본 연구는 우리나라 최대 항만인 부산항의 남외항 정박지를 VTS(Vessel Traffic Service)에서 효율적으로 관리하는 방안을 제시하기 위해 정박선간 적정한 영역감시(Domain Watch)를 산정하는 데 목적이 있다. 이를 위해 영역감시 산출 방법을 제시하고 최근 정박지 이용 현황 중 정박선이 가장 많았던 기간에 선박 길이(L), 정박선간 거리($D_{ij}$), 영역감시 반경(R), 선박 길이 대비 영역감시 반경(R/L)을 1시간 간격으로 조사하였다. 조사된 자료에 대해 기술 분석을 한 결과, 정박선 한 척이 다른 정박선과 안전거리를 확보할 수 있는 최소 R/L을 조사된 전체 자료의 70 %ile(백분위수)에 해당하는 2.85를 기준으로 산정할 수 있었다. 이 결과를 부산항 남외항 정박지에 적용하여 이를 '항만 및 어항 설계 기준(2014)과 비교한 결과 상당 부분 일치하였고, 이를 통해 VTS에서 정박선의 영역감시 반경을 최소 2.85L 이상으로 설정하는 것이 타당함을 확인하였다. 본 연구는 정박지 안전 관리를 VTS 차원에서 검토한 것으로, 부산항과 같은 집단 정박지를 운영 중인 타 항만에 적용할 경우 정박지를 이용하는 선박의 안전과 VTS의 안전 관리 방안 마련에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 우리나라 최대 항만인 부산항의 남외항 정박지를 VTS(Vessel Traffic Service)에서 효율적으로 관리하는 방안을 제시하기 위해 정박선간 적정한 영역감시(Domain Watch)를 산정하는 데 목적이 있다. 이를 위해 영역감시 산출 방법을 제시하고 최근 정박지 이용 현황 중 정박선이 가장 많았던 기간에 선박 길이(L), 정박선간 거리($D_{ij}$), 영역감시 반경(R), 선박 길이 대비 영역감시 반경(R/L)을 1시간 간격으로 조사하였다. 조사된 자료에 대해 기술 분석을 한 결과, 정박선 한 척이 다른 정박선과 안전거리를 확보할 수 있는 최소 R/L을 조사된 전체 자료의 70 %ile(백분위수)에 해당하는 2.85를 기준으로 산정할 수 있었다. 이 결과를 부산항 남외항 정박지에 적용하여 이를 '항만 및 어항 설계 기준(2014)과 비교한 결과 상당 부분 일치하였고, 이를 통해 VTS에서 정박선의 영역감시 반경을 최소 2.85L 이상으로 설정하는 것이 타당함을 확인하였다. 본 연구는 정박지 안전 관리를 VTS 차원에서 검토한 것으로, 부산항과 같은 집단 정박지를 운영 중인 타 항만에 적용할 경우 정박지를 이용하는 선박의 안전과 VTS의 안전 관리 방안 마련에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
The purpose of this study is to estimate a proper Domain Watch between anchored vessels in order to propose a method for the efficient management of VTS(Vessel Traffic Service) of the N-anchorage in Busan harbor, which is the largest port in Korea. For this purpose, we proposed the calculation metho...
The purpose of this study is to estimate a proper Domain Watch between anchored vessels in order to propose a method for the efficient management of VTS(Vessel Traffic Service) of the N-anchorage in Busan harbor, which is the largest port in Korea. For this purpose, we proposed the calculation method of Domain Watch and investigated the ship length(L), the distance between anchored vessels ($D_{ij}$), the domain radius(R), and the domain radius vs L(R/L) during the peak time of the vessels in the latest usage of anchorage. As a result of technical analysis for the surveyed data, the minimum R/L for securing the safety distance between anchored vessels was selected based on 2.85 corresponding to the 70th percentile of the total data. This result was applied to the N-anchorage of Busan and compared with the 'Guidelines of Port and Harbor Design(2014)', and we have confirmed that it is reasonable to set the Domain radius with the minimum 2.85L or more in VTS. This study considers the safety management of anchorage for VTS. This study could contribute to the safety of vessels using anchorage and the safety management plan of VTS when it is applied to other ports in operation such as it was in Busan.
The purpose of this study is to estimate a proper Domain Watch between anchored vessels in order to propose a method for the efficient management of VTS(Vessel Traffic Service) of the N-anchorage in Busan harbor, which is the largest port in Korea. For this purpose, we proposed the calculation method of Domain Watch and investigated the ship length(L), the distance between anchored vessels ($D_{ij}$), the domain radius(R), and the domain radius vs L(R/L) during the peak time of the vessels in the latest usage of anchorage. As a result of technical analysis for the surveyed data, the minimum R/L for securing the safety distance between anchored vessels was selected based on 2.85 corresponding to the 70th percentile of the total data. This result was applied to the N-anchorage of Busan and compared with the 'Guidelines of Port and Harbor Design(2014)', and we have confirmed that it is reasonable to set the Domain radius with the minimum 2.85L or more in VTS. This study considers the safety management of anchorage for VTS. This study could contribute to the safety of vessels using anchorage and the safety management plan of VTS when it is applied to other ports in operation such as it was in Busan.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
본 연구는 현재 지정된 부산항 남외항 정박지의 규모에서 정박선이 최대로 수용된 시점을 기준으로 일정 기간 정박선의 영역감시(Domain Watch)를 선박 길이를 기준으로 분석하여, 해상교통관제센터(Vessel Traffic Service, 이하 VTS)에서의 안전관리 차원에서 정박지별 최대 수용 가능 척수와 선박 간 안전거리를 제시하여 효율적인 정박지 관리 방안을 제안하고자 한다.
