• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.34 no.8
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• pp.1222-1229
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• 2010

Compared to conventional high resolution acoustic profiling, ultra high resolution shallow acoustic profiling using parametric echo sounder is limited in penetration, yet it provides resolution suitable for detailed seabed investigation in the shallow waters. The parametric sub-bottom profiler system provides not only the exact determination of water depth, but also the detailed information about sediment layers and sub-bottom structures. Possible applications include dredging project, search of buried pipeline, ship wrecks, and other artificial objects through the detailed mapping of thickness and structure of the upper sedimentary layers. In this study, contaminated sediments were discriminated by the correlation of ultra high resolution profiles with geologic data. In addition, the burial depth of the submarine cable was measured by the interpretation of acoustic anomalies in the profiles.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 2008.10a
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• pp.79-84
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• 2008

Compared to conventional high resolution acoustic profiling, ultra high resolution shallow acoustic profiling is limited in penetration, yet it provides resolution suitable for detailed seabed investigation in the shallow waters. Possible applications include search of buried pipeline, ship wrecks, and other artificial objects through the detailed mapping of thickness and structure of the upper sedimentary layers. In this study, contaminated sediments were discriminated by the correlation of ultra high resolution profiles with geologic data. In addition, the burial depth of submarine cable was measured by the interpretation of acoustic anomalies in the profiles.

• Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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• 2018.06a
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• pp.16-16
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• 2018

2017년 겨울, 기록적인 한파로 인해 바다가 얼면서 인천 앞바다로 유빙이 유입되었다. 2013년 해상에서 유빙이 발견된 이후 약 5년만에 다시 유빙이 등장한 것이다. 중부청 소속 항공단 순찰결과에 따르면, 2018년 1월 12일 인천대교 인근 해상에서 최초로 발견된 이후 강화 연안, 영종도 북단 등 해상에서 광범위하고 불규칙한 형태로 유빙이 분포되어 있는 것으로 나타났다. 유빙의 문제점은 해상에서 선박의 안전운항을 저해하고 경비함정의 안전에 지장을 초래하며 기름 유출 시, 유출유의 거동 특성이 달라져 일반적인 방제방법의 적용이 곤란한 점이다. 이에 따라 해상에서의 해양오염사고 대응방안 마련을 위해 저온 및 유빙 유입 해상에서 유출유의 거동 특성을 알아보았다. 구분인자를 극한의 추위(Extreme Cold), 유빙(Pack Ice), 정착빙(Fast Ice) 3가지로 분류하여 기름의 성상변화 및 시사점을 살펴보고, 유출된 기름의 효율적 방제를 크게 3가지로 분류(기계적 봉쇄 및 회수, 화학적 분산제의 사용, 현장소각)하였다. 일반적인 방제장비를 저온 및 얼음분포 해상에서 사용 시 슬러시화 된 얼음으로 인해 유출유 회수가 어렵고, 동결온도에서 장비가 오작동할 우려가 있다. 이미 북유럽 국가에서는 극한의 추위와 얼음분포 해상에 특화된 방제장비를 도입하여 해양오염대비 대응을 하고 있다. 2003년 3월 발틱해에서 불법적으로 유출한 선저폐수를 특화 장비는 brush bucket 유회수기 이용 방제조치한 사례가 있으며, 2006년 5월 같은 장소에서 선박 침몰로 인한 기름 유출이 발생했을때도 brush bucket 유회수기 이용 방제조치를 하였다. 국내에도 이상 기후로 인해 기록적인 한파가 지속되면서 북극에서나 볼 법한 유빙들이 발견되고, 해양오염사고는 언제 어디서나 발생할 수 있으므로, 해양오염방제의 임무를 맡고 있는 국가기관으로써 특수한 환경까지도 고려하여 대응방안을 마련할 필요가 있다. 해양오염이 재난으로 인식되고 있는 상황에서, 그리고 지구온난화로 인한 이상기후변화가 지속되는 상황에서 겨울철 유빙 유입은 점점 더 많아질 수 있다. 본 연구에서는 자료나 방제경험이 부족하므로 일찌감치 북극항로 개발로 앞선 방제기술과 경험을 가지고 있는 북극이사회를 벤치마킹하여 관할 해역 특성에 맞는 대응방안을 고찰해 본다.

• Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.61 no.1
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• pp.16-29
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• 2024

2014년 4월 18일 오전 8시 48분경 전라남도 병풍도 인근 해역에서 세월호는 전복된 후 침몰하였다. 사고 당시 이 배에는 승객 443명과 선원 및 승무원 33명 모두 476명이 타고 있었고, 이 중 미수습자 5명을 포함하여304명이 생명을 잃었다. 그 동안 공식적인 사고원인 규명활동이 꾸준히 진행되어 이 사고의 원인을 규명하기 위한 조사가 네 차례 있었다. 하지만 아직까지 사고 원인이 무엇인지 명쾌하게 밝혀지지 않고 있다. 이 글에서는 먼저 그동안 있었던 네 차례의 공식적인 세월호 사고원인 규명활동을 정리하였다. 가장 먼저 사고원인 규명활동을 전개한 해양안전심판원 특별조사부는 2014년 사고 직후부터 그해 12월까지 활동하였다. 특별조사부 최종보고서에는 화물의 과적과 평형수 적재 부족으로 인한 선박복원성 기준 미달, 타각의 대각도 조타와 장시간 유지로 인한 부적절한 조타, 화물의 부실한 고박으로 인한 화물의 이동, 수밀문의 관리 부실로 인한 조기 침수와 비상대피장소(muster station)로의 승객대피 조치 미이행을 사고의 원인으로 들고 있다. 2015년 3월부터 2016년 6월까지 활동한 4·16세월호참사 특별조사위원회(특조위)는 '4·16 세월호 참사 특별 조사위원회 청산 백서'만을 간행하고 최종보고서를 제출하지 못한 채 활동을 종료하였다. 세월호 선체조사위원회(선조위)는 2017년 4월부터 2018년 8월까지 활동하였다. 선조위는 세월호 사고원인 규명을 위한 다른 기구에 비해 위원의 구성도 균형이 있었고, 직권사건 위주의 조사방법도 적절하였다. 또한 조타기와 조타 과실 여부, 급선회 항적 및 횡경사와 핀안정기의 물리적 손상에 관한 용역을 국내 여러 기관에 발주하였다. 뿐만 아니라 다양한 해양사고 원인규명 용역에 참여한 실적이 있는 영국의 기술용역회사인 Brookes Bell에 급선회와 빠른 침몰의 원인 조사를 요청하였다. 아울러 세계에서 가장 활발히 수조실험을 수행하고 있는 상업 연구소인 네덜란드의 MARIN에 수조시험과 시뮬레이션도 의뢰하였다. 하지만 아쉽게도 선조위는 서로 다른 사고 원인을 주장하는 두 권의 종합보고서를 간행하였다. 종합보고서로 '내인설' 종합보고서[6]는 타기 솔레노이드 밸브의 고착으로 시작된 급선회를 사고의 직접 원인으로 지목하고 있다. 하지만 '열린안' 종합보고서[7]에서는 수중체와의 충돌을 직접적인 사고 원인으로 밝히고 있다. 마지막으로 가습기살균제 사건과 4·16세월호 참사 특별조사위원회(사참위)가 2019년 3월부터 2022년 9월까지 활동하였다. 사참위는 위원으로 조선해양공학과 항해학 전문가가 포함되어 있지 않아 세월호의 사고원인 규명활동을 효과적으로 수행하기에는 적절하지 못하였다. 사참위는 주로 조타장치 고장에 따른 세월호 전타 선회현상 검증, 세월호 변형 손상부의 확인 및 원인 조사와 세월호 횡경사 원인과 침수과정 분석을 직권 과제로 추진하였다. 또한 네덜란드 MARIN에 자유항주시험을 추가로 의뢰하였으며, 핀란드의 NAPA group에도 복원성 계산과 침수해석을 의뢰하였다. 사참위는 선조위의 두 가지 사고원인에 대해 '내인설'의 솔레노이드 밸브 고착은 사고원인일 가능성이 매우 낮고, '열린안'의 수중체와의 충돌 시나리오는 근거가 부족함을 확인하였다. 이상에서 정리한 바와 같이 규명활동이 진행됨에 따라 사고원인이 수렴되어야 함에도 불구하고 아직까지 원인을 시원하게 밝히지 못하고 있다. 이 글에서는 사고원인 규명활동을 수행한 네 개 기구의 구성과 활동 내용을 비교하고, 사고조사 위원회의 바람직한 구성과 위원회의 운영 방법을 제시하고 있다. 또한 Brookes Bell 보고서에 수록된 출항 당시의 흘수에 근거한 배수량과 선미 램프의 폐쇄 전후의 횡경사각으로부터 도출한 GoM도 소개하고 있다. 아울러 출항 당시의 GoM값으로 추정한 사고 당시의 GoM값도 소개하고 있고, 수중체와의 충돌 시나리오를 후보 사고 시나리오에서 제외시켜야 할 이유도 열거하고 있다. 끝으로 해양사고 원인규명 활동이 보다 과학적으로 그리고 보다 합리적으로 이루어질 수 있기 위해 그리고 우리 사회의 안전문화 제고를 위한 몇 가지의 방안을 제시하고 있다. 또한 세월호 사고로 치른, 아직도 치르고 있는 희생을 딛고 해양안전문화가 한 걸음 더 나아가기 위해서는 세월호 사고의 원인을 반드시 규명해야 한다는 말씀으로 글을 마무리하고 있다.

