• 한국지리정보학회지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.47-57
• /
• 2007

연안 해양환경의 급격한 변동에 의하여 매년 발생하고 있는 양식생물의 대량폐사의 원인을 규명하고 피해를 저감하기 위하여 양식장 플랫폼을 활용한 실시간 해양환경 정보제공시스템의 개발연구를 수행하였다. 일반적으로 실시간 관측시스템에 활용되고 있는 외양의 계류부이에 비해 관측정보가 직접 필요한 양식장에서 관측하여 제공함으로써 생산한 정보의 활용도가 높았으며, 양식장은 접근이 용이하고 상주인원이 있어 관측 장비의 유지보수가 유리한 점이 개발한 시스템의 특징이었다. 연속적 정보 수집을 위하여 관측치의 이상발생에 대한 긴급정비와 주기적인 예방정비 및 관측현황 모니터링을 시스템화하였으며, 과거 자료를 이용하여 통계적인 방법으로 구한 신뢰구간을 적용하여 관측 자료의 신뢰도 제고와 관측 중단을 최소화하도록 하였다. 또한 정보를 최종 이용자에게 효과적인 방법으로 전달하기 위하여 시스템의 개발내용에 홈페이지와 전자우편, 양식장의 현장에서 정보를 직접 확인할 수 있는 소형전광판과 어시장의 대형전광판을 통한 정보 제공체계를 구축하였다. 이를 통하여 어업인의 과학적인 어업활동을 지원하였고, 양식장 적지선정과 관련된 어장환경연구를 수행하였다. 양식생물의 대량폐사와 같은 경제적인 피해를 저감하며, 장기적으로 연안 해양환경의 변화와 이와 관련된 해양연구에 본 연구를 통한 기술개발의 결과를 활용할 수 있다.

• 대한교통학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.41-49
• /
• 2003

해상교통관리는 통항방식의 설정, 교통량의 총량 규제, 교통류의 정류, 항행속력의 규제, 교통신호에 의한 관제. 항행지원정보의 제공 등 선박교통의 안전을 위해 실시되는 관리적 기술 수단이라고 정의할 수 있다 이러한 해상교통관리 수단 중에서 통항분리제도가 널리 이용되고 있지만, 통항분리를 통한 선박간의 마주침 감소 또는 소멸로 인한 선박조종자의 조선곤란성 완화효과에 대하여 검토한 연구는 거의 없다. 이 연구에서는 중앙선 표시가 없는 왕복수로에서 (1)수로중앙에 부표(buoy)를 설치하는 경우, (2)통항분리대를 설정하는 경우, (3)일방통항수로로 바꾸는 경우 등과 같은 교통관리 방안을 도입하는 경우, 수로를 항행하는 선박조종자에 부가되는 부하의 정도(조선곤란성)를 환경스트레스(Environmental Stress:ES)치라는 지표를 사용하여 그 효과를 정량적으로 평가하였다. 이 연구의 주요 결과는 다음과 같다. (1) 교통량이 동일한 조건에서 수로 중앙에 부표를 설치하면 선박조종자의 부하 값(허용 불가능한 값)이 약 23%. 통항분리대를 설정하면 약 32%, 일방 통항수로로 바꾸면 약 50%가 완화되었다. (2) 수로 폭이 동일한 경우 교통량이 적은 경우보다 교통량이 많은 경우가 부표 설치와 통항분리대 설정에 의한 통항분리 효과가 크게 나타났으며, 대형선일수록 각 교통관리 방안의 도입에 따른 조선곤란성의 완화 효과가 크게 나타났다. 또한 교통량이 동일한 경우 수로 폭이 넓은 경우보다 수로 폭이 좁은 경우에 대형선의 조선곤란성 완화 효과가 크게 나타났다. (3) 통항분리방식의 도입에 따른 효과는 수로 폭이 좁고 교통량이 많은 경우에 가장 크게 나타났다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제39권3호
• /
• pp.355-361
• /
• 2023

