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유출유 확산 예측 모델의 상시 운용 체계 개발에 관한 연구
A Study on Development of Operational System for Oil Spill Prediction Model 원문보기

海洋環境安全學會誌 = Journal of the Korean society of marine environment & safety, v.17 no.4 = no.47, 2011년, pp.375 - 382  

김혜진 (한국해양연구원 해양안전방제기술연구부) ,  이문진 (한국해양연구원 해양안전방제기술연구부) ,  오세웅 (한국해양연구원 해양안전방제기술연구부) ,  강준묵 (충남대학교 토목공학과)

초록
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기초자료의 획득 체계 및 가공 체계의 부재와 복잡한 사용자 입력 체계로 인해서 유출유 확산 예측 모델의 활용에 제약이 따른다. 이러한 상황에서 유류오염사고에 신속하게 대응하기 위한 과학적 방제 전략 수립은 어렵다. 본 연구에서는 현재 실정을 고려하여 유출유 확산 예측 모델 구동을 위한 최선의 상시 활용 체계를 수립하였다. 모든 기초자료를 직접 구축하고 관리하는 것이 불가능하기 때문에 외부 기관의 실시간 동적 자료를 연계하고 최소한의 데이터베이스만을 직접 구축하여 실시간 유출유 확산 예측의 상시 활용이 가능함을 확인하였다. 또한 사용자와 모델간 인터페이스부분에서 발생하는 오류를 최소화하는 사용자 입력 인터페이스와 모델 연산 결과를 시공간 측면에서 다차원적으로 분석할 수 있는 결과 표출 인터페이스를 제안하였다. 본 연구 결과로 구축된 유출유 확산 예측 모델의 상시 운용 체계는 외부 자료에 의존하기 때문에 모델 결과의 불확실성이 존재하지만, 유류오염사고 발생시 신속하게 모델을 구동하여 유출유 확산 예측을 수행할 수 있다는 측면에서 실제 방제 현장에서 의미있게 활용될 수 있다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

There is no system to obtain the basic data and proceed data and user input interface is complex, thus there are some limitation to utilize the oil spill prediction model. It is difficult to build the scientific response strategy in order to respond oil spill accident rapidly because it is impossibl...

주제어

#유출유   #확산 예측 모델   #운용 체계   #실시간 자료   #인터페이스  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서는 기초자료의 획득 체계 및 가공 체계의 부재와 복잡한 사용자 입력 체계로 인해 유출유 확산 예측 모델을 상시 활용하기 위해서 현재 실정을 고려하여 최선의 상시 활용 체계를 수립하였다. 그 결과, 모든 기초자료를 직접 구축하고 관리하는 것이 불가능하여 외부 기관의 실시간 동적 자료를 연계하고 최소한의 데이터베이스만 직접 구축하여 실시간 유출유 확산 예측의 상시 활용이 가능할 수 있음을 확인하였다.
  • , 1989; Reed and Knauss, 1988; Spaulding el al, 1992), 이러한 모델을 상시 운용할 수 있는 체계에 대한 실용적 연구는 매우 미진한 실정이다. 본 연구에서는 유출유 확산 예측 모델이 긴급한 사고 상황에서 신속하고 정확한 방제 전략 수립에 기여할 수 있도록 상시 운용 체계 구축에 관한 연구를 수행하였다. 우선, 유출유 확산 예측 모델의 기능과 연산 측면에서 파악하고, 이를 상시 운용하기 위한 요구사항을 분석하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
유출유의 확산을 예측하는 방법은 어떤 모델에 의해서 시도되고 있는가? 방제 전략 수립에 필수적인 유출유의 확산을 예측하는 방법은 유출유 확산 예측 모델에 의해서 시도되고 있으나(GNOME, ADIOS2, OILMAP, OSCAR 등), 유출유 확산 예측 모델을 수행하기 위해서 유출사고 정보 확보와 기초 자료 확보 등의 사전 준비사항이 많고, 자료 입력이 복잡하다. 유출 사고 정보를 수치모델링에 입력하여 모델링이 충실하게 이루어지도록 하는 것 이상으로 모델링 대상이 되는 시공간에 대한 해수 유동과 기상 조건과 같은 유출유 거동에 지배적인 영향력을 미치는 입력자료를 확보하는데 많은 어려움이 따른다.
모델 연산을 위한 기초 입력자료에는 어떠한 정보가 반영되어 유출유 확산 예측 결과가 산출되는가? 모델 연산을 위한 기초 입력자료로 해수 유동 정보, 해역 지형 정보, 해역 기상 정보 등이 필요하며, 해수 유동 정보, 지형 효과 정보, 유류 풍화 정보 등이 모두 반영되어 유출유 확산 예측 결과가 산출된다. 유출유 확산 예측 결과는 유류 입자의 공간적 위치, 입자 상태, 잔존량, 증발량, 부착량으로써 표현될 수 있다.
유류거동을 예측하기 위해서 이동 경로 및 확산 분포 예측과 풍화에 의한 유출유 확산량 예측이 필요한 이유는 무엇인가? 해난사고에 의해 유출된 기름은 조류, 취송류, 해류 등과 같은 해수유동을 따라 이동하면서 난류에 의해 확산된다. 또한 확산과정에서 유출유는 일정한 양을 유지하는 것이 아니라 시간에 따라 생물․화학적 작용 및 침강에 의해 감쇠된다(이와 김, 2009). 따라서 유류거동을 예측하기 위해서는 이동 경로 및 확산 분포 예측과 풍화에 의한 유출유 확산량 예측이 필요하다.
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참고문헌 (15)

