Proceedings of KOSOMES biannual meeting (해양환경안전학회:학술대회논문집)
The Korean Society of Marine Environment and safety
- Semi Annual
Domain
- Environment > Marine Environments
2006.11a
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국민소득 증대와 주 5일 근무제 시행으로 육상레저관광에서 해양레저관광으로 그 추이가 이동되고 있다. 해양레저를 즐기고자하는 수요는 증가하고 있으나, 기반시설 부족으로 활성화가 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 특히 우리나라 서남해안 해역은 2,000 여개의 다도해가 자연방파제 역할을 하고 있으므로 해양레저 산업을 활성화 시키는데 적합한 천혜의 자연조건을 보유하고 있다. 본 연구에서는 우리나라 해양레저 기반시설의 현황과 문제점을 분석하고, 서남해안 해양레저 산업 활성화에 필요한 친환경 마리나 시설 구축에 관한 자연조건, 해상조건 분석, 다목적용 마리나 시설에 관하여 논한다.
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해양사고에 있어서 사고조사는 선박충돌사고 원인을 알아내는 중요한 절차 중에 하나이다. 본 논문에서는 선박조종 시뮬레이터 기술을 이용한 선박충돌사고 재현 시스템이 해양사고가 해양안전심판정에서 쉽게 시각적으로 표현되는 것을 서문으로 붙인다. 이 시스템에서는 사용자가 선박의 종류와 사고의 위치를 선택하게 되면 선박 충돌 진행 상황이 2D 와 3D Visual 화면으로 제공된다. 이 시스템은 또한 사고의 원인을 알아내는데 유용하게 이용되는 다양한 View Point를 포함하여 안개상황 흑은 주야간 등 시각적인 환경도 제공된다.
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추적권은 추적국의 영해, 접속수역 기타 관할수역내에서 외국선박이 추적국의 법령을 위반한 경우 동 선박을 나포하기 위하여 공해상까지 계속하여 추적할 수 있는 권리로서 연안국이 영해나 기타 일정수역내에서 위법행위를 한 외국선박을 공해로 도주하기 전에 나포하는 것 이 용이하지 않으므로 도주하는 범법외국선박을 공해상까지 추적하여 나포하고 동선박을 연안국에 인도하여 연안국의 재판관할권을 행사하는 제도가 인정되어 왔으며 이러한 권리를 해양법상의 추적권 (the Right of hot pursuit) 라고 한다. 이에 우리나라의 해양관할권의 현황과 불법행위의 특성 등을 연구하여 해상집행력을 고찰해 보고 추적권에 관한 연구를 기술해 보았다.
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Marine traffics near Ulsan approaching waters are crossing and converged at the diverging point of No.1 route- No.2 route and No.1 route -No.3 route and are also concentrated at near No1. route approaching area and the headland of cape Gawnjeol. Because the number of berth will increase to 78 from 49 until 2011 due to additional developments, minor modification is expected for the water utilities. This study examined environmental conditions, marine accidental data, marine traffic capacity, traffic flow survery and fisheries zone status near Ulsan approaching water area. Finally, a questionaire survey was carried ou for experts and users to propose new plan.
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본문은 전문가 조사법을 이용하여 데이터를 획득하고 모호 수학 모형을 사용하여 대련 항구의 항로 표지 종합 개선 방안을 정량적으로 분석하여 이론적으로 제시하였다. 동시에 전문가의 의견을 참고하고 실제 상황을 결합하여 정성적인 분석을 통하여 구체적 인 개선방안과 실시방안을 제안하였다. 즉, 이 논문에서는 정량적인 분석과 정성적인 분석의 두 가지분석 결과에 근거하여 대련 항구 항로 표지 종합 개선 방안을 제안하였다.
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연안 여객선의 안전, 보안 관리 현황을 분석하고 환경변화에 따라 새로운 위험요소에 대응할 수 있는 여객선 관리 개선 방안을 제안하였다. 또한 여객을 포함한 여객선 관련 종사자들에 대한 안전 및 보안의식 설문조사를 통하여 연안여객선의 보안 취약성을 보완하고 보안문화 정착을 위한 프로그램을 제안하였다.
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선박에서 발생하는 각종 사고의 처리와 손해배상은 선박보험료와 P&I 보험료에 영향을 마치게 되므로, 해양사고와 선박보험료의 증감은 선박의 ISM code 도입의 효과를 측정하는 직접적인 평가척도가 될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 ISM Code 국내도입 1년 전에서 부터 도입 후 8년 동안에 변화하는 해양사고 및 선박보험율의 분석을 통해 ISM 시행에 따른 성과를 파악하였다. 분석결과 해양사고는 ISM 이행 1년 전에 비해 ISM 이행 8년차에는 약 14.4% 가 감소하였고 보험율도 감소하는 경향을 나타내었다.
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연안 해안공학의 발달과 더불어 경제적이고 설치가 용이하며, 해수 정온화를 고려한 부유식소파제에 대한 관심이 점차 늘어나고 있다. 본 연구는 와류방식에 의한 파랑제어로 쓰이는 이흘수판이 부착된 부소파제 주위에서 생성되는 박리현상, 와의 생성과 소멸, 플래핑 (flapping) 현상 등 이흘수판을 부착함으로서 생성되는 유동장에 대해 기계공학 및 유체역학 분야에서 각광을 받고 있는 입자영상유속계 (PIV, Particle Image Velocimetry: 이하 " PIV"로 표기)를 이용하여 순간속도장, 시간평균속도장, 등속도 분포 등을 구하여 이흘수판형 부소 파제 주변의 유동을 해석하였다.
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물제트분사장치가 부착된 NACA-0021 익 주변의 흐름을 업자영상유속계를 이용하여 고찰하였다.
