국제수로기구(IHO) 수로측량(S-5 Category B) 교육과정 인증 절차에 관한 연구

강호윤,김나은,김우주 한국수로학회 2022 한국수로학회지 Vol.11 No.2

Hydrography is a study in which various disciplines such as oceanography, spatial information engineering, and ocean physics are converged. IBSC, a committee under the International Hydrographic Organization (IHO), defines basic knowledge as standard so that Hydrographic survey engineers around the world can conduct hydrographic surveying and Nautical production based on standardized technical levels. Standards are to be reflected when designing educational programs for manpower training. Therefore, in this paper, IBSC's curriculum and competency standards were analyzed, and the status of domestic and foreign Hydrographic Surveyor and Nautical Cartographers certification courses were analyzed. In addition, the current status of Hydrographic Surveyors (S-5B) and Nautical Cartographers (S-8B) certifications operated in Korea and the current status of graduates were analyzed. In particular, as the certification period (6 years) for the Hydrographic surveying (S-5B) curriculum operated in Korea expired, the certification procedure for re-certification from IBSC was analyzed. The S-5B standard for training Hydrographic Surveyors was analyzed. Based on the analysis results, a proposal for IBSC certification was prepared. In addition, the current face-to-face education method is a way for international trainees to stay in Korea for a long time, and there are difficulties in terms of operation and management, such as increased stay costs. In particular, as the non-face-to-face education method is being converted due to the recent prolonged COVID-19, this study also proposed a parallel learning plan with e-learning education.

디지털 수로정보 기반의 선박운항자 관점 운항경제성 평가 연구

박현구,최현수,오세웅,강동우,양영훈,최윤수 한국수로학회 2024 한국수로학회지 Vol.13 No.1

국제수로기구(IHO; International Hydrographic Organization)는 S-100 이행 로드맵을 수립하고 국제 해사기구(IMO; International Maritime Organization)과 상호합의하여 S-101 전자해도와 S-100 ECDIS 보급을 단계적으로 강제화하는데 동의하였다. 이에 우리나라를 비롯해 해사분야 주요 선도국가에서는 S-101 전자해도 제작을 위한 국제기구 작업반 참여를 통하여 국제표준 개발과 데이터 셋 제작을 위한 핵심기술을 확보중에 있다. 본 연구에서는 2029년 이후 강제 도입될 S-100 ECDIS와 S-10X 수로정보가 선박 운항효율에 미치는 영향을 선박운항자 관점에서 연구하였다. 먼저 우선 선박의 운항요인 중 효율성과 관계가 있는 항행거리, 속력, 운항시간, 연료소모량을 식별하였고, 운항 시간에 직접적인 영향을 줄 수 있는 수심과 조석에 대한 관계성을 고려 하였다. 이러한 요인을 바탕으로 국내에서 운항 중인 정기 여객선이 이용할 수 있는 신규항로를 제시하여 선박의 운항시간이 단축되는 것을 확인하였다. 그 결과 차세대 수로정보에 기반해 본 연구에서 제시한 7가지 대안· 개선항로를 해운회사가 장기적인 관점에서 활용한다면 연간 약 10억 원의 연료비 절감 효과가 있을 것으로 산출되었다. The International Hydrographic Organization (IHO) has established an S-100 implementation strategy and, in agreement with the International Maritime Organization (IMO), has consented to the phased mandatory adoption of the S-101 ENCs and the S-100 ECDIS. In this context, leading maritime nations including South Korea are actively participating in international working groups to develop international standards and acquire core technologies for creating datasets for the S-10X product specifications. In this study, the effect of S-100 ECDIS and S-10X digital hydrographic information, which will be forcibly introduced after 2029, on ship operation efficiency was studied from the perspective of ship operators. First, among the operating factors of the ship, the distance, speed, operation time, and fuel consumption, which are related to efficiency, were identified. Second the relationship between the depth and tide that can directly affect the operation time was considered. Based on these factors, it was confirmed that the operation time of the ship was shortened by suggesting a new route that can be used by regular passenger ships operating in Korea. As a result, it was calculated that if the shipping company uses the seven alternative and improvement routes suggested in this study from a long-term perspective, it will save about 1 billion won in fuel costs per year based on the next-generation waterway information.

