선박의 해양사고 원인분석 및 해양사고 예방에 관한 연구

최진이(Choi, Jin-Yi) 한국해양대학교 국제해양문제연구소 2021 해항도시문화교섭학 Vol.- No.25

해운업은 국가경제를 뒷받침하는 중요한 국가기간산업으로, 대외교역이 증가하면 해상교통량이 증가하기 때문에 해상운송에 따른 선박의 해양사고 위험이 증가한다. 2019년 말 기준, 우리나라 등록선박(어선, 비어선)은 74,700척(수상레저기구 제외)인데, 지난 5년(2016∼2020) 동안 이들 선박에 의한 해양사고는 2016년 2,307건, 2017년 2,582건, 2018년 2,671건, 2019년 2,971건, 2020년 3,156건이 발생한 것으로 조사되었다. 선박의 해양사고는 사고선박 자체로서 귀중한 생명과 재산의 손실을 발생시키는 것뿐만 아니라, 사고 선박에서 흘러나온 기름 등이 해양오염을 유발하여 해양생태계에 심각한 영향을 미치는 환경재해를 초래한다. 정부는 해양사고방지를 위해 해사안전감독관제도의 도입(2014.5.14), 운항관리자 증원, 여객선 항해자료 기록장치 설치의무 확대 등 선박의 설비기준을 강화하고, 해상교통관제시스템을 해양경찰로 일원화하는 등 해사안전분야의 안전대책들을 강화해 왔다. 그럼에도 해양사고는 감소하지 않고 오히려 완만하게 증가하는 경향을 보이고 있다. 이 논문에서는 해양사고를 선박의 용도별, 사고종류별, 사고유형별로 구분하여 발생현황을 살펴보고, 해양안전심판원의 재결에서 나타난 해양사고의 사고원인을 분석하고, 시사점을 도출한 다음, 해양사고 예방을 위한 해사안전관리정책의 방향을 제안하였다. Shipping is an important national infrastructure that underpins the national economy. As foreign trade increases, sea traffic increases, so the risk of marine accidents of ships due to sea transport increases. As of the late 2019, there were 74,700 registered vessels(fishing, non-fishing) in Korea, excluding leisure ships. Over the past five years (2016-2020), 2,307 marine accidents occurred in 2016, 2,582 in 2017, 2,671 in 2018, 2,971 in 2019, and 3,156 in 2020. A ship"s marine accident not only causes valuable loss of life and property as an accident ship itself, but also causes environmental disasters that seriously affect the marine ecosystem by causing marine pollution such as oil from the accident ship. The government has strengthened safety measures in the maritime safety field, such as reinforcing the ship"s facility standards and unifying the maritime traffic control system with the maritime police. Nevertheless, marine accidents are not declining, but rather showing a modest increase. In this paper, maritime accidents shall be classified by ship"s purpose, accident type, and accident type to examine the current status of marine accidents, and proposed a marine safety management plan to prevent marine accidents.