$R_e=6.0261\times10^4$ 에서 영각 (a) 을$0^{\circ}\sim35^{\circ}$ 로 변화시켜가며, 물제트분사 속도를 0[m/s], 9.2[m/s] 의 2 가지로 조절한 결과 익 후류영역에서는 박리 후 비정상적인 (unsteady) 재순환 재부착 영역이 형성되었으며, 박리영역의 폭이 콴다 효과 (Coanda effect)를 갖는 물제트분사로 인하여 최대 1/3만큼 감소하는 경향을 확인하였다. 물분사가 없는 조건에서의 박리는 영각(a)$17^{\circ}\sim18^{\circ}$ 부근에서 시작되는 것이 관측되었으나, 물제트분사를 시켰을 경우$20^{\circ}\sim21^{\circ}$ 에서 박리가 시작되는 것을 유통관측을 통해 알 수 있었다. 유통계측을 통해 익의 후연부 (trailing edge) 에서 생성되었던 와 (vortex, eddy) 가 물제트분사로 인해 소멸되는 것을 알 수 있었고, 영각이 작고 물분사 유속이 빠를 수록 박리영역의 감소가 더욱 가속화됨을 알 수 있었다. -
현재 근해어업은 기피 산업으로 어민들은 고령화, 어민의 감소로 인력을 구하기 어렵고 어로활동을 하기 위해서는 일반적으로 2 명 이상이 1조로 작업이 진행된다. 따라서 숙련되지 못한 사람들이 조를 이루어 작업을 할 경우 의사전달에 시차가 생기고 한사람은 배의 조종에 종사하므로 작업의 능률이 떨어진다. 따라서 레저나 소형어선에서 1인이 선박을 조종하면서 작업이나 레저를 즐길 수 있는 선외기의 원격제어 시스템 연구의 필요성이 대두되었다. 본 연구에서는 작업의 효율을 높이고 인력을 절감 할 수 있는 선외기의 원격제어시스템에 관한 연구를 수행하였다. 선외기는 엔진의 회전수, 조타기, 정 역전 및 중립기어가 하나로 시스템으로 구성되어 있다. 소형 선외기에 이 세가지의 제어를 직류 전동기를 이용하여 위치제어와 속도제어를 하였고, 마이크로프로세서를 이용하여 통신과 엔진회전수제어를 프로그램화하여 어민들이 작업을 하면서 동시에 원하는 조종을 할 수 있도록 시스템을 설계 제작하였다. 시운전결과 전속에서 좌우현 조타 성능이 명령대로 잘 움직였다.
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AIS는 지금까지 레이더가 가졌던 선박 항행정보의 공백을 메울 수 있어 내항여객선의 안전에 매우 유익할 것으로 판단된다. AIS 플로터를 설치하여 사용하고 있는 112명의 내항여객선 선장을 대상으로 활용도를 조사한 결과, 대부분의 선박에서 AIS가 선박의 안전에 매우 도움을 주는 것으로 평가하고 있고, 승무원 수, 선박의 속력 및 항해시간의 장단에 관계없이 모두 AIS의 활용도가 높게 나타났다. 그러나 AIS가 연안항로의 안전운항에 기여하기 위해서는 연안항로에 취항하는 모든 선박들이 AIS를 탑재할 필요가 있다.
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최근 들어 선박직원법상 승무기준의 개정의 필요성에 대한 강력한 주장이 수산업계에서 제기되었다. 수산업계에서는 승무기준완화 입장을 유지하는 반면 노동계와 해기사 및 통신사협회는 현행유지 내지 기준의 강화를 주장하였다. 본 연구는 선박안전운항을 확보하기 위하여 선박직원법상 소형선박조종사 승무기준의 타당성과 그 개선 방안을 연구 제시하고자 한다.
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최근 예부선 결합선박에 대한 해양사고가 빈발하고 있다. 어선을 제외한 선박사고 중 36% 로 가장 높은 비율을 차지하고 있으며, 매년 예부선에 의한 해양사고가 증가하고 있다. 예부선에 의한 해양사고는 증가하고 있으나 예부선의 안전 운항 방안에 대한 체계적인 방안 마련이 부족한 실정이다. 본 연구에서는 예부선의 안전운항 방안 중에서 인적요소부분의 문제점을 도출하고 그에 대한 개선방안을 제시하여 예부선에 의한 해양사고를 방지하는데 목적이 있다.
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선박과 항만 터미널에 의한 오염에 대하여 항만 환경의 보호를 위해 강력한 규제지침을 적용해야한다. 불법적인 선박의 밸러스트수 교환으로 발생하고 연안의 항내에 들어와서 교환을 하면 식물과 동물의 외래종 침입하여 먹이 사슬을 파괴하는 원인이 된다. 질소가 풍부한 물의 교환은 미생물의 성장을 촉진시켜 연안에 적조를 유발시킨다. 또한 항만의 나쁜 영향을 미치는 것은 선박과 물동량을 수송하는 트럭에서 다량의 디젤 산화물을 대기로 배출한다. 국제해사기구 (International Maritime Organization: IMO) 에서는 선박에서 발생되는 오염물질 둥에 대한 규제강화를 위하여 최근 새로운 해사환경협약의 채택 및 발효를 강력히 추진하고 있다. 우리나라는 국제해사기구의 A 그룹 이사국으로서의 국제적인 위상과 해양환경 보호를 위하여 현재 발효되고 추진 중에 있는 협약들에 대한 연구와 대처를 효과적으로 하여야 한다. 이 논문은 해양관련 환경규제협약인 대기오염방지협약, 선박의 유해방오도료 사용규제협약, 밸러스트수 배출규제협약, 선박으로부터 오수에 의한 오염방지를 위한 협약 풍의 주요 현안을 파악하고 분석하여 이에 따른 대응책을 제시하고자 한다.