해양조사 기술 동향지 발간현황 및 개선방안 연구

박병문,장은미,김지원,홍선희,이현욱 한국수로학회 2022 한국수로학회지 Vol.11 No.2

해양조사는 2020년 2월 제정된 「해양조사와 해양정보 활용에 관한 법률」에서 선박의 교통안전, 해양의 보전․이용․개발 및 해양관할권의 확보 등에 이용할 목적으로 실시하는 해양관측, 수로측량 및 해양지명조사를 말한다고 정의하고 있다. 대부분 해상에서 선박 등을 이용하여 수행하는 해양조사는 멀티빔 음향측심기 등 첨단 조사장비를 사용하여야 하기 때문에 특수한 분야라고 할 수 있다. 해양조사 자료는 선박운항에 직접 사용되기 때문에 자료취득, 자료분석 그리고 해도 등 항해용 간행물 제작 모든 공정이 국제 기준에 부합하여야 한다. 특히 국제수로기구(IHO, International Hydrographic Organization)는 수로측량, 해도제작 등에 대한 국제 기준을 관장하여 전세계 항해용 간행물의 신뢰성을 높이기 위한 노력을 하고 있다. 우리나라는 국립해양조사원을 중심으로 IHO에서 추진하고 있는 범용수로데이터모델 개발, IHO 인증 교육훈련 등에 적극 참여하고 있다. 한국해양조사협회에서 2019년부터 해양조사 기술에 대한 IHO의 표준화 동향과 각국의 노력 그리고 해양조사 관련 국제저널 등의 기고문 등을 국내 해양조사기술자들에게 알리기 위한 ‘해양조사 기술동향지’ 발간 사업을 추진하고 있다. 본 연구는 그간의 해양조사 기술동향지 발간 내용을 살펴보고 향후 발전방향을 찾아보고자 하였다.

항로표지 등부표의 방향과 표층 해수유동 관측자료 정확도와의 관계

박세영,김문진,이시백 한국수로학회 2024 한국수로학회지 Vol.13 No.2

국립해양조사원에서 운영하는 36개의 해양관측부이 중 각 지방해양수산청의 항로표지 등부표에 유속계를 설치하는 형태의 경우 개방되어야 할 유속계 주변에 항로표지 등부표의 몸체, 무게추 등에 의해 난류가 발생하여 관측값이 교란될 가능성이 있다. 박세영 등(2023)의 실험자료에서 자성의 영향을 제거한 자료를 재분 석한 결과 이러한 교란 가능성이 실재함을 확인하여 항로표지 등부표의 베인(Vane) 반대 방향에 유속계를 설치 하였을 경우 관측된 유향이 방향과 같을 때 정확한 자료를 얻을 수 있었으나 유향이 항로표지 등부표의 방향과 반대일 때 관측된 자료는 품질저하가 발생하였다. Among the 36 oceanographic observation buoys operated by the KHOA, cases where current meter is installed on Navigation aids managed by Regional Office of Oceans and Fisheries may result in turbulence around the current meter caused by the body or weights of the Navigation aids, and this turbulence could potentially interfere with observating data. A reanalysis of the experimental data from Park et al.(2023), which had removed the Influence of magnetism, confirmed the possibility of such interference. It was found that accurate data could be obtained when the observed current direction aligned with the vane's opposite direction, where the current meter was installed. However, when the current direction opposed the vane's direction, the quality of the observed data deteriorated.

