[논문]중형 규모 공항의 소음저감 정책 분석

김영록; 임재환; 최연철; 송기한; 신홍우

doi:10.12985/ksaa.2018.26.4.155

중형 규모 공항의 소음저감 정책 분석
Comparison of Noise Reduction Policy in Medium-sized Airports 원문보기

한국항공운항학회지 = Journal of the Korean Society for Aviation and Aeronautics, v.26 no.4, 2018년, pp.155 - 163

김영록 (한서대학교 항공운항관리학과) , 임재환 (경희대학교 경제학과) , 최연철 (한서대학교 항공정보산업대학원) , 송기한 (한국교통연구원 공항.소음분석센터) , 신홍우 (한국교통연구원 공항.소음분석센터)

Abstract ▼ AI-Helper

The development in air transport increases noise around the airport. In order to reduce the noise around the airport, International Civil Aviation Organization has made a lot of effort since the 1970s and Many countries, including South Korea, are implementing many noise reduction policies. This paper investigates those noise reduction policies of medium-sized airports with similar frequency to Gimpo, Jeju and Gimhae airports in South Korea and compares eleven airports in Europe, eleven airports in Asia and five airports in America, including Oceania. According to the research, European countries developed and applied the navigation procedure to avoid the noise area according to the characteristics of the airport. In Asia, there are not as many domestic noise reduction policies. In case of the United States, it provides information only on noise-sensitive areas around airports. After having investigated various policies, this research has examined the noise reduction policy of South Korea. It is concluded that new navigation procedures which reduce noise should be developed.

주제어

표/그림 (9)

표 Table 1. Noise Reduction Policies at Airports in South Korea
표 Table 2. Airports similar to Gimpo Airport
표 Table 3. Airports similar to Jeju Airport
표 Table 4. Airports similar to Gimhae Airport in the number of movements
표 Table 5. Noise Reduction Policy
표 Table 6. Noise reduction policy in European countries [13][14][15][17][21][22][23][3][31]
표 Table 7. Noise reduction policy in Asia [10][11][12][16][18][19][27][32][33]
표 Table 8. Noise reduction policy in Oceania and America[26][28][20][29]
표 Table 9. Result of noise reduction policy analysis

AI 본문요약
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문제 정의

또한 제주 제2공항(제주 신공항) 및 영남권 신공항(김해 신공항) 건설에 주요 이슈인 항공기 소음 문제 해결에 대한 적극적인 대안 제시가 필요한 실정이다. 본 연구는 공항소음 정책과 관련하여 한국의 김포, 김해, 제주국제공항과 유사한 운항편수를 보이는 30개의 국내 외 주요공항에서 운용 중인 소음저감 정책을 AIP AD(AeroDrome)의 Noise Abatement Procedures에 명시된 자료를 활용하여 소음저감 정책을 비교하였다. 본 연구는 향후 우리나라의 항공소음과 관련된 방향을 설정하는데 기여할 것으로 사료된다.
본 연구는 항공기 소음 관련 정책을 비교함으로써 향후 정책방향을 선정하는 데 도움을 주기 위한 기초연구로 시도되었다.

가설 설정

소음의 특성상 대형이거나 중량이 무거운 항공기일수록 많은 동력이 요구되므로 소음이 크게 발생하게 되며, 많은 운항 횟수를 갖는 공항의 경우 소음발생 빈도가 높아진다. 인천국제공항과 같이 운항횟수, 이용객 등 상위권에 있는 허브공항은 장거리 운항이 가능한 대형항공기를 많이 사용하는 반면, 김포, 김해, 제주공항의 경우 중 단거리 비중이 상대적으로 높기 때문에 특정국가의 메인 허브 공항을 제외한 기타 공항은 비슷한 운항 패턴을 갖는다고 가정하고, 화물기, 여객기를 포함한 연간 운항횟수를 통해 소음발생 빈도가 비슷한 공항으로 선정하였다. 이를 위하여 2017년에 ACI¹⁾에서 발간한 「Annual World Airport Traffic Report 2017」가운데 ‘World Airport Ranking: Total Aircraft Movements(2016)’ 공항별 운항횟수를 기준으로 김포, 제주, 김해공항의 운항횟수를 기준으로 ±10,000회까지 공항을 분석 대상으로 선정하였다.

