료를 사용하였다. 분석기간 동안 여수와 고흥 수협이 상대적으로 적은 생산자수와 어업비용을 투입하여 높은 생산량과 생산금액을 산출함으로써 높은 기술적 효율성을 달성하였으며, 멸치 생산금액과 김 생산량이 각각 높은 효율성의 기반으로 추정되었다. 평균 기술적 효율성은 2013년 49.3%에서 2022년 40.7%으로 감소 하였으며, 통영 수협이 96.4%에서 34.5%로 가장 크게 감소하였다. 삼천포 수협은 기술적 효율성 대비 규모 효율성이 가장 높아 생산기술 의 순수기술적인 비효율을 해결해야 하는 것으로 나타났다. 정태적 분석에서 기술적 효율성을 달성했던 여수와 고흥 수협의 경우, 5년 단 위의 Window-DEA 분석 결과 동태적인 비효율성이 존재하는 것을 확인하였다. 해양환경 재해요인의 경우, 진해만 해역의 수협과 여수 수 협의 어업생산 효율성이 연도별로 빈산소수괴 발생횟수와 유의한 부(-)의 상관관계를 나타내었다.
본 연구는 YOLO(You Only Look Once)-Segmentation 기반 해양생물 탐지 모델의 성능 비교와 수중 이미지의 색상 왜곡 보정을 위한 딥러닝 모델 구축에 중점을 둔다. 탐지 모델 구축에는 Ultralytics에서 공식적으로 배포하는 YOLO의 버전별 객체분할 모델인 YOLOv5-Seg, YOLOv8-Seg, YOLOv9-Seg, YOLOv11-Seg를 활용하였으며, 22종의 해양생물 데이터셋을 사용해 동일한 학습 과정을 거쳤다. 이 를 통해 각 버전의 탐지 성능을 비교한 결과, YOLOv9c-Seg 모델이 정밀도(Precision) 0.908, 재현율(Recall) 0.912, mAP@50 0.943으로 가장 높 은 성능을 기록하며 최적의 모델로 선정되었다. 또한, 수중 환경에서 발생하는 색상 왜곡 문제를 해결하고 탐지 정확도를 높이기 위해 CLAHE, White Balance, Image Filter 등의 RGB 요소 변환 기법을 적용한 PhysicalNN 기반 이미지 보정 모델을 구축하였다. 선정된 탐지 모델 과 이미지 보정 모델을 이용해 수중영상 내 탐지된 생물의 위치를 정확히 파악하고, Monocular Depth Estimation(MDE) 알고리즘과 거리 및 크기 측정을 위한 가이드 스틱을 활용하여 대상 생물의 거리와 크기를 추정하였다. 이를 통해 단안 카메라 영상만으로도 3차원 공간의 해 양생물 크기와 이에 따른 체중을 간접적으로 추정하였으며, 향후 해양 생태계 모니터링에 활용할 수 있는 가능성을 시사한다.
A study of intertidal habitats on Jejudo Island, Korea led to the identification of two new species, Desmoscolex (Desmoscolex) jejuensis sp. nov. and Desmoscolex (Desmoscolex) longispiculatus sp. nov., belonging to the subgenus Desmoscolex. Desmoscolex (D.) jejuensis sp. nov. is distinguished by the presence of 18 main rings, with males missing the 8th, 10th, and 14th subventral setae with the 2nd and 15th setae shifted laterally. In females, the 6th, 8th, 10th, and 14th subventral setae are absent. Conversely, D. (D.) longispiculatus sp. nov. exhibits 17 main rings with a typical somatic setae arrangement along with notably elongated spicules and the 14th and 15th subventral setae shifted laterally or slightly subdorsally. Both species are characterized by relatively long and slender cephalic setae. Detailed illustrations and high-magnification micrographs were produced using differential interference contrast (DIC) microscopy and scanning electron microscopy (SEM) to facilitate morphological comparisons between these new species and related taxa. Furthermore, a comparative trait table and a pictorial key are provided to clearly differentiate these new species from morphologically similar taxa. These findings contribute to the understanding of nematode biodiversity and contribute to the broader knowledge of Desmoscolex diversity in Korean coastal ecosystems.
