• 시큐리티연구
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• 제36호
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• pp.443-467
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• 2013

1994년의 UN 해양법 협약과 1996년의 배타적 경제수역(EEZ)에 의해 해양관할권이 확대되면서 인접국가와의 배타적 경제수역과 어업협정과 같은 여러 가지 문제가 발생하고 있으며 중국선박의 불법조업으로 인한 피해가 끊임없이 발생하고 있다. 또한, 삼면이 바다로 둘러싸인 우리나라는 해양관광과 해양레저를 이용하는 관광객이 증가하여 해양환경과 안전관리에 대한 목소리가 높이지고 있다. 최근 몇 년 국가안보와 직접적으로 관련 있는 천안함 침몰과 연평도 포격사건 등 해상안전에 대한 불안감도 높아지고 있다. 이렇게 급변하는 해양환경 속에서 우리나라 해양경찰은 끊임없는 변화와 발전을 거듭하고 있으나 불안감은 쉽게 해소되고 있지 않고 있다. 우리나라와 마찬가지로 삼면이 바다로 둘러싸여있는 미국 역시 해양관련 업무가 매우 중요한 국가사 중 하나로 자리 잡고 있다. 1790년에 창설된 미국 해안경비대 (U. S. Coast Guard: USCG)는 미국 국토안보부(The Department of Homeland Security) 산하로 자국 영해/영토 방어와 해안경비 및 구난을 목적으로 하지만 우리나라의 해양경찰과는 달리 군사조직으로 분류되어 실전에도 참가하기 때문에 그 임무수행의 영역과 무력행사 기준 및 대상에 있어 우리나라 해양경찰과 차이점을 보인다. 본 연구에서는 미국 내에서 가장 오래된 정부 기관 중에 하나인 미국 해안경비대(USCG)를 소개하는 것을 목적으로 하며 미국 해양경비대의 역할과 기능을 소개하고 중요성을 논의 하였다. 향후 해양환경의 변화에 따른 우리나라의 해양주권수호와 해양안전을 책임지는 해양경찰 조직의 발전방안에 기여하기를 기대한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.597-606
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• 2020

무인수상정은 해상에서 원격 제어 또는 자율항해가 가능한 선박으로 미래 전투 환경에서 인명 손실을 최소화하면서도 전투력 우위를 확보할 수 있는 수단이다. 무인수상정 개발에 필요한 기술을 기획하기 위해서 관련 기술의 동향분석 및 유망기술 선정이 선행되어야 하나, 관련된 연구가 미흡하다. 본 연구의 목적은 무인수상정 관련 기술 동향을 정량적으로 분석하는 것으로, 토픽모델링을 이용하여 무인수상정 관련 세부기술을 도출하고, 유망/쇠퇴기술을 선정하였다. 분석 결과 유망기술로는 제어, 항법을 비롯하여 확인/검증, 자율수준, 임무 모듈, 활용 기술이, 쇠퇴기술로는 수중통신, 이미지 처리 기술이 선정되었다. 또한 기존 기술분류에 포함되지 않는 신기술 영역을 식별하였다. 여기에는 무인수상정 연구개발에 관련된 기술, 인공지능 기술, 유·무인체계와 협동 등 운용과 관련된 기술 그리고 진·회수 기술이 포함된다. 본 연구를 통해 파악된 기술 동향과 신기술 영역이 무인수상정과 관련된 핵심기술을 도출하고 연구개발 관련 정책 수립에 효과적으로 활용되기를 기대한다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제19권4호
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• pp.329-335
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• 2007

