미래 부산의 개발 계획에 맞게 해양행정 정보시스템을 개발하기 위하여 해양 관련 중앙 부서들이 부산으로 이전되어야 하며, 이들과 같이 해양정보화 추진협의회를 구축하고, 부산지역 특성에 맞는 해양정보화를 추진해야 할 것이다. 해양행정 정보시스템을 크게 4개의 부문으로 분류해 보면 해양관광부문ㆍ수산업부문ㆍ항만부문ㆍ해양산업부문으로 분류할 수 있으며, 해양관광부문은 해양레포츠정보시스템ㆍ관광정보시스템ㆍ도로정보시스템ㆍ예약정보시스템 등이 있고, 수산업부문에는 기상정보시스템ㆍ어업기술정보시스템ㆍ수산물관리정보시스템ㆍ소비자관리정보시스템ㆍ해난정보시스템 등이며, 항만부문에는 물류정보시스템ㆍ항만관리정보시스템ㆍ도로정보시스템ㆍ물동량정보시스템 등이며, 해양산업부문에는 첨단정보시스템ㆍ유통정보시스템ㆍ산업정보시스템ㆍ국제교류정보시스템 등이 필요하며, 이러한 정보를 개발하기 위해서는 부산시는 단ㆍ중ㆍ장기 계획에 의거 현재 제공 운영되고 있는 정보시스템을 최대한 이용한 데이터베이스의 개발, 해양정보서비스 공동관리 및 해양행정 정보시스템 통합 구축, 지역정보 서비스업체의 육성 등이 필요하다. 장기적으로는 부산시의 형태에 맞는 해양행정 정보시스템을 개발할 수 있도록 해야 부산시가 해양 선도적 도시로써 발전할 수 있을 것이다.
전세계적으로 해양교통안전, 해양환경 및 연안관리 등을 목적으로 다양한 해양기상모니터링시스템이 개발되어 운영되고 있다. 미국 NOAA의 해양물리실시간관측시스템(PORTS), 유럽연합의 해양모니터링시스템(EURO SITES), 일본의 연안역 정보제공시스템(MICS) 등 전세계적으로 개발, 운영되고 있는 해양기상모니터링시스템에 대한 고찰을 통하여 해양기상모니터링시스템의 개발방향과 향후전망을 살펴본다. 또한 국내에서 개발, 구축 중인 해양기상모니터링시스템의 현황과 내용에 대하여 고찰하고, 이를 통하여 해양기상모니터링시스템 구축이 해양항만교통안전에 기여할 수 있는 바람직한 기술개발 방향 및 향후 발전 방향에 대해 논의하고자 한다.
심해저 망간단괴 집광시스템(이하, 집광시스템)의 개념설계가 공리적 설계(Axiomatic Design)의 관점에서 평가되었다. 또한 이미 수행된 집광시스템의 개념설계에 대해 기능적 영역의 기능요구와 물리적 영역의 설계파라미터가 구체화되었다. 기능요구와 설계파라미터의 상호관계는 첫 번째 수준 계층에서 하위 수준 계층으로 순차적으로 분석되었다. 이러한 상호관계는 설계행렬의 형태로 표현되었고 기능요구와 설계파라미터 사이의 독립성을 판단하기 위한 지표로 사용되었다. 설계행렬의 분석결과 본 집광시스템은 설계파라미터간에 연성이 되지 않는 비연성화된 설계임이 확인되었다. 결과적으로, 본 집광시스템은 독립공리(Independence Axiom)를 만족하는 잘된 설계임이 개념적으로 입증되었다.
연안 수역에서의 해상교통 환경변화에 부응하고 나아가 대형 해양사고 방지와 인명사고 예방을 위해 필요한 해양기상신호표지 시스템 구축을 위하여 해양기상 관측 및 항로표지 정보제공 시스템을 도입, 통항선박에게 안전항해에 필요한 정보를 제공함으로서 해양교통 안전을 확보하고자 한다. 인천 연안의 팔미도를 포함한 15개 항로표지시설에 기상(온습도, 풍향/풍속, 기압) 및 해양(유향/유속, 수온, 파고/파향) 관측시스템을 설치하고 항로표지용 AIS (AtoN AIS) 통신시스템을 이용하여 육상 정보수집 처리서버 및 항행 선박에게 해양기상관측자료를 실시간 전송하는 시스템을 구축하였다.
해양사고 발생시 효율적인 대응을 위한 정보지원시스템을 연구하였다. 미국을 중심으로 현재 개발되어 운영 중인 해양사고 대응 지원 정보시스템의 사례를 연구하였으며, 국내 해양사고 발생시 활용할 수 있는 정보시스템의 현황을 검토하였다. 국내외 사례 검토를 통하여 외국 시스템과 국내 시스템의 차이 및 시사점을 분석하였으며, 국내 시스템의 향후 개발방안을 고찰하였다. 또한 국내 해양사고 대응 정보시스템의 개발 및 효율적 운영을 위한 기반 구축 및 체제 정비 방안을 제시하였다.