This study describes two new species, Desmoscolex (Desmoscolex) delticeps sp. nov. and Desmoscolex (Desmoscolex) obtusiseta sp. nov. Belonging to the subgenus Desmoscolex, they were discovered in subtidal habitats along the coast of Korea. Detailed morphological analyses of the two new species were conducted using differential interference contrast (DIC) microscopy and scanning electron microscopy (SEM). D. (D.) delticeps sp. nov. was collected from subtidal zones near Ulleungdo Island. It is characterized by a broadly triangular head with robust cephalic setae and centrally positioned oval amphidial fovea. Its somatic setae are arranged in 17 main rings. Its conical terminal ring ends in a long, uncovered spinneret. D. (D.) obtusiseta sp. nov. was collected from distant subtidal zones along the western coast. It is characterized by short, blunt cephalic setae situated on peduncles, a flattened anterior head, and an oval amphidial fovea with a central pore. Its somatic setae are arranged in 17 main rings. Its terminal ring tapers ventrally, ending in a short spinneret. This study highlights distinctive cephalic setae morphologies of these species, providing a deeper understanding of nematode diversity in Korean subtidal zones and contributing to the advancement of marine nematode taxonomy.
This study investigated the behavior and environmental impact of expanded polystyrene (EPS) in a simulated marine environment, focusing on the effects of UV exposure. Through a series of controlled experiments, it was found that UV-induced weathering increased the formation of smaller EPS degradation products, leading to higher concentrations of dissolved organic carbon (DOC) in the seawater. Additionally, it was suggested that the assembly behavior of dissolved organic matter (DOM) contributed to the reduction of DOC levels over time. The EPS layer exhibited slightly higher DOC concentrations compared to the seawater, likely due to hydrophobic interactions that retained degradation products near the EPS. Analysis of the soil layer revealed that EPS particles and degradation products settled or adsorbed more extensively under UV conditions, indicating a greater risk of sediment contamination. Soil layer elution experiments further confirmed that EPS particles and their degradation products could migrate through soil pores, posing a potential contamination risk to other environments. UV exposure resulted in a twentyfold increase in DOC release from EPS compared to dark conditions. These findings highlight the persistent pollution potential of EPS in marine environments, especially under UV exposure, and emphasize the need for effective EPS waste management and further research into its environmental impacts.
The purpose of this study is to identify bias-adjusted efficiency estimates and the determinants of efficiency in the Marine-Bio industry. Efficiency was estimated using the Bootstrap-DEA model, and efficiency determinants were analyzed by utilizing the dependent variables such as company age, number of employees, location within Marine-Bio clusters, R&D performance, and debt ratio. The efficiency analysis revealed that most of the DMUs belonged to the inefficient group with efficiency values below 0.7. The primary cause of inefficiency was identified as pure technical efficiency, which reflects the effectiveness of input combinations. In the analysis of efficiency determinants, it was found that the number of employees and the debt ratio had a positive (+) effect on efficiency. Conversely, engaging in R&D activities was found to have a negative (-) effect on efficiency.