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Yim, Jeong-Bin;Nam, Taek-Keun;Ahn, Yeong-Seop;Jung, Jung-Sik;Park, Seong-Hyeon;Kim, Chol-Seung;Yang, Yeon-Jae;Jeong, Dae-Deug;Jeong, Jae-Yong;Kim, Woo-Suk 105
본 논문에서는 어장에 침입하는 도적을 방지하기 위한 어장보호 시스템을 기술한다. 이 시스템은 어업인들의 요구에 따라 저가부터 고가 및 단순 기능부터 복합 기능 등 다양한 형태로 구성할 수 있도록 구성하였다. 진도 전복단지에서 현장실험결과, 구축한 시스템이 넓은 어장에 대해서 감시가 가능함을 확인하였다. -
서해 남중부에 위치한 영광주변해역의 해양환경의 특성을 파악하기 위해 2006년 3월 25일과 7월 26일에 영광지역의 15개 지점과 비교를 위한 대조지역으로 변산반도 격포주변해역의 10개 지점을 선정하여 조사하였다. 대조지역에서는 수질관측결과 대체로 해역수질기준
$I{\sim}II$ 등급 수준의 양호한 결과를 보였으며, 영광지역의 수질은 해역수질기준$II{\sim}III$ 등급으로 조사되었다. 수온의 경우 대조지역과 비교하여 훈계에는$4{\sim}5^{\circ}C$ 를 하계에는$2{\sim}3^{\circ}C$ 정도의 높은 값으로 조사되었다. 영광지역의 염분은 춘계가 하계에 비해 높게 나타났으며, 빠른 유속 특성을 보인 영광지역이 격포지역에 비해 두배가량 높은 부유물질량올 나타내었다. COD의 경우 영광지역은 평균$II{\sim}III$ 등급을 보였고, 대조지역은 평균$I{\sim}II$ 등급수준으로 나타났다. 영양염의 경우 해역수질등급과 비교하면 총질소 (TN)의 경우 영광지역은 춘계와 하계에 유사하게 평균 II 등급의 수질을 보였으며, 대조지역은 춘계에는 평균 I 동급의 수질을 하계에는 평균 II 등급의 수질을 보이는 것으로 나타났다. 총 인(TP)의 경우 통일한 시기에 유사한 농도분포로 지역별 차이는 보이지 않았고, 통일해역에서 하계에 상대적으로 높은 시기별 차이를 보였다. 국지적으로 III등급의 수질을 보인 곳도 있지만 대조지역의 하계 썰물 표층수가 평균 III 등급의 수질을 나타낸 것을 제외하면 거의 모든 조사시기에 평균 II 동급의 농도를 나타내고 있었다.sel. 2004년 2 월에 관측된 표층수온 분포값보다 2005년 2월에 관측된 표층수온 분포값이 상대적으로 낮은 분포 특성을 나타내고 있었다. 따라서 인공위성자료를 이용한 황해의 2004년 해황 분석 결과는 이상수온 상승의 원인이 쿠로시오 해류의 변통과 관련성이 높다고 판단되며 이에 대한 지속적인 연구가 현재 진행중에 있다.소처리에 인산염 처리, 여기에 초음파 처리, 마지막 단계로 3분 끓이면 억제율이 68%까지 억제되었다. 이는 단일처리시 전혀 억제를 못하는 처리를 단계별로 한 단계씩 더해가면 allergy 억제효과가 나타난다고 할 수 있겠다. 초음파 처리도 역시 저 allergy 처리 공정에 이용될 수 있는데 이것은 그 처리로 인해 새로운 알러젠이 생성될 수도 있다. 또한 복합처리로 allergy를 감소시키면 연속적이고 동시적으로 하기 때문에 원가를 절감할 수 있다.환경현안에 대한 정치경제적 접근을 외면하지 말고 교과서 저작의 소재로 삼을 수 있어야 하며, 이는 '환경관리주의'와 '녹색소비'에 머물러 있는 '환경 지식교육'과 실천을 한단계 진전시키는 작업으로 이어질 것이다. 이후 10년의 환경교육은 바로 '생태적 합리성'과 '환경정의'라는 두 '화두'에 터하여 세워져야 한다.배액에서 약해를 보였으나, 25% 야자지방산의 경우 50${\sim}$ 100배액 어디에서도 액해를 보이지 않았다. 별도로 적용한 시험에서, 토마토의 경우에도 25% 야자지방산 비누 50${\sim}$ 100배액 모두 약해를 발생하지 않았으나, 오이에서는 25% 야자지방산 비누 100배액에도 약해를 나타내었다. 12. 이상의 결과, 천연지방산을 이용하여 유기농업에 허용되는 각종의 살충비 -
해양레저사고가 발생한 경우 레저활동자의 신속 정확한 위치확인은 조난자의 생존과 직결되지만 기존의 위치확인 기술은 여러 가지 자연적, 기술적 제약이 있어 이를 대체할 수 있는 방법이 필요하다. 본 연구개발센터는 현재 여러 분야에서 널리 활용되고 있는 RFID 기술을 적용하여 해양레저활동자의 위치를 일정 범위 내에서 정확하게 확인할 수 있는 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 조 난자의 라어프재킷에 부착된 태그, 안테나, 리더 및 미들웨어로 구성되었다. 수차례 실험을 통해 3.5km 범위 내에서 RFID의 정보를 96.7% 이상 수신할 수 있음을 확인하였다.