해수면의 상태를 보고 파고를 측정하는 목측은 선박이나 먼 바다에서의 파랑관측 방법으로 여전히 이용되고 있으며, 오랜 경험을 가진 숙련자의 경우에는 상당히 정확하게 파고를 관측할 수 있다. 이러한 목측의 표준지표로 뷰퍼트(Beaufort) 풍력계급표가 가장 널리 이용되고 있다. 그러나 이 지표에 설명된 해수면의 모양은 연구자 또는 일반인에게는 친숙하지 않기 때문에 파고별 대표영상 등의 보다 구체적인 참고자료가 필요하다. 현대의 현장계측기술은 실시간으로 해양관측자료를 획득할 수 있는 수준에 이르렀으며, 기존의 파고 및 기상 관측시설과 함께 현장의 해상상태 영상자료까지 획득할 수 있게 되었다. 본 연구에서는 속초 조도동방등표에 설치되어 운영 중인 실시간해양관측 시스템에 무선영상전송장치를 설치하여 파랑자료와 영상이미지를 수집하고 유의파고별로 현장이미지를 비교 및 분류하였다. 관측된 해상상태 영상들과 뷰퍼트 풍력계급표의 해면 상태 설명과 비교한 결과 해상상태 영상자료의 가치를 확인할 수 있었다. 뷰퍼트 풍력계급표는 순수하게 목측이나 파고척을 이용하여 목측으로 만들어진 것에 비해 본 연구의 결과는 정밀한 파고센서와 과학적인 해상상태 영상정보 수집으로 파고의 실체적인 모습을 파악할 수 있었으며 관측파고의 신뢰성을 제고할 수 있는 기회가 되었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권6호
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• pp.628-638
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• 2017

최근 국내 일부 항해사들은 해운산업의 어려운 취업환경을 극복하고, 직업선택의 저변을 확대하기 위하여 승선경력을 기반으로 국내외 교육기관에서 DP운항사 교육을 이수하여 직종을 전환하고자 노력하고 있다. 그러나 아직까지 국내에서는 해양플랜트 서비스 산업이 활성화 되어있지 않기 때문에 동 분야로 진출하고자 하는 항해사들은 어렵게 자격취득을 위한 실습을 마치고 대부분 해외선사로 진출하고 있다. 그럼에도 불구하고 DP운항사로 취업을 희망하는 항해사들은 경력을 중시하는 해외 해양플랜트 기업의 보수적인 채용 절차, 비영어권 출신자의 언어사용의 한계, 다문화 승선생활의 어려움, 필수 직무요건에 대한 체계적인 정보 부족 등의 이유로 구직 단계에서 부터 어려움을 겪고 있다. 따라서 이 연구는 DP운항사가 갖추어야 할 직무능력 및 자격 요건을 분석하여 국가에서 요구하는 최소한의 능력 수준을 제시하고 있는 NCS 표준 개발을 위한 기초자료를 제공하고, DP운항사 전문인력양성을 활성화하기 위한 방안을 제시하는 데 목적을 두고 있다. 본 연구의 결과로서, DP운항사의 직무 분류, 직무능력표준 및 경력개발경로를 제시하였고, DP운항사 양성 활성화 방안으로서 DP 실습선박의 공동 활용, DP 전문 교원 양성 및 정부주도 NCS 수출모델을 제안하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권4호
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• pp.459-466
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• 2018

위험유해물질은 해양에 유입되었을 때 인간의 건강 및 해양생태계에 막대한 영향을 미치는 물질로 정의된다. 최근 선박을 이용한 물동량이 증가되면서 위험유해물질 누출사고의 발생비율도 증가되는 추세이다. 이에 따라 위험유해물질 누출사고 대응기술개발의 관점에서 해저에 침적되는 물질들의 방제 및 모니터링 연구가 수행되어야 한다. 본 논문에서는 저층 침적 위험유해물질의 음향 탐지 가능성을 확인하기 위해 저층 침적 위험유해물질 대체물질의 반사손실 측정 실험이 수행되었다. 위험유해물질로 구분되는 클로로폼의 위험성을 고려하여 클로로폼과 임피던스가 유사한 피마자유가 대체물질로 사용되었으며, 200 kHz 고주파 신호를 송신하여 물과 피마자유 경계면에서 발생되는 반사손실을 측정하였다. 그리고 물과 피마자유의 임피던스를 측정 및 조사하여 반사계수를 모의하고 모의된 반사손실이 측정값과 유사함을 확인하였다. 또한 저층 침적 위험유해물질로 분류되는 클로로폼의 반사손실을 모의하고 모의 결과가 다양한 해저면 구성성분의 반사손실 모의결과와 차이를 나타냄으로써 해저면과 구분되는 저층 침적 위험유해물질의 음향 탐지 가능성을 예측하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권6호
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• pp.744-753
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• 2021