한반도 연안에서 서식하는 대형저서동물 우점종의 서식지 환경 특성

김정현,류종성,조춘옥 한국수로학회 2022 한국수로학회지 Vol.11 No.1

This study investigates habitat environmental characteristics of dominant macrozoobenthos species in Korean subtidal waters using data from 2015 to 2020 provided by the National Marine Ecosystem Monitoring Program. The dominant species were identified according to the occurrence numbers (frequency) and mean individual numbers (density) of macrozoobenthos. Polychaetes such as Heteromastus filiformis, Sigambra tentaculata, Sternaspis scutata were generally dominant in the occurrence frequency. Dispio oculata and Potamocorbula amurensis were predominant in the density of macrozoobenthos. The dominant species mainly occurred in habitats with water depths of 10~25 m, Total Organic Carbon (TOC) of 0.2~1.2%, and mean grain sizes of 3~7Φ. Characteristically, Scoletoma longifolia and Magelona johnstoni were appeared in sedimentary environments with a deeper water depth (50~100 m) and a higher TOC content (1.5~3%) than other dominant species. The occurrence pattern showing high density according to the preferred habitat environmental characteristics of each dominant species also showed distinct differences depending on the species.

해양조사 데이터 국제표준 부합화를 위한 법제도 현황분석과 향후 과제 제언

장은미,김민성,최윤수 한국수로학회 2024 한국수로학회지 Vol.13 No.2

본 논문에서는 국제수로기구(IHO)에서 개발한 S-100 표준을 기반으로 제작한 해양 데이터를 우리 나라에 부합화하기 위한 필요성 확인과 더불어 표준관리 체계에 대한 법제도 현황을 분석하고자 한다. 다양한 해양 데이터의 통합적 관리와 배포를 위한 유연하고 확장성 있는 구조를 제공하기 위하여 우리나라는 S-100 관련 국제활동을 주도해 왔다. 하지만 우리나라 내부적으로는 국가표준화에 대한 필요성을 파악하고 관련 제도적 보완을 타진하는 단계에 있다. 우리나라의 해양 정보 관리 체계를 국제적 수준으로 향상시키고, 해양 산업의 국제 경쟁력을 강화하기 위해서는 한글로 작성된 국제표준을 국가표준으로 마련하여 공급할 수 있도록 해야 한다. 이를 위해서 참고할 우리나라 표준관련 법 항목과 더불어 표준협력개발기관 제도 등을 검토하였다. 국가 기관에서 국제표준을 대표하는 기관은 국가기술표준원이며 기술의 세분화로 각 부처에 표준업무를 일임할 수있다. 공간정보 분야는 국토부로 일임하였으나, 지속적인 표준관리를 위해 LX를 표준협력개발기관으로 지정하여 공간정보분야 표준부합화, 국제표준화활동 지원 등을 수행한다. 이를 벤치마킹 하여 S-100기반의 여러 표준의 국가표준화를 위한 향후 해야 할 항목에 대한 제언을 포함하고 있다. We aim to analyze the legal system situation for verification and management of related standards, as we consider marine variables produced based on the S-100 standard developed by the International Hydrographic Organization (IHO) to be important. In order to provide a flexible and scalable structure for integrated management and distribution of various marine data, Korea has led international activities related to S-100. However, within our country, we are in the stage of identifying the need for national standardization and exploring related institutional supplements. In order to improve Korea's maritime information management system to an international level and strengthen the international competitiveness of the maritime industry, international standards written in Korean must be prepared and supplied as national standards. For this purpose, we reviewed Korea's standards-related laws as well as the standards cooperation and development organization system for reference. The agency representing international standards among national organizations is the Korea Agency for Technology and Standards, and by subdividing technology, standards work can be delegated to each ministry. The spatial information field was entrusted to the Ministry of Land, Infrastructure and Transport, but for continuous standard management, LX was designated as a standard cooperation development organization to carry out standards harmonization in the spatial information field and to support for international standardization activities. It includes suggestions on future items to be done for national standardization of various standards based on S-100 by benchmarking LX.