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사람의 청각에 영향을 미치는 구역에 설치된 가전용품 및 기계에서 발생하는 소음을 저감하는 것은 중요하다. 특히 선박의 기관실에서 발생하는 소음은 저감이 불가능한 것으로 알려져 개선의 정도가 미미할 뿐 아니라 작업자의 청력손실이 발생하는 최악의 작업환경에 놓여져 있는 실정이다. 그러나 최근에 발전되고 있는 모니터링설비와 지능제어시스템을 이용하면 기관실의 주 엔진을 개방 해 둘 필요가 없어지게 되었다. 따라서 주 엔진의 주변을 흡음 및 차음벽으로 차단하여 기관실의 소음을 개선할 수 있는 계기가 되고 있다. 본 연구에서는 소음을 흡수할 수 있는 차음벽의 성능을 높이기 위해 헬름홀츠 공영기의 원리를 적용한 흡음벽에 대하여 연구하였다.
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이 연구의 목적은 지구 내부의 동적 코어에서 공간과 시간에 따라서 발생하는 지구 자기장 구조와 그에 따른 경년 자차변화를 모델링하고 연구하는 것이다. 지구의 주 자장과 경년 자차변화에 대한 구형 조화 모델은, 외부 간섭자장이나 내부의 불균일 등이 없다는 가정 하에 안정되고 왜곡되지 않은 지구상 어떠한 위치에서의 지구자장의 구조와 세기를 나타낼 수 있다. 이 연구에서는 선박용 디지털 컴퍼스를 이러한 지구자장 에 적용하는 경우를 고려해 지구의 원 조화 모텔에 대한 실제 적용방법과 절차를 기술하였다.
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선박용 디지털 컴퍼스를 사용하는 경우 선박의 진방위를 획득하기 위해서는 고정밀도의 자차와 편차가 필요하다. 편차는 지구자장의 주 자장과 경년변화에 대한 구면 지구 조화 모델을 이용한 WMM(World Magnetic Model)으로 예측 가능하였고, 자차는 포아송 방정식을 적용한 자차계수 합성과 분석 방법을 적용한 방법을 이용하여 획득 가능하였다. 실습선 '새누리호' 항해 중 디지털 컴퍼스에 편차와 자차를 가해준 결 과 정확한 진방위 획득이 가능하였다.
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This paper is primarily focused on the safe navigation between overtaking and overtaken vesselsin restricted waterways under the external forces, such as wind and current. The maneuvering simulation between two ships was conducted to find an appropriate safe speed and distance, which is required to avoid collision. From the viewpoint of marine safety, a greater transversedistance between two ships is more needed for the smaller vessel. Regardless of external forces, the smaller vessel will get a greater effect of hydrodynamic forces than the higher one. In the case of close navigation between ships under the forces of wind and current, the vessel moving at a lower speed is potentially hazardous because the rudder force of the lower speed vessel is not sufficient for steady-state course-keeping, compared to that of the higher speed vessel.
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한국 남해안 거제도 앞바다에 투하된 인공용승구조물에 대한 유통 변화를 파악하기 위해 ADCP(Acoustic Doppler Current Profiler)를 선박에 장착하여 정선관측을 실시하였다. 관측결과 구조물 투하전과 후의 유통비교를 보면 구조물 주변역에서 표층에서부터 수심
$30\sim40m$ 까지의 충과 그 이심까지의 흐름이 다르게 나타났다. 또한 구조물 주변역에서 연직유동성분의 흐름이 구조물 투하 전에는 하강류의 분포가 많이 나타났으나 구조물 투하 후에는 상승류의 성분이 많이 나타남을 알 수 있었다. -
Kim, Kyung-Tae;Jang, Si-Hun;Kim, Eun-Soo;Cho, Sung-Rok;Park, Jun-Kun;Moon, Deok-Soo;Kim, Hyeon-Ju 163
동해의 해양 심층수 자원 기반 환경 연구의 일부로 청결기술을 적용하여 해수 중의 용존성 미량금속 (Cd, Co. Cu, Ni. Ph. Zn) 농도 분포와 변화를 조사하였다. 강원과 경북 지역에 총 6개 정점을 선정하고, 각 지역마다 최대 채수 수심 각각 200-300m 와 500m 까지 시료를 채취하였다. 본 연구의 미량금속을 위한 연안해수 표준물질 (CASS-4) 의 분석 결과 각 원소 평균 회수율은 Co의 89.4% 에서 Cd 의 99.8%의 범위였다. 용존 미량원소의 분포는 해역 및 시기적인 변화가 다양하게 나타났다 Cd, Ni, Zn의 경우는 영양염 의존형으로 표층에서 낮고 저층으로 갈수록 증가하는 경향이 뚜렷하였다. 그러나 Co, Cu, Ph 은 수직적으로 불규칙적인 분포를 나타내었다. 본 연구의 통해 심층수 원수의 중금속 농도는 해역별 수질 기준과 먹는 물 기준을 만족하였다. -
모든 원유 (crude oil)와 제품유 (petroleum product)는 서로 구별되는 탄화수소특성을 가지고 있다. 원유의 경우 산지별로 고유한 특성을 지니고 있으며, 제품유의 경우 같은 유종이라 할지라도 그 원료가 되는 원유의 특성, 생산공정, 생산시기 등에서 차이점이 발생한다. 즉, 생산시기가 동일하다 할지라도 선박의 연료탱크내에 남아있는 잔류유와의 혼합 동에 의해 구별되는 특징을 가지게 되며 이러한 특성을 이용한 기법을 유지문기법(oil fingerprint method) 이라 한다. 본 연구에서는 최근 새로운 유지문기법으로 활용 가능성이 대두되고 있는 2 차원 가스크로마토그래프 (Comprehensive Two Dimensional Gas Chromatography)를 이용하여 기존의 가스크로마토그래프 (GC)와 가스크로마토그래프 질량분석기 (GC/MS) 와의 분석방법 비교 등을 통해 유지문 분석기법의 실효성에 대해서 논하고자 한다.