• Korean Security Journal
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• no.36
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• pp.443-467
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• 2013

The purpose of this study is to introduce United States Coast Guard (USCG) in order to suggest a direction to advance the system of Korea Coast Guard. After the effect of United Nations on the Law of the Sea in 1994, the world is facing with new era of maritime age with emergence of new maritime border 'Exclusive Economic Zone(EEZ)'. Along with new maritime era, Korea also has been facing with the conflicts caused from EEZ. Also, there is a increasing concern about maritime safety and security since people looking for maritime tourism and leisure sports are dramatically increasing in Korea. Moreover, national security matters are a big issue in Korea due to the several incidents occurred in the sea such as the attack on Yeon-Pyung Island and the sinking of Cheonan naval vessel. Arising concern on these issues in maritime space requires Korea Coast Guard to handle these effectively. However, the systematical and structural limitation of Korea Coast Guard limits the effective management of recent issues. The United States Coast Guard which is considered as one of the military force in the United States has continuously reformed and developed its system and structure to better handle the maritime safety and security issues through developing project such as the Integrated Deep Water system. Also, maritime police system and structure in the United States is different with in Korea. This study expects to suggest a way to advance the system and structure of Korea Coast Guard through examination of United States Coast Guard and comparing maritime police system and structure between Korea and the United States in order to properly deal with the maritime safety and security issues arising recently.

• Journal of the Korea Society for Simulation
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• v.20 no.4
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• pp.81-89
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• 2011

Underwater wireless network can be useful in various fields such as underwater environment observation, catastrophe prevention, ocean resources exploration, ocean organism research, and vessel sinking exploration. We need to develop an efficient design for Medium Access Control (MAC) protocol to improve multiple data communication in underwater environment. Aloha protocol is one of the basic and simple protocols, but it has disadvantage such as collision occurs oftenly in communication. If there is collision occured in RF communication, problem can be solved by re-sending the data, but using low frequency in underwater, the re-transmission has difficulties due to slow bit-rate. So, Time Division Multiple Access (TDMA) based MAC protocol is going to be used to avoid collisions, but if there is no data to send in existing TDMA, time slot should not be used. Therefore, this paper proposes dynamic TDMA protocol mechanism with reducing the time slots by sending short "I Have No Data" (IHND) message, if there is no data to transmit. Also, this paper presents mathematic analysis model in relation to data throughput, channel efficiency and verifies performance superiority by comparing the existing TDMA protocols.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.39 no.6
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• pp.485-491
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• 2015

The technology review about risk of hypothermia of victim according to heat transfer characteristic of life raft and sea state can use accident correspondence of standing and sinking of ship. This study studied heat transfer characteristics required for the design of life raft and thermal insulation property analysis and evaluation methods. In addition, it is study for comprehend the risk of hypothermia and suggest analysis result that is experiment of thermal insulation property and body temperature property for decide of prediction the body temperature decline Thermal Analysis apply the finite element analysis method is comprehended the property of heat conductivity, convective effect of sea water and properties changes according to property of insulation material. it measure the heat flux with attach temperature sensor on body in order to comprehend the variation of body temperature with boarding a life raft experiment on a human body. This study validate results by comparing variation of temperature measured from experiment on a body with variation of temperature from finite element analysis model. Also, the criteria of hypothermia was discussed through result of finite element analysis.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.25 no.5
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• pp.550-559
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• 2019