해양이용영향평가법 시행에 따른 해양지형 변화 분석에 관한 기초연구

박병문,허현수,강호윤 한국수로학회 2024 한국수로학회지 Vol.13 No.2

2024년 제정된 「해양이용영향평가법」은 해양 공간의 지속가능한 이용과 관리를 위한 법적 기반을 제공한다. 본 연구는 이 법령에서 제시된 “해양지형 변화 분석”을 중심으로, 해양지형 변화 분석의 개념 정립과 데이터 부족 문제, 최신 기술 활용 가능성을 평가하였다. 해양지형은 기존의 항해용 해도와는 차별화된 정밀한 3차원 공간정보를 필요로 하며, 이를 통해 해저지형 변화와 형세를 정확히 분석할 수 있다. 이를 위해 정밀한 해양조사 데이터 구축이 필수적이며, 현재 국산화된 항공수심라이다 기술(SeaHawkⓇ)이 해양지형 변화 분석에 활용될 가능성을 보여준다. 해당 기술은 국제수로기구(IHO)의 수로측량 기준 “1b 등급”에 부합하는 성과를 달성하였다. 또한, 해양 공간정보(GIS) 기술을 전문적으로 다룰 인력 양성과 관련 기술자의 제도적 인정이 필요하다. 본 연구는 「해양이용영향평가법」 시행에 따라 해양지형 변화 분석의 기술적·제도적 기반을 마련하고, 해양 공간의 효율적 관리와 지속가능한 이용에 기여할 것을 목표로 한다. The Marine use Impact Assessment Act (MSIAA), enacted in 2024, provides a legal foundation for the sustainable use and management of marine spaces. This study focuses on “marine topographic change analysis,” a key component of the Act, and evaluates the conceptual framework, data deficiencies, and the applicability of advanced technologies for this purpose. Marine topographic requires precise 3D spatial information that surpasses traditional nautical charts. This precision enables accurate analysis of seabed morphology and changes. To achieve this, the establishment of detailed marine survey data is essential. The study highlights the potential application of domestically developed airborne bathymetric LiDAR technology, SeaHawkⓇ, which meets the International Hydrographic Organization (IHO) “1b” survey standard. Additionally, the development of skilled professionals in marine spatial information (GIS) and the institutional recognition of marine survey experts are imperative. This research aims to lay the groundwork for the technical and institutional framework necessary for implementing the Marine use Impact Assessment Act and contributes to the efficient management and sustainable utilization of marine spaces.

드론을 이용한 3D 매핑결과의 경관시뮬레이션 활용 연구: 강화도 초지진을 중심으로

이동화 한국수로학회 2024 한국수로학회지 Vol.13 No.2

도시가 발전할수록 도시경관에 대한 중요성은 커지고 있다. 이에 따라 도시개발에 있어서의 경관관 리를 위한 경관평가 방법도 발전하고 있다. 경관관리를 위해 경관시뮬레이션 작성을 통한 경관평가는 매우 중요한 부분이며 최대한 실제 환경과 유사한 시뮬레이션을 작성하는 것이 필요할 것이다. 따라서 본 연구에서는 기존의 시뮬레이션 방법과 비교하여 드론을 활용한 3D매핑 모델링을 작성함으로서 새로운 경관시뮬레이션 활용방안을 제시하고자 하였다. 연구의 결과로는 지금까지의 경관평가에 활용되었던 경관시뮬레이션 구현의 한계점을 극복하기 위해 3D매핑을 통한 모델링의 활용이 필요함을 확인하였다. 특히 중요한 문화재 주변에 건물이 입지하거나, 근대건축물 주변 개발 등 주요 조망대상과 상호 경관적인 영향을 파악해야 하는 경우에는 3D매핑 방식이 반드시 필요한 것으로 생각된다. As cities develop, the importance of urban landscapes is growing. Accordingly, landscape evaluation methods for landscape management in urban development are also being developed. For landscape management, landscape evaluation through landscape simulation is a very Important part and it will be necessary to create a simulation that is a similar to the real environment as possible. Therefore, this study aimed to suggest a new method of utilizing landscape simulation by creating a 3D mapping model using a drone compared to existing simulation methods. The results of the study confirmed the need for modeling through 3Dmapping to overcome the limitations of landscape simulation implementation used in landscape evaluation so far. In particular, when a building is located around an important cultural property or when it is necessary to identify the mutual landscape impact with the main view object, such as development around modern architecture, a 3Dmapping method is considered essential.