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A Study on the compensation regime and response cost for oil pollution in Korea and advanced country유류오염사고 시 피해보상을 둘러싸고 가해자와 피해자간에 복잡한 사회적 문제를 유발할 수 있다는 점에서 오늘날 각국은 사고의 방지와 사고 후 보상대책에 다각적인 노력을 기울이고 있다. 본 연구는 국내 외 유류오염사고 시 피해자에 대한 충분한 보상방법이 강구되어 야 한다는 관점에서 유류오염방지법제의 개선 발전방향을 제시하고 선주책임상호 보험조합 (P&I Club) 과 국제기금 (IOPC Fund)으로부터 피해 배상 보상을 받기 위한 제도적인 연을 살펴보고, 주요 유류오염 사고의 손해배상 보상 관련 쟁점을 조사 분석하여 손해배상을 최대한 보장할 수 있는 방안을 도출하고자 한다. 그리고 기름유출 규모별 지원체계와 복구방안 유류오염손해 배상 보상청구에 있어서 개선방안 및 정책 대안을 제시하고자 한다.
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정지궤도위성은 태양 궤도위성과는 달리 넓은 지역의 매시간 측정이 가능하다. 정지 위성은 관측영역은 항상 고정되어 있으나 태양의 위치가 항상 변하므로 한 주어진 지점의 해수 신호의 크기는 기간에 따라 변하게 된다. 반면에 태양 궤도 위성은 하루 통일한 시간대에서 동일한 영역을 촬영하기 때문에 신호의 크기의 변화가 없다. 즉, 정지해양 위성에서 관측된 신호의 크기는 태양과 위성이 항상 수직 방향에 위치한다고 가정할 때 얻어지는 신호의 크기로 변경되어야한다. 이와 같은 신호의 보정은 지속적으로 변화하는 태양, 위성과 관측점의 기하학적인 위치변화에 따라 나타나게 되는데 이를 양방향 계수 (Bidirectional Factor) 라고 한다. 본 연구에서는 태양의 위치와 기하학적인 요인을 계산, 대기권 밖의 총 방사휘도와 반사율을 계산하였다. 그리고 양방향계수, 즉 관측점과 관측지점 사이의 규격화된 해면방사휘도
$([L_W]_N)$ 의 비를 모의실험을 통해 확인하였다. 1년간의 값을 영상화 하였고 보다 정확한 양방향 계수 (Bidirectional Factor)를 얻기 위해 다양한 조건의 모의실험의 필요성을 제시하였다. -
적조 종에 따라 해색이 다르다는 점에 착안해 해색 모델로부터 적조 종을 역 추정하는 기술을 개발하는데 있어 기본 입력 변수가 되는 적조 생물에 관한 광학적 특성(흡수, 역산란 특성)을 연구하였다. 실험실 수준에서의 적조 생물의 광특성을 조사하기 위해서 남해에서 채취 된 21종의 적조 생물을 배양하고 spectrophotometer를 이용해 광합성 색소에 의한 흡수계수(absorption coefficient, a)와 역산란 계수 (backscattering coefficient,
$b_b$ )를 측정하였다. 또한 spectrophotometer를 이용해 측정된 흡수 및 역산란 계수와 클로로필 농도를 이용하여 비 흡광계수$(a^*)$ 와 비역산란계수$(b_b^*)$ 를 계산하였으며 이들 스펙트럼의 모양과 값을 비교하였다. 적조 생물 종에 따른$a^*$ 은 파장대 440nm 에서$0.005-0.06m^2/mg$ 의 값을 가지며,$b_b^*$ 의 범위는$10^{-2}\sim10^{-4}m^2/mg$ 로 종간 약 100배의 차이가 있었다. 이와 같이 적조생물 종에 따라 스펙트럼의 모양과 값에서 차이를 나타냈으며 21종의 적조 생물 중에서 해색 스펙트럼으로 종간 구분이 가능한 종은 7-8 종이었다. 이 결과는 해색모델 개발에 있어 입력변수로 활용될 것이다. -
본 논문은 열대저기압, 태풍 및 허리케인의 연구와 분석에 사용되는 몇 가지 마이크로파 방식들을 검토하였다. 마이크로파 신호는 폭풍 속 구름과 비에 의해 잘 흡수되지 않는 장점을 가지기 때문에 격렬한 폭풍을 동반하는 열대저기압의 관측에 있어 매우 유용하다. 그에 대한 장비들로 산란계(scsatterometers), 마이크로파 복사계(microwave radiometers), 합성개구레이더 (synthetic aperture radars; SARs), 강우레이더 (rain radar) 에 대해 살펴보았다. 이러한 마이크로파 장비들로부터 얻어진 열대저기압내의 바람, 강우, 구름분포와 같은 자료들은 태풍의 진로와 강도예측에 중요한 정보를 제공한다. ERS-1, 2 산란계와 RADARSAT-1 SAR로부터 얻어진 세부적인 바람장, 넓은 관측범위를 가지는 SSM/I 로부터 얻은 풍속분포, 높은 해상도를 가지는 TRMM 강우레이더의 강우 강도측정들은 이러한 예를 보여주고 있다. 초기 마이크로파 원격탐사에서 나타났던 해상도, 관측 폭과 같은 한계들은 최근 발사되어 운영되는 위성들의 장비들로 많은 개선이 이루어졌다. 이러한 마이크로파 장비들에 대한 충분한 이해와 활용은 열대저기압의 발생과 강도와 같은 특성들을 규명하는데 큰 역할을 할 것이다.