  1. 국토해양부(2008), 허베이 스피리트호 유류오염사고 방제부문 백서, p. 315. 

  2. 김기철, 이중우, 강신영, 도덕희(1999), 해양유출기름의 확산 시뮬레이션 모델 개발(II), 한국항해항만학회, 제13권, 제2호, pp. 1-9. 

  3. 김탁겸(2011), 유출유 확산모형의 실해역 적용, 한양대학교 석사학위 논문, p. 2. 

  4. 남형근(2007), 지리공간자료의 경제적 갱신과 교환체계 모형개발, 경북대학교 박사학위 논문, p. 15. 

  5. 서승원(2008), 태안 누출유 확산의 수리학적 특성과 예측 기술, 한국해안.해양공학회지, 해안과 해양, 제1권, 제2호, pp. 53-64. 

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  6. 양찬수, 김도연, 오정환(2009), 인공위성 원격탐사 데이터와 수치모델을 이용한 해상 유출유 예측 향상 연구: Hebei Sprit호 기름 유출 적용, 대한원격탐사학회지 제25권, 제5호, pp. 435-444. 

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  7. 이문진, 김혜진(2009), 해양유류오염사고 위해도 평가에 관한 연구, 한국해양공학회지, 제23권, 제1호, pp. 24-30. 

    원문보기 상세보기

  8. 이문진, 강용균(2000), 해양 표면취송류(skin drift)의 라그랑쥐안 측류 및 모델링, 한국해양환경공학회지, 제9권, pp. 115-124. 

  9. 이종섭, 윤은찬(2009), 허베이 스피리트호 유류유출확산 수치 예측 모델 개발 및 적용, 한국해안.해양공학회 학술발표논문집, 제18권, pp. 132-135. 

  10. 정연철(1997), 실시간 유출유 확산모델링에 관한 연구, 부경대학교 박사학위 논문, pp. 2-4. 

  11. Al-Rabeh, A.H., H.M. Cekrige and N. Gunay(1989). A stochastic simulation model of oil spill fate and trasport, Apply Math. Modelling, 13, pp. 323-324. 

  12. Fingas, M.(2011), Oil Spill Science and Technology, pp. 275-299. 

  13. Reed, M. and W. Knauss(1988), User's manual for coastal zone oil spill model, Applied Science Associates, p. 99. 

  14. Shepherd, I. D. H.(1991), Information Integration and GIS, pp. 337-360. 

  15. Spaulding, M. L., E. Anderson and K. Jayko(1992), OILMAP:A global approach to spill modeling, 15th Arctic and Marine Oil spill Program, Technical Seminar, pp. 15-21. 

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