해양사고 원인규명 통합 분석 시뮬레이션 시스템은 해양사고가 발생하는 과정(선회)을 포함하여 충돌, 좌초, 접촉, 전복, 침수 및 침몰 등의 해양사고를 유체-구조 연성 해석기법의 고도 정밀 M&S 시스템을 사용하여 과학적으로 해양사고의 원인을 분석하고 사고의 손상과정을 체계적으로 재현할 수 있는 시스템이다. 해양사고는 육상과 공중에서 발생하는 자동차와 비행기 등의 충돌이나 추락사고와는 달리 공기의 밀도보다 천배의 물에서 발생하므로 물에서 부양되고, 운동하고, 선내에 물이 침수되고, 운항 중일 때 파도도 생성시키고, 두 물체가 근접할 경우에는 압력이 압착되고, 두 물체가 스쳐 지나거나 안벽이나 해저를 근접하여 운항할 경우에는 압력이 저하되는 등 물에서의 연성효과(interface effect)를 충분히 고려하여 재현할 수 있어야 정확하게 해양사고의 원인을 규명 및 분석할 수 있을 것이다. 또한 황천에서 발생하는 해양사고일 경우에는 강한 조루, 강풍 및 해일성 파도 등을 불규칙 스펙트럼을 사용하여 정확히 구현하여야 황천에서 발생하는 해양사고의 원인을 충분히 분석할 수 있을 것이다. 이러한 해양사고 통합 분석 시뮬레이션 시스템을 이용하여 과학적이고 정확한 해양사고의 원인규명 및 분석으로 심판의 획기적인 신뢰 구축과 심판 지연에 따른 사회적 비용을 최소화하고, 해양사고의 원인과 과실 책임, 나아가서 사고 재발방지 대책수립 등에도 활용하는데도 크게 기여할 것으로 사료된다.
선박 운항안전 지원을 위한 해양특성정보 활용 방안을 연구하였다. 국외에서 구축 운영중인 운항안전 지원을 위한 해양특성 정보시스템의 개발 사례 검토를 통하여 운항안전 지원을 위한 해양정보의 필요성 및 주요 구성 요소를 검토하였으며, 국내에서 구축 운영 중인 해양정보시스템을 사례 검토를 통하여 국내 시스템의 한계 및 문제점을 제시하였다. 또한 사례검토의 시사점 분석을 통하여 향후 국내 운항안전 지원을 위한 해양특성정보 제공 시스템의 개발 방안을 제시하였다. 본 연구의 주요 결과로 국내 해양특성 정보 제공 시스템의 현황을 파악하고, 운항 안전 지원을 위한 시스템의 활용 및 보완 방안을 제시하였으며, 운항안정을 위한 필수 정보 요소들에 대한 구현방안을 제시하였다. 본 연구의 결과는 향후 운항 안전 시스템의 일부 개발에 활용될 예정이다.
근래 컴퓨터 수치모델이 급속하게 발전함으로써 다양한 분야에서 수치예보기술이 응용되고 있다. 실시간 해양예보시스템도 그중의 하나로 관측시스템, 정보제공시스템, 그리고 모델링시스템으로 구성되며, 이는 실시간 해양정보를 제공함으로써 해상교통의 안전과 연안환경의 보호에 기여한다. 본 연구에서는 부산항 실시간 해양예보시스템의 구축을 위한 기초연구로써 부산항 모델링시스템을 개발하였으며 그 결과를 제시한다. 기존 관측자료가 부족하여 M2조석 모델링만으로 시스템의 테스트를 수행하였으나 앞으로 관측시스템이 완비되면 종합적인 테스트가 요구된다. 아울러 앞으로 관측시스템 및 정보제공시스템이 계속해서 구축될 예정이며 이들 시스템이 모두 완비되고 나면 인터넷을 통한 실시간 정보제공이 이루어지게 될 것이다.
eLoran 지상파 전파항법시스템은 위성항법시스템 전파교란에 대비한 백업시스템으로 인정 받고 있다. 따라서 해양분야에서는 위성항법시스템을 이용한 측위와 항법분야에서 전파교란이 발생하는 경우에 대비한 eLoran 활용이 주요 관심사였다. 그러나 위성항법시스템은 측위와 항법분야 이외에 시각동기분야에서도 중요한 역할을 하고 있다. 대표적인 예가 AIS의 시각동기이다. 본 논문에서는 eLoran 지상파 전파항법시스템이 시각동기분야에서 어떻게 활용될 수 있는지를 살펴본다. 이를 위해 eLoran 시각동기 성능에 대해 분석하고, 활용 가능 응용분야에 대해 알아본다.
최근 들어 기후변화, 자원보전 개발 등과 관련하여 전 세계적으로 해양의 중요성이 점차 증대되고 있는 가운데, 해양 관련 연구가 다방면으로 확산됨에 따라 해양선진국들은 해양 연구에 필요한 기기 및 장비에 대하여 효율적이고 체계적으로 관리하는 시스템을 구축해 나가고 있다. 그러나 우리나라의 경우에는 이러한 관리 시스템 구축의 필요성을 느끼고 있지만 아직까지 체계적인 시스템을 구축하고 있지 못한 실정이다. 증가하고 있는 해양관측 조사 수요에 보다 효율적으로 대처하고 양질의 데이터를 얻기 위해서는 해양 조사 관측 장비들에 대한 체계적이고 전문적인 유지 관리 시스템 구축이 필요하다. 본 논문에서는 국내 해양 연구 기기 및 장비 보유 현황 파악 및 해양연구 기기 및 장비 통합 관리시스템 구축의 필요성을 살펴본다. 그리고 현재 한국해양연구원의 전자태그를 이용한 해양연구 기기 및 장비 통합 관리시스템 소개 및 향후 해양연구장비 공동활용방안에 대해서 토의한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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