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태풍의 경우, 주요 자연재해 중의 하나로 태풍의 상황을 정확하게 파악하는 것은 기상예측의 정도를 높이고, 재해를 방지하는데 중요한 역할을 할 수 있다. 일반적으로 태풍의 동향을 감시하는데 있어, MTSAT 등의 기상위성이 주로 활용되고 있다. 근년 인공위성의 원격탐사를 이용하여 광범위의 해양에 대한 해상풍과 파랑의 관측이 가능하게 되었다. 본 연구에서는, 2000년 QuickSCAT위성에 의한 해상풍의 월변동 특성을 조사하고, 7월에 한반도에 영향을 준 태풍 카이탁내의 해상풍을 검토하였다. 추가로 2005 년 8월 30일의 태풍 탈림에 대해서 ENVISAT ASAR Scan SAR에 의한 해상풍 추출을 시도하였다. QuickSCAT 에 의한 풍향을 이용한 방법과 SAR 자체의 패턴을 이용한 방법이 비교되었다.
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북방한계선 주변의 한강하구는 지난 60년 동안 개발 및 이용이 금지되었기 때문에, 자연하천의 모습을 간직하고 있다. 그러나 최근 들어 경인수로를 비롯한 민간 이용을 위한 논의가 이루어지고 있으나, 한강하구의 기본적인 특성에 관한 정보가 부족한 실정이다. 본 연구에서는, 인공위성 합성개구레이더 (SAR)를 이용한 하구역 퇴적상의 변동 조사를 실시하고, 퇴적상을 기반으로 한강하구 뱃길을 제안하고자 한다. 2000년부터 2005년까지의 Radarsat-1 영상을 이용하여 시계열해석한 결과에 따르면, 1) 한강 하구역은 집중호우등에 의해 부유사가 많이 발생하며, 2) 식생역 (vegetated area) 은 거의 안정화단계에 있으며, 3) 퇴적상(bar)의 월 변동성은 크지 않으나, 매년 발생하는 호우 등에 의해 퇴적상의 위치 변화는 상당히 컸다. 여기서 얻어진 퇴적상의 변동 특성을 기반으로, 북방한계선 이남의 한강 수역에 대한 뱃길의 설계 방향을 제시하였다. 향후, 장기간에 대한 위성 및 현장 조가를 바탕으로 자연하천의 특성을 훼손하지 않는 범위에서의 개발이 이루어져야한다.
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황해와 동중국해의 해황 변동에 관한 연구는 현장관측을 중심으로 체계적으로 많이 수행되어 왔지만, 인공위성자료를 이용한 황해와 동중국해의 해황 변동 연구는 미비한 실정이다. 이것은 인공위성자료를 통해 얻을 수 있는 관측항목이 표층수온자료에 국한되어 있었기 때문이다. 그러나 SeaWiFS 해색위성과 같은 인공위성자료들을 이용하여 부유물 농도, 엽록소 농도 등이 원활하게 생산되고 있으며 최근 연구결과에 의해 염분과 유향성분 동도 추정 및 추출이 가능케 되었으므로 이들 인공위성자료를 이용한 황해와 동중국해의 해황 변동에 관한 연구를 수행하게 되었다. 특히 2004 년도는 계절변동에 있어서 이상기후의 해라고 점철되고 있다. 2004년 봄철의 폭설과 일시적인 고온현상, 여름철에는 10년만의 무더위, 겨울철에는 36년만에 가장 포근한 날씨가 지속되었다. 이러한 이상기후의 발생은 해양과 대기의 상호작용에 의해서 기인했을 것이라고 생각되어 한반도 주변 해역에서 황해와 동중국해의 해황변동이 연안해역의 해황변동과 어떠한 연관성이 존재하고, 이러한 요인들은 2004년도에 발생한 이상기후와 어떤 상관관계를 갖는지 연구하기 위한 기초연구를 진행하였다. 2003년 12월 - 2004년 2월과 2004년 12월 2005년 2월에 통일한 시기에 관측된 NOAA 표층수온 분포 영상자료들을 황해와 동중국해 해역을 중심으로 월별로 비교해보면 2003년 12월 - 2004년 1월에 관측된 표층수온 분포값보다 2004년 12월 - 2005년 1월에 관측된 표층수온 분포값이 상대적으로 높은 분포 특성을 나타내고 있었다. 이와 같은 현상은 국립수산과학원의 2004년 10월과 12월의 정선관측자료에서도 나타나고 있었다. 그러나 이와는 반대로 2004년 2 월에 관측된 표층수온 분포값보다 2005년 2월에 관측된 표층수온 분포값이 상대적으로 낮은 분포 특성을 나타내고 있었다. 따라서 인공위성자료를 이용한 황해의 2004년 해황 분석 결과는 이상수온 상승의 원인이 쿠로시오 해류의 변통과 관련성이 높다고 판단되며 이에 대한 지속적인 연구가 현재 진행중에 있다.
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해수유통모델 결과를 3차원적으로 가시화하기 위한 그래픽 유저 인터페이스를 지리정보시스템 (GIS) 기술을 활용하여 구축하였다. 연안역 관리에서 GIS기법은 산재되어 있는 방대한 자료들을 저장하고 이를 3 차원으로 가사화하는 기능을 제공하며 해석적, 통계적, 모델링 도구로써 주어진 상황에 적합한 데이터 변환이 가능하도록 해준다. 해수유동모델은 개방경제에서 조석, 바람, 수온, 염분, 장물 유업 및 태양복사 등 과 같은 모델입력값을 부여함으로써 구동되며 대상해역은 진해만으로 하였다. 본 연구에서는 국산 GIS 소프트웨어인 GeoMania (v2.5)를 사용하여 진해만을 대상으로 시뮬레이션된 해수유통모델 결과의 3차원 가시화 모듈을 구축하였다.