빅데이터 기법을 활용한 항해 중 준해양사고 발생원인 분석에 관한 연구

강석용,김기선,김홍범,노범석 해양환경안전학회 2018 해양환경안전학회지 Vol.24 No.4

Various studies have been conducted to reduce marine accidents. However, research on marine incidents is only marginal. There are many reports of marine incidents, but the main content of existing studies has been qualitative, which makes quantitative analysis difficult. However, quantitative analysis of marine accidents is necessary to reduce marine incidents. The purpose of this paper is to analyze marine incident data quantitatively by applying big data techniques to predict marine incident trends and reduce marine accident. To accomplish this, about 10,000 marine incident reports were prepared in a unified format through pre-processing. Using this preprocessed data, we first derived major keywords for the Marine incidents at sea using text mining techniques. Secondly, time series and cluster analysis were applied to major keywords. Trends for possible marine incidents were predicted. The results confirmed that it is possible to use quantified data and statistical analysis to address this topic. Also, we have confirmed that it is possible to provide information on preventive measures by grasping objective tendencies for marine incidents that may occur in the future through big data techniques. 해양사고 감소를 위해 다양한 연구들이 수행되어 왔다. 그에 비해 준해양사고에 대한 연구는 미미한 수준에 그치고 있다.준해양사고는 건수가 많은 대신 내용이 정성적이기 때문에 분석하기에는 현실적인 어려움이 있었다. 하지만 해양사고 감소를 위해서는 준해양사고의 정량적인 분석이 필요하다. 이번 논문의 목적은 준해양사고 경향을 예측하고 해양사고를 감소시키기 위해 빅데이터 기법을 적용하여 준해양사고 데이터를 정량적으로 분석하는 것이다. 이를 위해 10,000여건의 준해양사고 보고서를 전처리 작업을 통해 통일된 양식으로 정리하였다. 전처리된 데이터에 대해서 1차적으로, 텍스트마이닝 기법을 적용하여 항해 중 준해양사고 발생원인에 대한 주요 키워드를 도출하였다. 주요 키워드에 대해 2차로 시계열 및 클러스터 분석을 통해 발생할 수 있는 준해양사고 상황에 대한 경향 예측을 도출하였다. 이번 연구에서는 정성적 자료인 준해양사고 보고서를 빅데이터 기법을 활용하여 정량화된 데이터로 전환할 수 있고, 이를 통해 통계적 분석이 가능함을 확인하였다. 또한 빅데이터 기법을 통해 차 후 발생할 수 있는 준해양사고에 대한 객관적인 경향을 파악함으로써 예방 대책에 대한 정보 제공이 가능함을 확인할 수 있었다.

한국형 e-Navigation 서비스에 따른 해양사고 저감 효과 분석 - 사고취약선박 모니터링 지원 서비스(SV10)를 중심으로 -

홍태호,정규권,김건웅 해양환경안전학회 2018 해양환경안전학회지 Vol.24 No.5

해양사고는 주로 충돌과 좌초에 의한 것으로 인적과실이 원인이다. 한국형 e-Navigation 사업은 인적과실에 의한 해양사고 저감 및 초고속 해상무선통신(LTE-Maritime)의 구축 방안을 마련하고 있다. 그에 따른 사고취약선박 모니터링 지원 서비스(SV10)는 육상에서 수집한 선박의 위치정보를 기반으로 선박의 충돌·좌초 위험도를 평가하여 선박이 위험상황을 인식할 수 있도록 정보를 제공하고 해양사고 발생 시 육상에서 조기 대응할 수 있도록 실시간 선박 위치 및 위험상황 정보를 유관기관과 공유하는 서비스이다. 본 연구에서는 중앙해양안전심판원에서 제공된 해양사고 통계연보 및 재결서를 분석하여 SV10 서비스로 저감될 수 있는 해양사고 비율을 확인하였다. Marine casualties are caused mainly by collisions and grounding, due to human error. The SMART Navigation Service is preparing a measure to reduce marine casualties caused by human error and establish an LTE Accident Vulnerability Monitoring System (SV10) to evaluate the danger of collision or grounding for a vessel based on location information collected on land. This service will also share real-time vessel locations and danger information with related agencies to enable them to respond more quickly to accidents on land. In this study, statistical reports on marine casualties and investigation reports provided by the Korea Maritime Safety Tribunal are analyzed, so the percentage of marine casualties that could be reduced using the SV10 service could be identified.