우리나라의 '해양오염방제 자재·약제의 성능시험기준 및 검정기준 중 '생물에 대한 영향시험'(생태독성시험)의 시험방법과 판정기준의 개정과 관련한 방향을 제시하기 위해 현행 기준의 문제점을 파악하고 국가별 제도 비교를 통한 개선방안을 제시하였다. Skeletonema costatum을 이용한 성장저해시험의 경우, 배양액 색조를 비교하여 판단하는 기준 대신 측정된 성장률을 적절한 통계기법을 이용하여 비교 분석하는 과학적인 기준이 도입되어야 하며 시험기간의 경우, 지수성장기를 고려하여 4일 이내가 합당한 것으로 판단된다. 어류를 이용한 독성시험의 경우, 다양한 물질에 대한 독성시험 및 비교연구를 통해 방제 자재에 대해 일관되고 적절한 민감도를 나타낼 수 있는 보다 적절한 어체크기에 대한 재설정이 필요하고 이에 따른 합리적이고 객관적인 판정기준이 마련되어야 할 것으로 판단된다. 시험종의 경우, Artemia sp. 대신 해양 윤충류인 Rotifer, Brachionus plicatilis가 대안이 될 수 있으며 어류시험의 경우, 굴류(Oyster)와 같은 이매패류의 분류군을 이용한 독성시험으로의 대체 역시 대안으로 고려될 수 있다. 마지막으로 해양오염방제 자재·약제의 형식승인 시험과 관련하여 생태독성시험 분야의 경우, 업무의 특수성과 결과의 신뢰성을 고려하여 별도의 공인시험기관 지정 또는 관련 유사 법률과 연계한 일원화된 창구가 필요하며 수용가능한 수준의 시험비용 산정과 시험항목 조정을 통한 합리적인 제도개선이 필요할 것으로 판단된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권5호
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• pp.511-518
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• 2019

본 연구는 연안여객선 안전관리 향상을 위해 우선적으로 개선되어야 할 요인을 도출하고, 안전관리 주체 간 인식차이를 분석하는데 목적이 있다. 안전관리 개선 요인 발굴을 위해 전문가 그룹을 구성 후 델파이 조사를 실시하여 요인을 3개의 대분류와 10개의 중분류로 계층화 하였다. 이후 요인 간 상대적 중요도를 평가하기 위해 점검자 그룹(해사안전감독관, 선박운항관리자)과 수검자 그룹(안전 관리책임자, 연안여객선사 관계자)으로 구분하여 설문조사를 실시하고 계층분석법(AHP)을 이용하여 분석하였다. 그 결과 점검자 그룹에서는 대중교통수단 지정 요인이 가장 중요하게 나타났고, 수검자 그룹에서는 선원복지 지원 요인이 높게 나타났다. 계층분석법을 이용한 중요도 분석을 보완하기 위해 t-검정을 이용하여 두 그룹 간 안전관리 개선 요인에 대한 인식의 차이를 분석하였다. 그 결과 상대적 중요도 평가결과와 대부분 일치하였으나 점검 인력 증원, 점검 인력 자격기준 강화, 운항관리 출장소 추가에 있어서는 인식의 차이가 발생하였다. 이 연구결과는 향후 연안여객선 안전관리 제고를 위한 정책 등에 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권3호
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• pp.137-149
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• 2021