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This study focused an water quality response to land-based pollution loads and the appropriate pollutant load reduction in Chinhae Bay using an eco-hydrodynamic model. Land-based discharge foam urban areas, industrial complex and sewage treatment plant was the greatest contributor to cause red-tide blooms and summer hypoxia. Tidal currents velocity af the ebb tide was about 10 cm/s stronger than that of the flood tide. A residual current was simulated to. have a slightly complicated pattern with ranging from 0.1 to. 2.7 cm/s. In Masan Bay, pollutant materials cannot flaw from the inner to the outer bay easily because af residual currents flaw southward at surface and northward at the bottom. The simulation results of COD distribution showedhigh concentrations aver 3 mg/L in the inner part of Masan Bay related pollutant discharge, and charge, and lower levels less than 1.5mg/L in the central part of Chinhae Bay. For improvement water quality in Chinhae Bay, it is necessary to reduce the organic and inorganic loads from paint sources by mare than 50% and ameliorate severe polluted sediment.
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각종 국제협약의 채결 및 개정안에 따라서, 특히 73/78 국제해양오염방지협약에 의하여 제정되고 개정되어 온 해양오염방지 협약과 같은 국내법들을 살펴보고 국제협약들의 주요 내용과 비교하였다. 그리고 현존의 국제협약 또는 새로운 국제협약의 새로운 내용 및 최근의 개정내용에 따라서 해양오염방지법과 같은 현행 국내법을 개정하거나 새로운 국내법을 제정하는 몇 가지 대안을 제시하였다. 73/78 국제해양오염방지협약의 부속서 6장을 최근에 대기환경보전법으로 수용하지 않고 해양오염방지법으로 수용하였다. 선박 밸러스트수 배출을 통한 외래유해생물종의 침입을 방지하고 국내 해양생태계와 연안환경을 보호하기 위하여 선박밸러스트수침전물관리협약을 해양오염방지법으로 수용하거나 새로운 법을 제정하여 수용하여야 한다. 선박의 유해한 방오시스템 통제를 위한 국제협약을 유해화학물질관리법으로 수용하기보다는 해양오염방지법으로 수용하여야 한다. 선상 잔유 유성혼합물의 빌지수를 함유한 해철유조선을 선진국에서 개발도상국이나 후진국으로 국가 간 이동하는 것을 방지하기 위하여 유해화학물질의 국가간 이동을 규제하고 금지하는 바젤협약올 해양오염방지법으로 수용함으로써 종국적으로는 세계의 해양환경보전에 기여하여야 한다.
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공기양정(air-lift) 펌프는 양수 조작이 어려운 곳이나 물밑의 탐사, 특히 수중의 부서지기 쉬운 침전물을 손상시키지 않고 제거하거나 회전 임펠러를 손상시킬 수 있는 혼합물의 이송에 이용하는 특수한 양수펌프이다. 이 연구에서는 공기양정펌프의 주요부 분인 라이저 즉, 수직상승관에 대한 기액유동 이론 및 기존의 연구 결과에 따른 실험식을 이용한 성능예측 프로그램에 의해 양수 특성을 운전조건에 따라 고찰하고 기존의 실험결과와 비교하였다. 그 결과 공기양정펌프의 양수성능은 잠수비와 라이저의 단면적에 근사적으로 선형비례하며 최적의 효율이 얻어지는 가스질량유량을 설정할 수 있음을 보였다.
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본 연구는 ANP법을 이용하여 수색구조선의 우선 배치순위를 평가하였다. 이러한 평가를 위해서 본 연구에서는 퍼지추론 및 계층분석법을 이용하여 인명피해, 선박피해, 환경오염피해에 대해 위험성을 평가하였다. 또한 DEA 법 및 리커트 척도법을 이용하여 수색구조선의 정량적, 정성적 운영효율성을 평가하였다. 마지막으로는 위험성 평가와 운영효율성 평가를 ANP법을 이용하여 종합 평가치를 산출하였다. 그 결 과 MP, YS RCC/RSC 구역이 수색구조선의 우선 배치순위가 비교적 높은 것으로 나타났다.
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본 연구는 우리나라 RCC/RSC의 효율성을 2개의 입력변수와 5개의 출력변수를 자료를 토대로 퍼지 DEA를 이용하여 측정 평가하였다. 특히, 본 연구에서는 해양사고 발생자료 뿐만 아니라 환경스트레스치에 의한 잠재적 해양사고 발생가능 자료도 고려하여 운영효율성을 분석하였다. 한편, 현실자료에는 수많은 애매성이 존재하기 때문에 본 연구에서는 DEA법에 퍼지이론을 이용한 퍼지 DEA 법을 이용하였다. 이 퍼지 DEA법은
${\alpha}-cut$ 을 기반으로 한 크리습 선형계획문제로 변환된 것으로 입/출력 변수를 삼각형 퍼지수로 하여 해를 산출하는 방법을 제안하였고, 제안된 퍼지 DEA를 이용하여 퍼지 RCC/RSC의 순위를 결정하였다.${\alpha}-cut$ 를 0.5 로 하여 효율성을 산출한 결과 YS, BS, MP, TS, JJ, PH, US, IC, SC, DH, GS, TA, WD RCC/RSC 순으로 효율성 이 높게 나타났다. 따라서 효율성이 비교적 낮게 평가된TA, WD RCC/RSC는 효율성이 높은 준거집단을 참조하여 벤치마킹을 해야할 필요가 있다. -
파랑에 의한 선박의 횡동요를 방지하는 감요장치는 크게 수동식과 능동식 으로 분류할 수 있으며 수동형 감요수조는 선박에서 가장 널리 사용되고 있다. 이 연구에서는 감요장치의 하부덕트유동에 관한 기초연구로서 덕트의 제어 댐퍼와 유입부의 유통에 대해 입자영상 유속측정장치를 이용하여 속도벡터분포에 관한 정량적인 데이터를 확보하였다. 그 결과 실험관 벽면에서 측정 된 압력의 분포는 디스크가 전개 상태인 0 도에서 45도까지는 입구 압력은 일정한 상태로 거의 변화하지 않았으나 약 60도 이상에서부터 압력 상승과 점차 급격한 변동현상이 나타났다.