FCM을 이용한 지능형 해양사고 DB 검색시스템 구축

박계각(Gyei-Kark Park),한욱(Xu Han),김영기(Young-Ki Kim),오세웅(Se-Woong Oh) 한국지능시스템학회 2009 한국지능시스템학회논문지 Vol.19 No.4

해양사고로 인한 경제적, 환경적 피해가 커짐에 따라, 해양사고 방지를 위한 이슈가 크게 대두되고 있다. 발생된 해양사고 사례의 종류와 원인을 분석하여 구축된 DB가 해양사고 방지를 위한 연구에 널리 활용되고 있으나, 하나의 종류 및 원인에 대해서만 DB가 구축되어 있어 일반적으로 복수의 원인에 의해 발생되고 복수의 종류에 해당하는 해양사고를 합리적으로 분류하지 못하고 다양하고 막연한 조건을 이용해 검색할 수 없다는 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 FCM을 이용하여 복수의 해양사고 원인과 종류에 연계된 해양사고 DB를 구축하고 언어 레이블을 이용하여 다양한 원인과 종류에 의해 해양사고 사례추출이 가능한 검색 시스템을 제시하였다. Marine accidents have always caused huge economic losses, as well as environmental pollution. Prevention of marine accidents has become a focus of argumentation. The analysis of past accident cases, reviewing the experience and lessons, is important and necessary for preventing marine accidents. With the same subject above, the Korean Maritime Safety Tribunal provides for past marine accidents' written judgments and analysis of judgment and associated retrieval system on its homepage. In these systems, the name of the ship, accident occurrence time, accident pattern or related keywords are used as search conditions. However, most of the marine events' happening were not due to a single reason, but multiple ones. In addition, one marine event could often come under several categories. In this case, now the retrieval systems' DB is used on the Korean Maritime Safety Tribunal homepage was built based on single category and failed to be able to retrieve according to multiple reasons or multiple categories. In order to solve this problem, a more practical retrieval approach might be needed. Therefore, in this paper, a new retrieval system will be proposed, which using the linguistic label to describe the cluster after analyzing the relational properties between marine accidents and clustering by FCM algorithm, and then adding an interface to allow users to get the results they want through choosing multiple reasons or multiple categories.

장단기 기억 신경망을 활용한 선박교통 해양사고 패턴 분석 및 예측

장다운,김주성 해양환경안전학회 2022 해양환경안전학회지 Vol.28 No.5

Quantitative risk levels must be presented by analyzing the causes and consequences of accidents and predicting the occurrence patterns of the accidents. For the analysis of marine accidents related to vessel traffic, research on the traffic such as collision risk analysis and navigational path finding has been mainly conducted. The analysis of the occurrence pattern of marine accidents has been presented according to the traditional statistical analysis. This study intends to present a marine accident prediction model using the statistics on marine accidents related to vessel traffic. Statistical data from 1998 to 2021, which can be accumulated by month and hourly data among the Korean domestic marine accidents, were converted into structured time series data. The predictive model was built using a long short-term memory network, which is a representative artificial intelligence model. As a result of verifying the performance of the proposed model through the validation data, the RMSEs were noted to be 52.5471 and 126.5893 in the initial neural network model, and as a result of the updated model with observed datasets, the RMSEs were improved to 31.3680 and 36.3967, respectively. Based on the proposed model, the occurrence pattern of marine accidents could be predicted by learning the features of various marine accidents. In further research, a quantitative presentation of the risk of marine accidents and the development of region-based hazard maps are required. 해양사고 예방을 위해서는 사고의 원인과 결과에 대한 분석 및 진단뿐만 아니라, 사고의 발생 패턴과 변화 추이를 예측함으로써 정량적 위험도를 제시할 필요성이 있다. 선박교통과 관련된 해양사고 예측은 선박의 충돌위험도 분석 및 항해 경로 탐색 등 선박교통의 흐름에 관한 연구가 주로 수행되었으며, 해양사고의 발생 패턴에 대한 분석은 전통적인 통계 분석에 따라 제시되었다. 본 연구에서는 해양사고 통계 자료 중 선박교통관련 사고의 월별, 시간대별 발생 현황 데이터를 활용하여 해양사고 발생 예측 모델을 제시하고자 한다. 국내 해양사고 발생 현황 중 월별, 시간대별 데이터 집계가 가능한 1998년부터 2021년까지의 통계자료 중 선박교통 관련 데이터를 분류하여 정형 시계열 데이터로 변환하였으며, 대표적인 인공지능 모델인 순환 신경망 기반 장단기 기억 신경망을 통하여 예측 모델을 구축하였다. 검증데이터를 통하여 모델의 성능을 검증한 결과 RMSE는 초기 신경망 모델에서 월별 52.5471, 시간대별 126.5893으로 나타났으며, 관측값으로 신경망 모델을 업데이트한 결과 RMSE는 월별 31.3680, 시간대별 36.3967로 개선되었다. 본 연구에서 제안한 신경망 모델을 기반으로 다양한 해양사고의 특징 데이터를 학습하여 해양사고 발생 패턴을 예측할 수 있을 것이다. 향후 해양사고 발생 위험의 정량적 제시와 지역기반의 위험지도 개발 등에 관한 추가 연구가 필요하다.