제안 방법

본 연구에서는 항공기 운항 및 절차 10개 항목, 지상소음 관리 4개 항목, 소음피해 감소 3개 항목, 공항운영 3개 항목 등 총 23개 항목으로 세분화하여 분석하였다. 항공기 운항 및 절차 10개 항목은 NADP 1 / NADP 2(항공기 이륙 중 Noise Abatement Departure Procedure #1 / #2 적용 여부), CDA(항공기 착륙 중 Continuous Descent Approach 적용 여부, CDO(항공기 착륙 중 Continuous Descent Operations 적용 여부), 회랑 통과(항공기 소음 저감을 위해 특정 지점을 통과하거나 corridor를 통과하는 별도의 절차 설정 여부), Steepest Climb Procedure(항공기 이륙 중 Steepest Climb Procedure 적용 여부), 빠른 고도 상승(이륙 직후 고도 급상승 또는 최대 출력을 사용하여 해당 지역의 이탈을 명시한 경우), VFR 제한(공항 접근 시 Visual Flight Rules 비행을 금지하거나 ILS만 사용해서 접근하는 경우 또는 Visual Approach를 제한하는 경우), Delayed flap(이륙 및 착륙 중 Delayed flap이나 reduce flap을 사용하거나 flap 사용 범위를 제한하는 경우), 별도 운항 절차(기타 AIP AD Noise Abatement Procedures 상에 공항의 특성을 반영하여 NADP 절차가 아닌 별도의 운항 및 절차가 명시되어 있는 경우)로 구분하였다[2][3].
소음피해 감소 3개 항목은 소음민감 지역(정보나 그림을 통해 소음 민감 지역 표시 혹은 안내), 소음기준(이륙 및 착륙 중 발생하는 소음 기준을 수립 및 공지), 소음모니터링(자동소음측정망 설치 위치 정보 제공)하는 경우로 구분하였고, 공항 운영 3개 항목은 운항횟수 제한(하루/ 야간 / 시간 등 특정 시간동안 운항하는 항공기 횟수를 소음감소를 위해 제한하는 경우), 운항제한(특정 항공기의 운항을 금지), Curfew time(24 시간 운영하는 공항이 아니고, 야간에 항공기 입출항을 금지하는 경우)로 구분하였다[6].
유럽 국가들 가운데 프랑스, 영국, 포르투갈, 독일, 이탈리아, 스웨덴, 스코틀랜드, 터키 8개 국가의 11개 공항의 소음저감 정책을 비교 분석하였다. 소음저감정책을 전혀 실시하지 않는 2개 공항을 제외한 9개 공항은 평균 4.
이를 위하여 국내에서 운항횟수 면에서 높은 빈도를 보이는 김포, 제주, 김해공항을 선정하고 이와 유사한 운항횟수의 규모를 갖는 유럽, 아시아, 미주지역의 공항들 유사한 규모의 공항을 선정하고 이들 공항의 소음저감 정책 대안을 비교분석하였다.
지상소음 관리 4개 항목은 engine reverse(착륙 중 엔진 역추진 사용 금지), 활주로 변경(이착륙 활주로를 특정 시간단위로 변경), Run up check(이륙 전 항공기 점검을 위한 엔진가동 및 Run up check를 금지하거나, 특정 장소에서만 가능하게 규정하는 경우), APU(APU 사용을 금지하거나 제한) 운영으로 구분하였다.
본 연구에서는 항공기 운항 및 절차 10개 항목, 지상소음 관리 4개 항목, 소음피해 감소 3개 항목, 공항운영 3개 항목 등 총 23개 항목으로 세분화하여 분석하였다. 항공기 운항 및 절차 10개 항목은 NADP 1 / NADP 2(항공기 이륙 중 Noise Abatement Departure Procedure #1 / #2 적용 여부), CDA(항공기 착륙 중 Continuous Descent Approach 적용 여부, CDO(항공기 착륙 중 Continuous Descent Operations 적용 여부), 회랑 통과(항공기 소음 저감을 위해 특정 지점을 통과하거나 corridor를 통과하는 별도의 절차 설정 여부), Steepest Climb Procedure(항공기 이륙 중 Steepest Climb Procedure 적용 여부), 빠른 고도 상승(이륙 직후 고도 급상승 또는 최대 출력을 사용하여 해당 지역의 이탈을 명시한 경우), VFR 제한(공항 접근 시 Visual Flight Rules 비행을 금지하거나 ILS만 사용해서 접근하는 경우 또는 Visual Approach를 제한하는 경우), Delayed flap(이륙 및 착륙 중 Delayed flap이나 reduce flap을 사용하거나 flap 사용 범위를 제한하는 경우), 별도 운항 절차(기타 AIP AD Noise Abatement Procedures 상에 공항의 특성을 반영하여 NADP 절차가 아닌 별도의 운항 및 절차가 명시되어 있는 경우)로 구분하였다[2][3].