YOLO 모델 기반 해양 쓰레기 탐지 및 성능 비교

전승배,김주완,김정범,정명훈 한국수로학회 2024 한국수로학회지 Vol.13 No.2

최근 몇십 년간 소비 패턴의 변화는 편리성과 경제성을 위해 일회용 플라스틱 및 포장재 사용량을 증가 시켰으며, 플라스틱 제품의 수요가 계속해서 증가함에 따라 생산량 역시 증가하였다. 또한, 폐기물 처리 인프라가 부족한 지역에서는 쓰레기가 바다로 유출될 가능성이 높아지며 해양 쓰레기로 인한 생태계 파괴와 어업, 해양 여행, 해변 관광과 같은 해양 산업에 부정적인 영향을 미치고 있다. 이처럼 해양 쓰레기는 바다와 수로가 직면한 가장 일반적인 환경 문제다. 해양 쓰레기는 해양생태계와 항해 안전을 위협하며, 이러한 문제를 완화하기 위해 해양 쓰레기에 대한 신속하고 광범위한 모니터링이 필요하다. 본 연구에서는 영상을 통해 해양 쓰레기를 검출하기 위해 객체 탐지를 위한 딥러닝 모델 중 one-stage 방식으로 빠르게 객체를 탐지할 수 있는 YOLOv8 (You Only Look Once version 8)를 활용하였으며, 모델을 성능을 비교하기 위해 기존에 주로 활용되 었던 YOLOv5 모델과 비교하였다. 실험 결과, YOLOv8 기반의 모델은 mAP (mean Average Precision) 기준 79.9%의 정확도를 보였으며, 기존에 활용되었던 YOLOv5 기반의 모델이 mAP 67%를 보인 것에 비해 약 13%향상된 것을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 해양 환경 개선을 위한 다양한 정책 및 방안을 모색하는 데에 도움이 될 것으로 기대된다. Recent decades have seen shifts in consumption patterns, notably increasing the use of disposable plastics and packaging materials for convenience and economic reasons. Production has similarly increased as the demand for plastic products has continued to rise; moreover, in regions lacking adequate waste disposal infrastructure, the risk of waste entering the sea escalates, harming marine ecosystems and negatively impacting industries like fishing, marine tourism, and beach tourism. Marine debris has thus become one of the most prevalent environmental issues affecting oceans and waterways. It threatens marine ecosystems and navigational safety, necessitating rapid and extensive monitoring. In this study, we employed YOLOv8 (You Only Look Once version 8), a deep learning model known for efficient one-stage object detection, to identify marine debris in images. We evaluated its performance against the previously favored YOLOv5 model. The results showed that the YOLOv8-based model achieved a mAP (mean Average Precision) of 79.9%, representing a 13% improvement over the YOLOv5-based model, which had an mAP of 67%. These findings will aid in developing various policies and strategies to enhance the marine environment.

수치예측모델을 활용한 해양예보서비스 개발

박경아,박철규,주진호,신규원,김명원 한국수로학회 2024 한국수로학회지 Vol.13 No.2

This study aims to present the development process, adequacy review, and service status of the marine forecasting index(MFI) and marine forecast chart(MFC) among marine forecasting services that provide information using numerical forecasting models such as ocean circulation modelographic hydrodynamic, weather and wave prediction models to support citizens’ the safe marine activities of the people. The marine forecast index was developed so that users could intuitively understand it by indexing the degree of experience of marine activities in five stages using numerical forecasting models, weather, and weather reports. By post-processing various marine forecasting information such as numerical forecasting models, tidal forecasting, and bird forecasting, marine forecast chartit is is expressedd as a map to support the decision-making forof fisherying activity workers and citizens’ safe marine activities of the people.