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여수 하수처리장 하수처리 방류수가 배출구 인근해역에 미칠 수 있는 영향정도를 파악하기 위하여 해양수질 및 저질 환경을 조사하였다. 조사는 총 30개 지점에서 수질과 저질의 일반항목과 영양염류에 대하여 실시하였다. 조사시기는 2005년 9월 3일 (하계), 2005년 11월 20일(추계), 2006년 2월 13일 (동계), 2006년 5월 28일 (춘계) 에 4 계절에 걸쳐 밀물시와 썰물시에 현장 조사를 실시하였다. 배출수는 해양수질환경의 특성을 통해 추정한 결과 직접영향권은 0.5km, 간접 영향권은 반경 약 2km까지로 추정되었다. 저질의 결과를 보면 산 휘발성 황화물의 농도가 많은 해역에서 저질의 오염기준을 초과하는 동 오염된 저질의 특성을 보였으며, 산 휘발성 황화물과 화학적 산소요구량의 분포는 니질 퇴적상이 두드러지게 나타나는 배출구 동측과 돌산도 남동쪽, 돌산도 서측과 대경도 동측사이에 위치한 해역에서는 대체적으로 높은 값들을 보이고 있으며, 조립질 퇴적상이 주로 분포하고 있는 배출구와 국동항사이의 수로에서는 대체적으로 낮은 분포를 나타내었다.
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선박에서 제어판를 가지는 주요목적은 선박의 운동을 제어하는 것이다. 제어판은 단동타나 고종판에 이동할 수 있는 부분을 혼합하여 사용되는 것으로 구성되어있다. 제어판은 이런 목적에 맞게 수행될 수 있는 고유의 기능을 가지고, 이는 유체와 관련된 방향과 운동의 결과로 제어력을 증가시키는 것이다. 힘과 운동은 회전과 영각의 결과로서 발생하고, 선박의 조종특성을 결정한다. 본 연구에서는 플랩타의 2차원 단면에 대한 연구를 수행하였다. 플랩타의 유통특성을 파악하기 위하여 각각의 영각과 플랩각을 변화시켜가며 모형실험을 수행하였으며, 유통장내의 속도분포를 얻기 위하여 PIV계측기법 중 동일입자 추적법의 하나인 2프레림 입자추적법을 사용하였다. 모델실험은
$Re=2.8\times10^4$ 에서 수행하였으며, 계측된 결과들을 서로 비교하였다. -
이 연구에서는 국제적으로 관심이 집중되고 있는 FSA를 선박의 화재 안전 분야에 도입하기 위한 준비과정으로 화재안전도의 가장 중요한 지표인 사망확률의 근거가 되는 피난계산을 실습선의 모의훈련에 의해 계산하여 피난시간의 계산 및 성능기준 화재의 안전설계를 검토하였다. 그 결과 승선인원과 대피 통로의 폭과는 일정한 상관관계가 있으며 최적의 폭을 산정할 수 있음을 보였다. 그러나 선박 내부의 좁은 통로와 선박의 종류에 따른 특수한 구조를 고려할 때 일괄적인 적용은 어렵다. 또한 대피시간을 모의실험에 의해 추정하고 유출계수를 구한 결과 공용실의 유출계수와 비교하여 기관실의 인명위험성이 약 4배이상 높게 나타났다.
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최근 국제 유가의 상승으로 인한 선박 운용비를 절감하기 위하여 중소형 선박에서도 저질연료유의 사용이 검토되고 있는 추세이다. 이 연구에서는 현재 중소형 선박에서 연료유로 사용중인 경유와 중유 MF380 을 혼합하여 소형선박에 사용이 가능하도록 제조한 혼합연료유인 MF30 연료유에 대하여 그 물리 화학적 특성을 분석하고 정제처리 및 연료유첨가제 효과에 대해 알아보았다. 연구 결과 두가지 전처리 방식인 원심식청정기와 가열 및 균질 방식 (M.C.H) 의 효과는 다소 미약하였지만, 유동점과 인화점은 다소 낮아졌다. 연료유첨가제로 인한 개질 효과는 뚜렷이 나타나지 않았다.
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해상에서 인명과 재산을 보호하기 위하여 해양사고를 예방하고 사고발생 시에 신속하게 대처하는 능력이 중요시된다. RFID 기술을 적용하면 선박에서 선원들의 이동경로와 출입을 통제함으로써 안전사고를 미리 방지하는 것은 물론 선박의 안정성을 크게 높일 수 있다. 이에 적용된 RFID 기술은 현재 물류유통 분야에서 많이 이용되고 있는 RFID KS 국내표준인
$860MHz{\sim}960MHz$ 대역을 이용하여 선원이 RFID 태그를 소지하여 입출항과 동선을 파악하여 안전사고를 미리 방지하는 효과를 가져 올 수 있다. -
이 연구의 목적은 부산항에 입항하는 대형 콘테이너 선박의 안전 접안 조종을 위한 한계풍속을 설정하는데 있다. 계산결과, 정상풍속 13.5m/sec 이하의 바람에서는 예선 4500H.P.의 Z. peller 2척을 이용하여 안전 접안 조선하는데 큰 위험이 없음을 알았다. 그러나 돌풍율 25%를 포함한 강풍 16.9m/sec 이상의 기상상태에서는 선박조종이 위험하게 됨을 알았고, 돌풍율을 포함하여 풍속이 16.9m/sec 에 달하는 강풍하에서 대형 콘테이너 선박을 부득이 접안 조종할 때는 4500 H.P.Z. peller 3척으로 조선보조를 받아야 함을 알았다.