대상 데이터

미주 지역은 2개 국가(미국, 브라질)에 4개 공항, 오세아니아(뉴질랜드)지역에서는 1개국 1개 공항의 소음저감 정책을 분석하였다. 미국의 2개 공항에서 총 5개의 소음저감 정책을 실시하고 있었으며, 브라질 및 뉴질랜드는 소음저감정책을 실시하고 있지 않는 것으로 분석되었다.
이를 위하여 2017년에 ACI1)에서 발간한 「Annual World Airport Traffic Report 2017」가운데 ‘World Airport Ranking: Total Aircraft Movements(2016)’ 공항별 운항횟수를 기준으로 김포, 제주, 김해공항의 운항횟수를 기준으로 ±10,000회까지 공항을 분석 대상으로 선정하였다.

성능/효과

미주 지역은 2개 국가(미국, 브라질)에 4개 공항, 오세아니아(뉴질랜드)지역에서는 1개국 1개 공항의 소음저감 정책을 분석하였다. 미국의 2개 공항에서 총 5개의 소음저감 정책을 실시하고 있었으며, 브라질 및 뉴질랜드는 소음저감정책을 실시하고 있지 않는 것으로 분석되었다.
분석결과 유럽지역의 경우 11개 공항에서 항공기 운항 및 절차, 지상소음관리 관련정책 부분에서 평균 1.5개, 소음피해 감소 관련 정책은 0.1개, 공항운영 관련 정책은 0.5개를 시행하는 것으로 분석되었다. 아시아지역은 총 11개 공항에서 항공기 운항 및 절차 관련 1.
아시아 지역의 경우 대한민국, 인도, 일본, 아랍에미리트, 오만, 바레인 7개 국가의 11개 공항의 소음저감 정책을 비교 분석하였으며, 소음저감 정책을 전혀 실시하고 있지 않은 4개 공항을 제외한 7개 공항은 평균 5.4개의 소음저감 정책을 사용하고 있는 것으로 분석되었지만, 우리나라를 제외할 경우 4개 공항에서 3.5개의 정책을 시행 중인 것으로 분석되었다. 또한, Delayed flap 사용과 유럽에서 가장 많이 사용하고 있는 engine reverse를 제한하는 공항은 각각 5개로 분석되었다.
5개를 시행하는 것으로 분석되었다. 아시아지역은 총 11개 공항에서 항공기 운항 및 절차 관련 1.5개, 지상소음관리 1.2개, 소음피해 감소 0.1.개, 공항 운영관련 정책 0.5개를 시행하는 것으로 분석되었으며, 오세아니아 1개 공항 및 미주 5개 공항에서는 항공기 운항절차 0.2개, 지상소음 관리 0.3개 소음피해감소와 공항운영은 0개의 정책을 시행하고 있는 것으로 분석되었다.
유사한 운항횟수를 보이는 타 국가와 비교에서 한국의 경우 소음감소 대안은 주로 간단한 시설개선과 검토로 바로 적용 가능한 방안들을 운영하고 있었으며 항공기 소음저감을 위한 운항 및 절차 개선(NADP2, CDA, CDO, 회랑통과, Steepest Climb Procedure, 빠른 고도 상승, VFR제한)은 적극적으로 적용되고 있지 않는 것으로 분석되었다. 그러나 절차 개선의 경우 공항의 특성과 운항하는 항공기의 성능 등 오랜 시간 심도 깊은 연구가 필요하므로 본 연구를 기반으로 이를 위한 지속적인 검토와 적용이 요구된다.
인도의 Bengaluru International Airport, 아랍에미리트의 Abu Dhabi International Airport, 오만의 Muscat International Airport와 일본 Naha Airport 공항은 소음저감 정책을 시행하고 있지 않은 것으로 분석되었다. 특히, 우리나라는 다른 국가에 비하여 상대적으로 다양하고 많은 소음저감 정책을 시행하고 있었다.
8개의 소음저감 정책을 사용하고 있었다. 특히 engine reverse 제한은 8개 공항에서 실시하는 가장 많이 사용하는 정책인 것으로 분석되었으며, 항공기 운항 및 절차와 관련하여 NADP를 적용하고 있는 공항은 4곳, 별도의 소음저감 운영절차를 개발하여 운영하고 있는 공항은 5곳으로 분석되었다. 공항별로 스웨덴 Helsinki-Vantaa Airport가 분석대상 11개 공항 가운데 가장 많은 8개의 소음저감정책을 시행하고 있었으며, 다음으로 프랑스 LYON SAINT EXUPERY Airport가 7개의 소음저감정책을 시행하고 있었다.