어선 안전관리를 위한 발전적 제언

문상량,이윤철 한국해양경찰학회 2022 한국해양경찰학회보 Vol.12 No.3

For the five years from 2017 to 2021, fishing vessel accidents accounted for an average of 66% of marine accidents per year. Although marine accident prevention measures are established every year and joint inspections are carried out by fishing vessel safety-related organizations during the holiday season, the number of marine accidents that occur every year has not decreased significantly. Marine accidents can be greatly reduced if only the law regarding maritime accident countermeasures and strengthened fishing vessel safety management are followed. Although marine accidents also occur due to causes caused by unpredictable swell waves or rapidly changing marine weather in the distant sea, it can be said that the human factor is the insensitivity to safety that is pointed out as the cause of most accidents. Therefore, rather than further strengthening the current fishing vessel safety management system, the perception of safety of addressee should be changed and a safety culture should be established in society as a whole. In other words, a paradigm shift is required. Recently, in the field of fishing vessel safety management, there have been major changes at domestic and abroad, such as the announcement of the first basic plan for safe fishing for fishing vessels at domestic and abroad and the preparation of the requirements for ratification of the Cape Town Agreement. It is a turning point in fishing vessel safety management. In particular, the Cape Town Agreement is about to meet the requirements for entry into force 46 years after the first Torremolinos Convention was proposed. Technologies such as propulsion fishing vessel using eco-friendly new materials and fuels are also being developed in a rush. The three important things we need for the safety of fishing vessel in the future are: First, it is necessary to predict in advance that the focus will be on follow-up measures after a marine accident occurs, and then switch to a prevention-oriented response. Second, rather than indiscriminately adding life-saving and fire-fighting equipment or strengthening standards every time after a marine accident that causes great casualties, the equipment with overlapping functions is reduced, and even if it is rather expensive equipment, essential equipment need to be strengthened through system improvement. Lastly, the culture of reporting semi-marine accidents should be universalized and the safety culture spread, so that fishermen should become rule makers from rule takers. 해양사고 통계에 따르면 2017년에서 2021년까지 지난 5년간 발생한 해양사고에서 어선사고는 연평균 약 66%의 높은 비중을 차지했다. 매년 어선안전 관계 기관들이 해양사고 예방대책을 수립하고 각종 합동점검이 이뤄지고 있지만 해마다 발생하는 어선사고의 발생건수는 크게 감소되지 않고 있다. 해양사고 대책과 강화된 어선안전 관리에 관한 법제만 잘 준수하면 해양사고를 대폭 줄일 수 있을 것이다. 해양사고는 먼바다 해상에서 예측할 수 없는 너울성 파도나 기상악화로 인해 발생하기도 하지만 사고 대부분의 원인으로 지목되는 것은 인적요소 바로 안전불감증에 있다고 할 수있다. 그러므로 현재의 어선안전 관리 법제를 더 강화하기보다는 수범자들의 안전 의식을 바꾸고 안전문화가 사회 전반적으로 정착되어야 한다. 즉, 패러다임의 전환이 필요하다. 최근 어선안전 관리 분야는 제1차 어선안전조업기본계획이 발표되고 케이프타운 협정의 비준 요건 충족을 앞두고 있는 등 국내외적으로 큰 변화가 있다. 어선안전 관리의 전환점을 맞이한 것이다. 특히 케이프타운협정은 처음 토레몰리노스협약이 제안된 지 46년만에 발효요건 충족을 눈앞에 두고 있다. 친환경 신소재와 연료를 활용한 추진 어선 등의 기술도 앞다투어 개발되고 있다. 어선안전을 위해 앞으로 우리에게 필요한 3가지 중요한 것이 있다. 첫째, 해양사고 발생 후 사후 조치에 집중하기보다는 해양사고를 사전에 예측하고 예방 위주의 대응으로 전환이 필요하다. 둘째, 큰 인명피해가 발생한 해양사고가 발생할 때마다 무분별하게 구명, 소방설비를 추가하거나 기준을 강화하기보다는 중복 기능이 있는 설비는 줄여나가고 다소 고가의 장비라 하더라도 지원사업 등 제도 개선을 통해 어선안전을 위한 설비는 더 강화해야 한다. 마지막으로 사회 전반적으로 준해양사고 보고문화가 보편화되고 안전문화가 확산되어 어민과 어선원들이 법제의 수범자(rule taker)에서 법제 제정자(rule maker)가 되어야 할 것이다.