지구 표면에 대한 정보는 기상 및 대기 역학의 이해나 인간을 포함한 동물에 큰 영향을 미치는 극한 열현상에 대응함에 있어서 핵심적인 지구 물리량이다. 지구 영역에 대한 온도를 추정하기 위하여 위성에 탑재된 열적외 센서가 널리 활용되어 왔는데, 정밀한 활용을 위해서는 온도 추정 과정의 불확도에 대한 이해가 선행되어야 한다. 하지만 온도추정 불확도에 영향을 미치는 많은 요소 중에서 한반도 주변의 환경 하에서의 온도추정 알고리즘의 불확도 산정에 대한 연구는 미미하였다. 본 연구에서는 한반도 주변의 대기 및 해양 조건하에서 범용성이 높은 single-channel 알고리즘의 불확도를 추정하는 연구를 수행하였다. 알고리즘의 입력자료로 필요한 재분석자료(reanalysis)의 영향성을 평가하기 위하여 두 가지의 재분석자료, 즉 fifth generation of European Centre for Medium-Range Weather Forecasts reanalysis of the global climate and weather (ERA5)와 Modern-Era Retrospective analysis for Research and Applications-2 (MERRA-2)를 사용하였고, 복사전달모델은 MODerate resolution atmospheric TRANsmission (MODTRAN)을 사용하였다. MODTRAN 모의와 온도 추정 정확도 검증에 사용되는 현장 관측 수온은 한반도 인근 해역에 위치한 해양 기상 부이(buoy)로부터 획득했다. 실험 결과, 알고리즘 불확도는 대기 수증기량에 따라서 선형에 가깝게 증가하는 것을 확인하였고, 가장 건조한 조건에서는 약 0.35K 그리고 평균적으로 0.45K 가량의 불확도가 발생함을 확인하였다. 이러한 결과는 재분석자료의 종류에 상관없이 유사하게 도출되어 알고리즘이 가지는 순수한 불확도라고 추정할 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제47권3호
• /
• pp.128-133
• /
• 2023

항로표지가 이용자에게 지속 가능한 서비스를 제공하기 위해서는 항로표지사고가 발생하지 않을 때 가능하다. 만약 항로표지사고가 발생한다면 관리자는 이를 효율적으로 관리하여 유사한 사고를 예방해야 한다. 하지만 현재 항로표지사고 관리는 사고의 원인과 종류만 명시할 뿐 별도의 지침이 없어 관리자에 따라 다르게 기록되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 항로표지사고를 재정립하고자 하였다. 이를 위해 지난 23년(00-22년)간 발생한 항로표지사고, IALA의 항로표지 정보 표준인 S-201, 사고의 범주인 교통사고와 해양사고를 분석하였다. 이를 토대로 항로표지사고의 요인은 내부적 원인과 외부적 원인으로 구분하였고, 사고유형은 등탑사고, 부표사고, 장비사고의 3종으로 구분하였다. 1차 항목을 좀더 세분화하여 사고 원인은 계류구, 기상악화 등 7개 항목과 사고 현상(종류)은 등탑파손, 부표유실, 장비고장 등 11개 항목으로 재정립하였다. 이러한 연구결과는 차후 항로표지사고 통계를 제공하기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제42권5호
• /
• pp.536-555
• /
• 2021

해상풍은 해양의 표층 해류 및 순환, 혼합층, 열속의 변화를 주도하며 해양-대기 상호작용을 이해할 수 있는 중요한 변수이다. 인공위성의 발달에 따라 산란계 관측 자료를 기반으로 산출한 해상풍은 여러 목적으로 광범위하게 사용되어 왔다. 한반도 연안과 같은 복잡한 해양 환경에서 산란계 관측 해상풍은 해양 및 대기 현상 이해에 중요한 요소이다. 따라서 위성 해상풍의 정확도 검증 결과가 다양한 활용을 위하여 중요하게 활용될 수 있다. 본 연구에서는 대표적인 산란계인 MetOp-A/B (METeorological OPerational satellite-A/B)에 탑재된 ASCAT (Advanced SCATterometer) 해상풍 자료를 한반도 주변의 16개 지점에서 2020년 1월부터 12월까지 실측된 해양기상부이 해상풍 자료와 비교하여 해상풍의 정확도를 검증하였다. 해수면으로부터 4-5 m 고도에서 관측된 부이 바람은 LKB (Liu-Katsaros-Businger) 모델을 활용하여 10 m의 중립 바람으로 변환하였다. 일치점 생산 과정 결과 MetOp-A와 MetOp-B에 대하여 5,544개와 10,051개의 일치점을 만들었다. 각 위성 해상풍 풍속의 평균제곱근오차는 1.36 m s^-1와 1.28 m s^-1, 편차는 0.44 m s^-1와 0.65 m s^-1로 나타났다. 산란계의 풍향은 MetOp-A와 MetOp-B에서 각각 -8.03°와 -6.97°의 음의 편차와 32.46°와 36.06°의 평균제곱근오차를 보였다. 이러한 오차들은 해양-대기 경계층 내의 성층과 역학과 관련된 것으로 추정된다. 한반도 주변 해역에서 산란계 해상풍은 특히 풍속이 약한 구간에서 실측 풍속보다 과대추정되었다. 또한 연안으로부터의 거리가 가까워질수록 오차가 증폭되는 특성이 나타났다. 본 연구 결과는 산란계 해상풍 자료를 이용하는 해양-대기 상호작용 및 태풍 연구와 같은 한반도 연안 해역의 예측 모델 발전에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제28권4호
• /
• pp.435-442
• /
• 1995