후속연구

그러나 2006년도에 김포국제공항에 대한 저소음운항절차가 수립 된 이후 세부내용에 대한 변화가 없는 것을 확인 할 수 있었는데 이는 12년의 시간이 경과한 현재 공항운영 여건, 항공기 성능 등 많은 부분이 개선되었으므로 이를 적용하는 운항절차를 포함한 다양한 소음 저감을 위한 연구가 빠른 시일 내에 이뤄져야 할 것이다.
유사한 운항횟수를 보이는 타 국가와 비교에서 한국의 경우 소음감소 대안은 주로 간단한 시설개선과 검토로 바로 적용 가능한 방안들을 운영하고 있었으며 항공기 소음저감을 위한 운항 및 절차 개선(NADP2, CDA, CDO, 회랑통과, Steepest Climb Procedure, 빠른 고도 상승, VFR제한)은 적극적으로 적용되고 있지 않는 것으로 분석되었다. 그러나 절차 개선의 경우 공항의 특성과 운항하는 항공기의 성능 등 오랜 시간 심도 깊은 연구가 필요하므로 본 연구를 기반으로 이를 위한 지속적인 검토와 적용이 요구된다.
본 연구는 공항소음 정책과 관련하여 한국의 김포, 김해, 제주국제공항과 유사한 운항편수를 보이는 30개의 국내 외 주요공항에서 운용 중인 소음저감 정책을 AIP AD(AeroDrome)의 Noise Abatement Procedures에 명시된 자료를 활용하여 소음저감 정책을 비교하였다. 본 연구는 향후 우리나라의 항공소음과 관련된 방향을 설정하는데 기여할 것으로 사료된다.
이러한 시도를 통하여 보다 적극적으로 항공기 소음 저감 정책을 개발하여 운영하는 것은 소음문제로 난항을 격고 있는 김해공항의 확장사업과 제주 2공항 신설을 포함한 국민들의 항공기 소음에 대한 거부감을 최소화하는데 기여함으로써 안전하고 쾌적한 항공운송산업의 발전에 큰 기여를 할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	ICAO가 하는일은?	ICAO는 항공기 소음이 항공산업 전반에 미치는 영향을 고려하여 1970년대부터 균형적인 접근(Balanced Approach)이라는 측면에서 소음관리를 하고 있다. 균형적 접근은 소음발생원에 대한 소음저감, 토지이용계획 및 운영, 소음저감 절차, 소음규제 등의 4가지로 구성되는데 각 국가들은 기존의 소음규제와 항공기 소음문제의 해결을 위하여 이를 중심으로 다양한 정책들과 함께 지속적인 투자를 하고 있다[7][8].
	균형적 접근은 무엇인가	ICAO는 항공기 소음이 항공산업 전반에 미치는 영향을 고려하여 1970년대부터 균형적인 접근(Balanced Approach)이라는 측면에서 소음관리를 하고 있다. 균형적 접근은 소음발생원에 대한 소음저감, 토지이용계획 및 운영, 소음저감 절차, 소음규제 등의 4가지로 구성되는데 각 국가들은 기존의 소음규제와 항공기 소음문제의 해결을 위하여 이를 중심으로 다양한 정책들과 함께 지속적인 투자를 하고 있다[7][8]. 우리나라도 국제적 추세에 맞추어 인천, 김포, 김해, 제주국제공항에 저소음 운항절차를 시행하고 있으며, 공항주변 소음대책 사업과 소음부담금 등을 통해 소음저감 정책을 추진 중이다.