한국 해양사 연구의 성과와 역사수업에서의 교재화 방안

문경호 한국사회과교육연구학회 2015 사회과교육 Vol.54 No.3

In this writing, I have discussed the meaning and necessity of maritime history, its value in terms of history education, and the reality that our history textbook less and less covers maritime history. Also, I have presented a plan and procedures for introducing into history class the marine transportation system that contributed to formation of diverse maritime culture. The main points of what I have talked about so far can be summarized as follow. The Korean Peninsula is located at a point where continental culture and maritime culture crosses. It was the final point where culture introduced by land from China or Russia reached and also the final destination where culture introduced by sea through the maritime Silk Road reached. This geographical position is not irrelevant to how Islamic merchants reached the Korean Peninsula from the South-North States Period to Goryeo Dynasty. This shows that the maritime part of the Korean history can provide important data on understanding the formation of and change in the Korean culture. Moreover, since the ships, maritime weapons, pottery, etc, excavated from the sea are recently appearing in the textbook of the history of state system and local history, if maritime history is effectively covered in history class, it will highly motivate the students in getting practical help. Nevertheless, the part of Korean history education that maritime history accounts for is decreasing sharply. Since it is the case that there are not that plenty of materials available to be covered related to maritime history, not even attempts are being made to include it as part of textbook. Not only this, but considering the gradually increasing value of the ocean and the mounting tension involving our neighboring countries’ threat to infringe on our sovereignty over the ocean, the problem gets even worse. The reason I particularly focus on dealing with maritime history among many other topics of history is because it helps us to have an overall understanding of the whole history by including the ocean as part of history. Considering we now have a certain amount of research results accumulated in the field of maritime history, it is about time we should make an effort to enrich our history education by reflecting such results in the history textbook and encourage students to take an interest in the ocean. 전세계적으로 해양에 관한 관심이 높아지고 있지만 우리나라의 한국사 교육에서는 해양사와 관련된 내용들이 점차 줄어들고 있다. 2015개정교육과정 시안대로라면 중·고등학교 학생들은 중학교 <역사>와 고등학교<한국사>교과에서는 해양사와 관련된 분야를 거의 접할 기회가 없게 된다. 이러한 현실을 고려하여 이 글에서는 해양사의 의미와 필요성, 역사교육적인 면에서의 가치 등에 대해 살펴보고, 우리나라 교과서에서 해양사 관련 내용 서술이 줄어들고 있는 현실의 문제점에 대하여 짚어 보았다. 또한, 다양한 해양 문화에 기반하고 있는 조운제도를 역사수업에 활용할 수 있는 방안과 절차를 제시하였다. 다양한 분야의 역사 중에서 해양사에 주목하는 이유는 역사학이 간과한 해양이라는 공간을 역사의 범주에 넣음으로써 역사를 전체적으로 파악하여 전체사를 지향하려는 데에 있다. 해양사의 여러 분야에서 연구 성과가 어느 정도 축적된 만큼 이를 교재화 하여 역사교육에 반영함으로써 역사 교육의 내용과 자료를 풍부하게 함은 물론, 학생들이 바다에 대한 흥미와 관심을 갖도록 노력할 필요가 있다고 판단된다. 바다를 중심으로 역사에 접근하게 되면 다양한 공간과 시간의 얽힘 속에 공존하는 사람들의 삶에 주목하게 될 것이며, 이를 통해 영토 중심적인 한국사 교육의 틀에서 벗어나 더 폭넓은 세계 시민적 교육으로 나갈 수 있을 것이다.