장교는 공공성이 매우 높은 사회기반시설물로 운용 중 안전성 확보가 필수적이며, 붕괴 또는 파손 시 신속한 대처가 필요하다. 사장교의 붕괴 또는 파손을 야기시킬 수 있는 원인은 크게 자연재난과 사회재난으로 분류할 수 있다. 이 중 사회재난에 속하는 충돌사고는 차량이 교량 하부구조인 교각에 충돌하는 사고, 항공기의 결함으로 인한 추락사고 등이 있을 것이며, 해상교량의 경우 주탑 하단에서의 선박 충돌사고가 있을 것이다. 본 연구에서는 수치해석적 접근법을 기반으로 항공기 충돌에 대한 사장교의 구조거동을 평가하는 절차를 제안하고, 충돌해석을 수행하여 절차의 타당성을 보였다. 제안된 절차에는 1) 적절한 항공기 충돌 시나리오 설정, 2) 사장교의 복잡한 거동 메커니즘을 고려한 구조 모델링, 3) 충돌해석을 통한 구조거동 평가가 포함된다. 해석 결과, 본 연구에서 설정한 시나리오는 대상 교량에 큰 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났지만, 향후 다양한 시나리오를 통한 충돌해석을 수행한다면 교량에 심각한 손상을 일으키는 하중 위치 및 임계 하중 수준을 결정할 수 있을 것으로 판단한다. 본 연구에서 수행한 충돌해석 절차를 바탕으로 사장교에서 발생하는 항공기 충돌에 대한 간접적인 평가가 가능할 것으로 기대된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권1호
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• pp.179-186
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• 2021

본 연구에서는 선박용 디젤 엔진에서 발생되는 크랭크케이스 수트(soot)의 재활용 가능성을 검토하기 위하여, 수트를 배기관에서 발생하는 수트와 크랭크케이스에서 발생한 수트로 분류하고, 열처리에 따른 수트의 구조적 특성을 분석하였다. 열처리는 아르곤 가스 분위기에서 2,000℃와 2,700℃로 열처리를 수행하였고, 샘플의 구조적 특성 분석을 위해 라만분광법(Raman spectroscopy)과 고분해능 전자현미경(HRTEM)을 활용하였다. 또한, 취득한 HRTEM 이미지를 정량적으로 분석하기 위해 디지털 이미지 처리(Digital Image Processing) 기법을 활용하였다. 라만 분석 결과, 배기 수트와 2,700℃로 열처리한 수트에서 상대적으로 높은 G/D ratio가 나타났다. HRTEM 이미지에서는 두 수트 모두 유사한 형태의 흑연화된 나노 구조를 확인할 수 있었으나, 수트의 종류와 열처리 온도차에 따른 흑연화 정도의 차이를 정량적으로 도출할 수 없는 한계가 있었다. 이에 Digital Image Processing을 통해 HRTEM 이미지의 fringe의 길이와 곡률을 정량적으로 분석하였으며, 라만 분석과 일치하는 결과를 도출할 수 있었다. 이는 배기 수트가 크랭크케이스 수트에 비해 더 흑연화 된 구조를 가지는 것을 의미하며, 더 높은 온도에서 열처리 할 경우 흑연의 구조로 더 잘 발달함을 의미한다. 본 연구의 결과로 크랭크케이스 수트 역시 배기 수트와 마찬가지로 흑연계 재료로 재활용이 가능함을 확인하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.193-198
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• 2021

최근 4차 산업에 대한 관심으로 농업 분야의 벼농사에서 농민의 방제에 대한 요구수준이 증가하고 농업용 방제 드론의 관심과 활용이 증가하고 있다. 따라서 고농도의 농약을 살포하는 농업용 방제 드론 제품의 다양화와 드론 국가자격증 취득으로 인한 방제사의 증가로 인하여 드론 산업 분야에서 농업 분야가 급성장하고 있다. 세부 사업으로 농약 관리, 방제사 관리, 정밀살포, 방제 작업 물량 분류, 정산, 토양관리, 병충해 예찰 및 감시 등으로 방대한 빅데이터를 구축하고 데이터를 처리하기 위한 효과적인 플랫폼을 요구하고 있다. 그러나 데이터 분석알고리즘, 영상 분석 알고리즘, 생육 관리 알고리즘, AI 알고리즘 등 이를 통합하고 빅데이터를 처리하기 위한 모델과 프로그램 개발에 대한 국내외 연구는 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 농업 분야에서의 관리자와 농민 요구도를 만족하고 드론을 활용한 농업용 드론방제 프로세서를 기반으로 정밀 AI 방제를 실현화시키기 위하여 온라인 드론 방제 관리 정보 플랫폼을 제안하고 실증 실험을 통하여 종합 관리 시스템 개발의 토대를 제시하였다.