해조류에는 항산화, 항염증에 효과적인 다양한 생리 활성 화합물이 풍부하게 함유되어 있으며, 장에 유익한 섬유질이 다량 포함되어 있다. 이러한 특징들로 인하여 해조류는 기능성 식품 제조뿐만 아니라, 약리학, 의학적 응용 분야 등 다양한 산업 분야에서 중요한 자원으로 인식되고 있으며, 특히 해조류 발효 기술은 이러한 산업들에 다양한 방법으로 활용될 수 있다. 해조류는 새로운 생리 활성 화합물의 중요한 공급원으로 인정받고 있지만, 육상 식물 바이오매스에 비해 발전이 부족한 상태이다. 해조류를 산업적으로 사용하기 위해 이용되는 해조류 화합물 추출 기술에는 세포벽 처리의 어려움으로 인해 수율이 낮거나 비용 효율성이 떨어지는 등의 문제가 있으나, 최근에는 유산균과 효모종의 미생물을 이용하여 새로운 해조류 발효 제품을 만들어내는 기술이 발전하고 있다. 이러한 해조류 발효 제품은 기능성 식품 및 건강기능식품 시장에서 중요한 역할을 할 수 있으며, 소비자들에게 더 매력적인 제품을 제공할 수 있다. 해조류 발효는 해양 자원의 부가가치를 높이는 중요한 방법 중 하나로, 이를 통해 폴리페놀 함량, 항산화 활성, 생리활성 화합물의 생체 이용률을 증가시키고, 해조류의 감칠맛을 개선하여 소비자들의 만족도를 높일 수 있다. 또한, 해조류 발효는 대량의 양식 바이오매스를 보존할 수 있는 지속 가능한 가공 방법이며, 독성 화학 물질을 생략하여 자연스러운 추출 방법을 제공할 수 있다. 해조류 발효 기술은 아직 많은 연구가 필요하지만, 해조류 산업의 확대와 함께 미래에 매우 중요한 역할을 할 것으로 전망된다.
‘2050 탄소중립’ 달성 및 ’국가 온실가스 감축목표(NDC)‘ 상향 등의 환경변화에 대응 하기 위해 2023년 6월 13일 「분산에너지 활성화 특별법」이 제정되고 2024년 6월 14일 시행되고 있다. 「분산에너지 활성화 특별법」 대규모 발전소 건설과 장거리 송전망 건 설 등을 기반한 중앙집중형 전력체계에서 비롯되는 지역 수용성에 대한 사회적 갈등을 해소하고, 수요지 인근의 발전소를 중심으로 전력을 생산하고 소비가 가능한 시스템으 로서 분산에너지를 활성화하고 전력수급의 안정성을 증대하여 에너지 공급체계의 저 탄소화를 위한 것이다. 해양에너지는 전력을 추출할 경우에도 출력 변동이 생기고 육상으로의 송전에 과도 한 비용이 들어서 전 세계적으로 아직 본격적인 실용화 단계에는 이르지 못하였으므 로 해양에너지는 경제적으로 개발비용을 줄이고 안정성과 신뢰성을 확보할 수 있다면 해양에너지의 실용화와 수익성의 확보로 해양에너지 발전사업이 탄력을 받을 것이다. 이러한 점에서 「분산에너지 활성화 특별법」의 시행은 해양에너지의 확대에 기여할 것으로 보인다. 본 논문에서는 쟁점으로는 ① 해양에너지의 수익성 확보와 ② 해양 신재생에너지 사용으로 인한 분산에너지의 간헐성의 문제 및 ③「분산에너지법」의 등록, 사인의 공법행위에 대한 법적 쟁점을 검토한다. 또한「분산에너지 활성화 특별법」의 개선방안에 대해서는 우선 해양에너지의 수 익성 확보를 위한 것으로 ① 분산에너지 범위의 확대 ② 분산에너지특화지역 활성화 ③ 전기사용자의 공급자 선택권의 보완 ④ 지역별 전기요금의 산정근거 확립 ⑤ 분 산에너지의 편익 산정 등을 검토하였고, 두 번째 해양에너지의 간헐성 대책 보완으로 ① 해양 신재생에너지 발전설비 정비 촉진 구역의 지정 ② 분산에너지 통합발전소사 업(VPP) 구축 및 그 밖의 제도적 보완 등을 살펴본다. 「분산에너지 활성화 특별법」은 분산에너지의 활성화를 위한 기반이 마련됐다는 점 에서 분명 의미가 있지만 거대한 기득권에 밀려 아직은 갈 길이 멀다. 분산에너지 보급과 확대에 필요한 실효성이 있는 제도를 규정하여야 할 뿐만 아니 라 지원방법에 대해서도 보완하여야 할 것이다.