The sinking of the M/V SEWOL in April 2014 was not a mere marine accident, but a marine catastrophe. This grim case developed into a social tragedy that impinged the national sentiment and communal integrity. It is imperative that thorough provisions and measures be outlined at the national level with regard to massive marine accidents, oil pollution, and natural disasters that might critically affect government affairs. Pivoting on "The Black Swan Theory," a concept of improperly rationalizing a national crisis based on uncertainties, this research assesses a variety of response strategies that minimize the national economic and social damage caused by a large-scale marine disaster. Along with the effort of minimizing any potential defects in each protective barrier, the "Black Swan Detection System of the Marine Disaster" needs to be incorporated to prevent cases wherein such defects lead to an actual crisis. Maritime safety must be systematically unified under a supervisory organization, and a structure for maritime crisis on-scene command and cooperation must likewise be established in order that every force on the scene of a marine disaster may act effectively and consistently under the direction of an on-scene commander.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.38 no.6_1
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• pp.1479-1488
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• 2022

Accidents in which oil spills occur intermittently in the ocean due to ship collisions and sinkings. In order to prepare prompt countermeasures when such an accident occurs, it is necessary to accurately identify the current status of spilled oil. To this end, the Coast Guard patrols the target area with a fixed-wing airplane or helicopter and checks it with the naked eye or video, but it was difficult to determine the area contaminated by the spilled oil and its exact location on the map. Accordingly, this study develops a technology for direct ortho-rectification by automatically geo-referencing aerial images collected by the Coast Guard without individual ground reference points to identify the current status of spilled oil. First, meta information required for georeferencing is extracted from a visualized screen of sensor information such as video by optical character recognition (OCR). Based on the extracted information, the external orientation parameters of the image are determined. Images are individually orthorectified using the determined the external orientation parameters. The accuracy of individual orthoimages generated through this method was evaluated to be about tens of meters up to 100 m. The accuracy level was reasonably acceptable considering the inherent errors of the position and attitude sensors, the inaccuracies in the internal orientation parameters such as camera focal length, without using no ground control points. It is judged to be an appropriate level for identifying the current status of spilled oil contaminated areas in the sea. In the future, if real-time transmission of images captured during flight becomes possible, individual orthoimages can be generated in real time through the proposed individual orthorectification technology. Based on this, it can be effectively used to quickly identify the current status of spilled oil contamination and establish countermeasures.

• Economic and Environmental Geology
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• v.56 no.6
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• pp.661-674
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• 2023

From the seafloor of Taean, Chungcheongnamdo Province, a ship of the Joseon Dynasty was discovered for the first time in the history of underwater excavations in Korea in 2014 and was named Mado Shipwreck No. 4. A total of 27 unused whetstones loaded as tribute were discovered on the hull of Mado No. 4, which revealed that Mado Shipwreck No. 4 was a Grain transport ship that sank while carrying tribute from Naju to Hanyang between 1417 and 1425 (King Taejong to King Sejong). All of the 27 whetstones are in the shape of narrow and long sticks. The average values of length, width, thickness, and weight are 161.5 mm, 36.1 mm, 22.7 mm, and 253.2 g, respectively. The result of X-ray diffraction analysis shows that the constituent minerals are quartz, alkali feldspar, and plagioclase, which is similar to that of the high-resolution digital stereomicroscope analysis. The average porosity of Mado-2672 and 2673 is 2.69% and 1.78%, respectively, and the average surface hardness is 807.2HLD and 834.5HLD, respectively. It is interpreted that if the porosity increases beyond a certain level, it affects the decrease in surface hardness. All of these are made of feldspathic sandstones with an average SiO₂ content of 74.51% and were confirmed to be suitable as grindstones. They are all medium whetstones when classified based on the SiO₂ content. These whetstones are small in size and weight and are convenient to carry, so they are presumed to be a type of non-stationary whetstone, and are estimated to have been mainly used in the fields such as weapon polishing and craft production during the Joseon Dynasty.