지능형 해양사고 DB 검색시스템의 구축

한욱(Xu Han),박계각(Gyei-Kark Park),김영기(Young-Ki Kim),오세웅(Se-Woong Oh) 한국지능시스템학회 2009 한국지능시스템학회 학술발표 논문집 Vol.19 No.1

해양사고로 인한 경제적, 환경적 피해가 커짐에 따라, 해양사고 방지를 위한 이슈가 크게 대두되고 있다. 해양사고 발생 시 이 원인을 분석하여 구축된 DB가 해양사고 방지를 위한 연구에 널리 활용 되고 있으나, 하나의 원인에 대해서만 DB가 구축되어 있어 일반적으로 복수의 원인에 의해 발생되고 있는 해양사고를 합리적으로 분류하지 못하고 복수의 원인을 이용해 검색할 수 없다는 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 FCM을 이용하여 복수의 원인과 연계된 해양사고 DB를 구축하고 언어 레이블을 이용하여 다양한 원인에 의해 해양사고 사례추출이 가능한 검색 시스템을 제시하였다.

해양사고 대응 지원 정보시스템 개발방안 연구

이문진(Moonjin LEE),김혜진(Hyejin KIM),김선영(Sun-Young KIM),서장원(Jang-Won SEO) 한국항해항만학회 2010 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.추계

해양사고 발생시 효율적인 대응을 위한 정보지원시스템을 연구하였다. 미국을 중섬으로 현재 개발되어 운영 중인 해양사고 대옹 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 지원 정보시스 템의 성공적 개발 및 효율적 운영을 위한 기반 구축 및 체제 정비 방안을 제시하였다.

밀도 기반 공간 군집체계를 반영한 해양사고 위험 예측 모델 개발에 관한 연구

양지민,최충정,백연지,임광현,노유나 한국항해항만학회 2023 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2023 No.1

해양사고는 도로교통과 달리 지속적으로 증가하고 있으며, 인명피해가 주로 발생하는 주요 사고의 치사율은 도로교통의 11.7배 이상이다. 해양사고는 외부 환경에 따라 사고 위치가 변하고 즉각적인 조치가 어려워 타 교통에 비해 대형 사고로 이어질 가능성이 매우 크다. 그러나 여전히 사고가 발생하고 난 후 대응하는 등 사후적 관리 단계에 무르고 있어 사고의 주요 요인을 사전에 식별•관리하는 선제적 관리단계로의 전환 필요성이 대두되고 있다. 따라서 본 연구에서는 해양사고 발생 지점 밀도 기반의 가변 공간 군집체계를 반영한 해양사고 예측모델을 개발하였다. 반복적인 공간 가산분석을 통해 밀도가 높을수록 작은 규모의 격자 체계를 가질 수 있도록 상세한 공간 군집체계를 구성하였으며, 단순 사고 위험도 예측뿐만 아닌 사고 인과관계를 설명할 수 있는 BN(Bayesian Network) 기반의 모형을 사용하여 해양사고 위험예측 모델을 개발하였다. 또한, Cost-of-Omission을 통해 해양사고 예측확률의 변화와 각 변수들의 영향력을 확인하였으며, 월별 해양사고예측 결과를 GIS를 활용하여 2D/3D 기반으로 시각화하였다.