전복은 연안 양식장의 가장 중요한 자원의 하나이며 인기 있는 양식 종류이다. 전복을 공동어장에 방류하기 전에 전복치패를 중간육성할 적당한 중간육성장이 필요하다. 그러나 전복치패가 패각이 20-30mm 정도로 기를 중간육성장을 찾기가 쉽지 않다. 따라서 넓은 해역을 전복 치패 중간육성장으로 이용하는 보다 실용적이고 효과적인 양식시설의 연구가 필요하다. 우리는 이러한 종류의 예를 일본의 "Marine aya No. 1"에서 찾을 수 있다. 그들의 연구가 조작용이, 안전 작업 그리고 저렴한 운용비에 초점을 맞추었다고 하더라도, 초기 제작비가 커서 우리가 기대하기는 힘든 수준이다. 그렇지만, Marine aya No. 1의 수직부를 간단한 부이 시스템으로 대치한다면, 수평 후레임만으로 잠수가능한 최소한의 기능을 가질 수 있을 것이다. 펌프를 장착한 간단한 작업선으로 이 시설을 부상 또는 침하시킬 수 있을 것이다. 본 논문은 개방 해역에서 전복 치패의 중간육성을 위한 잠수가능한 양식시설의 개발 가능성을 다루었다. 낮은 초기 제작비를 위해 소형의 부침식 전복치패 중간육성시설과 개량된 앵커를 제안하였고 파력과 조류력, 그리고 계류 앵커의 중량을 계산에 의해 추정하였다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제22권5호
• /
• pp.508-520
• /
• 2016

본 연구에서는 7년(2009-2015)간 한반도 주변을 통과한 태풍의 이동 경로에 따른 수온의 변동을 분석하였다. 자료는 위성관측 수온영상, 동해 연안의 양양, 강릉, 삼척, 영덕에서 실시간 계류부이에서 관측한 수온과 기상청에서 제공한 바람을 분석하였다. 위성 영상을 이용한 태풍 통과 전후의 근해 수온의 차이는 태풍의 이동 경로에 따른 바람의 방향뿐만 아니라 해면 가열과 해면 상승의 시기와도 관계가 깊게 나타났다. Muifa, Chanhom, Nakri, Tembin과 같은 태풍들의 오른쪽에 위치한 동해 연안의 수온은 남풍계열의 바람에 의한 연안용승으로 표층뿐만 아니라 15m, 25m의 수온까지 하강하는 것을 알았다. 특히, 태풍 Chanhom과 Tembin에 의한 수온의 하강은 각각 $8-11^{\circ}C$와 $16^{\circ}C$ 하강하였다. 한편 그 반대편에 태풍이 위치할 때는 외해쪽에 있는 고온의 해수를 연안쪽으로 이동하여 침강시킴으로서 중층과 저층의 수온이 상승하였다. 또한, 태풍 통과 이후에 동해 연안에서 남풍(북풍)계열의 바람에 의한 하강(상승)된 수온의 혼합은 1-2일 및 4일간 지속되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
• /
• pp.243-246
• /
• 2016