	제주국제공항의 현재 시행중인 소음저감 정책 및 저소음 운항절차를 말하라	이용 여객수와 항공기 운항 편수 모두 인천국제공항에 이어 대한민국 2위의 공항으로, 국내선 1위이고, 국제선은 인천, 김해, 김포에 이어 4번째로 이용객이 많은 공항이다. 3,180m (07/25)와 1,900m(13/31)의 활주로 2본을 운영하고 있으며, 2016년 176,017회의 운항했으며, 시행중인 소음저감 정책 및 저소음 운항절차는 김포공항과 동일한 NADP 1을 적용하고 있다. 또한 Delayed flap setting(FAF 이후 착륙 flap 사용), 역추진 사용 제한 및 Run up check를 제한하고 있으며, 07 방향으로 착륙 시 Visual approach를 실시하고 있으며, 소음기준은 85.

참고문헌 (33)

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Lee, J. H. A Study on Evaluation of Aircraft Noise around Airport using Flight Path Data. 2010.
Kim, Y. R. Choi, Y. C. Choi, J. Y. Study on Noise Characteristics of Airport, International Journal of Energy, Information and Communications, 9(3): 2018. 7-12.
Woo, J. H. Kim, H. S. Son, J. W. Park, S. K. 2018. A study on the new proposal of the compensation criteria for noise pollution areas in the vicinity of the airports, The Korean Society for Noise and Vibration Engineering 2018 Spring Conference : 113-113
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AIP FRANCE AD-2 LFMN
LPPT AD 2 AIP PORTUGAL
UNITED KINGDOM AIP AD 2 EGSS
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LUFTFAHRTHANDBUCH DEUTSCHLAND AIP GERMANY AD 2 EDDT
AIP Japan FUKUOKA Civil Aviation Bureau, Japan RJFF AD 2
AIP UNITED ARAB EMIRATES AD 2 OMAA
AIP BRASIL AD 0.6
LUFTFAHRTHANDBUCH DEUTSCHLAND AIP GERMANY AD 2 EDDH
AIP Italia AD 2 LIMC 1
AIP SUOMI / FINLAND EFHK AD 2.1 - 27
AIP Japan NAHA ROAH AD 2
AIP Japan OSAKA INTL RJOO AD 2
AIP New Zealand NZAA AD 2
AIP Japan NAGOYA RJNA AD 2
AIP UNITED STATES OF AMERICA
UNITED KINGDOM AIP AD 2.EGPF
AIP FRANCE AD-2.LFLL
AIP TURKEYAD 2 LTAC-14
AIP OMAN AD 2 OOMS
AIP BAHRAIN FIR AD 2 OBBI

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용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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