IT 기반의 핵심 요소 중 하나인 데이터 전송 기법은 각각의 환경 및 기능에 따라 여러 종류의 프로토콜을 사용하고 있다. 그중에 해양IT산업에서 WCDMA, AIS, TRS 등 3가지 프로토콜을 사용하고 있는데, 3가지 프로토콜을 사용하다 보니 각각의 프로토콜별 서버를 운영하고 있는 문제점을 가지고 있다. 그러다보니 서버 유지비용의 증가와 해상장치 관리자들은 각각의 프로토콜별 분석 프로그램을 개발하여 운영하고 있는 상황에 놓여있다. 프로토콜이 3가지로 나뉘는 이유는 해상장치(등대, 부표, 등부표)등의 제조회사 및 제조일, 통신환경(거리, 통신 속도) 등이 전부 틀리기 때문에 이를 통일하고자 할 시 막대한 비용과 시간이 발생하여 교체를 할 수 없는 상황이다. 그래서 해양수산부에서는 사용 빈도 횟수가 낮으며, 통신 성능이 낮은 TRS 프로토콜 사용을 자제해달라고 각 지방단체 및 업체들에게 요구하고 있다. 이에 현재 기술로 여러 서버를 두지 않고 프로토콜을 통합 분석하여 하나의 DB에 저장시키는 방법이 부각되고 있다. 본 논문에서는 다른 종류의 프로토콜을 분석하여 하나의 DB에 저장하는 방법이 얼마나 경제적인지에 대해 분석하여 실직적인 데이터를 근거로 연구를 할 것이다. 이를 통하여 해양IT산업의 인력부족 현상을 조금이나마 줄이고 관리 비용을 줄이는데 도움이 되었으면 한다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.76-83
• /
• 2018

정부는 2016년 유실어구에 의한 피해를 최소화하기 위해 전자어구실명제 실행계획을 발표하였다. 어구의 과다사용 및 폐어구 저감을 위해 어구의 종류 및 위치, 사용자의 실명을 포함한 정보를 IoT 기반의 통신을 이용하여 어선 및 관제센터에 효율적으로 전송할 수 있는 기술이 필요하다. 이를 위해서는 육상의 기지국에서 식별가능한 다수 부이의 위치정보를 확인할 수 있어야한다. 본 논문에서는 이러한 해상 IoT 통신 시스템을 서비스하기 위해서 육상기지국과 해상에 존재하는 타겟들과의 링크버짓을 계산하여 서비스가 가능한 거리를 산출한다. 어구 모니터링 시스템 구축을 위한 해상 IoT 무선망 설계를 위해 1.8 GHz 주파수 대역을 사용하는 NB-IoT와 900 MHz 주파수 대역을 사용하는 LoRa 서비스에 대해 해상에서의 무선 서비스 최적화를 위한 링크 버짓을 계산한다. 또한, 육상기지국- 부이간 링크버짓과 육상기지국-어선간 링크버짓을 산출하여 그 결과를 분석한다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제42권6호
• /
• pp.632-645
• /
• 2021

위성 해수면온도 합성장은 수치예보모델의 입력 자료 및 지구온난화와 기후 변화 연구에 활용되는 중요한 자료이다. 본 연구에서는 2007년부터 2018년까지 6종류의 위성 해수면온도 합성장 자료를 수집하여 한반도 주변 해역에서 각 해수면온도 합성장 자료의 공간 분포 특성을 분석하였다. 기상청 해양기상부이 실측 수온 자료와 해수면온도 합성장 자료의 시계열을 비교하고 오차의 최대값 및 최대값이 나타나는 시기를 분석하였다. 황해 연안에 위치한 덕적도와 칠발도 부이에서 위성 해수면온도 합성장과 실측 수온의 차는 1년주기 또는 반년주기의 높은 변동성을 보였다. 포항 부이에서는 강한 용승에 의해 냉수대가 발생한 2013년 여름철에 높은 수온 차가 나타났다. 해수면온도 자료의 시계열을 활용하여 스펙트럼 분석을 수행한 결과, 일별 위성 해수면온도 합성장은 약 1개월 이상의 주기에서는 실측 자료와 유사한 스펙트럼 에너지를 보였다. 반면 위성 해수면온도 합성장과 실측 수온의 스펙트럼 에너지의 차는 시간 주파수가 증가할수록 증가하는 경향을 보였다. 이는 위성 해수면온도 합성장 자료가 연안 부근 수온의 시간적 변동성을 적절하게 표현하지 못하였을 가능성을 시사한다. 위성 해수면온도 영상의 해양 전선은 공간 구조와 강도의 측면에서 위성 해수면 온도 합성장 자료 간 차이점을 보였다. 해수면온도 합성장에서 표현되는 공간 규모 또한 공간 스펙트럼 분석을 통해 조사하였다. 그 결과 고해상도 해수면온도 합성 영상이 저해상도 해수면온도 영상보다 상대적으로 중규모 해양 현상의 공간 구조를 더 잘 표현하였다. 따라서 실제 중규모 해양 현상을 보다 구체적으로 표현할 수 있는 위성 해수면온도 합성장 생산을 위한 고도의 기술 개발이 필요하다.