본 연구에서는 현재 지정된 부산항 남외항 정박지의 규모에서 VTS에서의 안전관리 차원에서 정박선의 영역감시를 산정하고, 정박지별 최대 수용 가능 척수를 제시하기 위하여 수행하였다.
이에 본 연구에서는 부산항 VTS에서 남외항 정박선 안전관리를 위한 방안으로 일정 기간 정박선 간 거리를 분석하여 선박 길이를 기준으로 한 각 선박의 최소 영역감시(Domain Watch) 반경을 구하고, 이를 이용한 정박지별 최대 수용 가능척수를 제안하고자 한다.
제안 방법
연구에서 정박선간 영역감시를 산출하는 방법을 제시하고, 부산항 정박지에 정박선이 최대로 수용된 일정 기간 동안 정박선의 길이(L), 정박선간 거리(Dij), 영역감시 반경(R), 그리고 선박 길이 대비 영역감시 반경(R/L)을 산출하고 이를 통계적으로 분석하였다. 분석된 R/L로부터 VTS에서 영역감시산정 시 최소 반경을 2.
대상 데이터
2018년 1월 1일 15시경 부산항 VTS 모니터 화면에 나타난 부산항 남외항에 정박한 선박 현황을 보면 Fig. 2와 같다.
본 연구에서는 정박선의 최소 영역감시 반경을 구하기 위하여 조사 기간 중 정박선이 가장 많이 투묘한 2017년 12월 31일부터 2018년 1월 3일까지 나흘 동안의 부산항 남외항 정박지에 투묘한 정박선의 선박 길이(Length overall, L), 선박간 거리(Distance, D) 그리고 영역감시 반경(Domain radius , R)을 1시간 간격으로 산출하고, 각 정박선의 영역감시 반경이 선박 길이를 기준으로 몇 배수(R/L)인지를 구하였다.
부산항 남외항 정박지의 선박 이용 현황을 검토하기 위하여 부산지방해양수산청에서 제공하는 항만운영정보시스템(Port Management Information System, 이하 Port MIS)의 부두별 관제 현황 정보(Port MIS, 2017)와 부산항 VTS의 관제일보 통계자료를 이용하여 2017년 1월부터 2018년 1월까지 남외항 정박지에 투묘한 선박 척수를 분석하였다. 이때 정박선 현측에 접안하여 선용품 및 유류를 공급하는 선박의 척수는 제외하였다.
이 시간 N-1은 선박 길이가 70m 이하인 선박 5척, N-2는 85m 이하 선박 10척, N-3는 70m 이상 135m 이하 선박 28척, N-4는 80m 이상 180m 이하 선박 19척, 그리고 N-5는 110m이상 230m 이하 선박 19척으로 총 81척이 정박하였다.
성능/효과
따라서 VTS에서는 정박지가 충분히 여유가 있을 경우는 정박선의 영역감시(Dw) 반경을 선박 길이에 3.0배 이상으로 설정하여도 문제가 없을 것으로 보이며, 정박지에 많은 선박이 정박하여 여유가 없는 경우 최소 2.85배 이상을 유지하여 정박선간 최소 안전거리를 확보할 필요가 있다.
이를 통해 VTS 운영환경에서 정박선간 안전거리를 판단하기 위하여 한 정박선의 감시영역 반경 설정 시 선박길이의 최소 2.85배 이상을 유지하는 것이 타당하리라 판단된다.
후속연구
추후에는 정박선 사이를 통과하는 선박이 정박선과 어느정도 안전거리를 두는지에 대한 분석을 통해 정박선과 정박선사이를 통과하는 선박과의 근접 및 충돌 위험에 대해 VTS 차원에서 예측하고 판단하기 위한 연구를 진행하여 부산항과 같은 집단 정박지를 운영 중인 타 항만에서 정박지를 이용하는 선박의 안전과 VTS의 정박지 관리 방안 마련에 기여하리라 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
영역감시의 원리는?
영역감시는 VTS 시스템을 이용하여 현재 선박의 위치를 중심으로 일정한 반경을 설정하여 주변의 접근하는 물표를 감시하는 것으로 물표 또는 선박이 지정된 영역 내로 진입하게 되면 경보를 발생한다. 이를 이용하면 부산항 남외항과 같은 집단 정박지에서 인접한 정박선간 안전한 거리를 유지하고 있는지 확인할 수 있을 뿐 아니라 주묘로 인한 영역감시의 간섭정도에 따라 정박선간 근접 및 충돌 위험을 확인할 수 있다.
남외항 정박지가 위험한 이유는?
특히, 남외항정박지는 부산항 입출항 대기, 감수보존, 선용품 및 유류 수급, 선원 교대, 선박 수리 등 다양한 목적으로 다수의 선박이 이용하고 있다. 또한, 남외항 정박지는 지리적으로 북동쪽은 영도가 북서쪽은 천마산과 진정산이 막고 있으나, 남쪽은 외해에 직접 노출되어 있어 태풍 내습 시나 남풍 계열의 강풍을 동반한 기상악화 시 닻 끌림, 충돌, 좌초 등 사고 발생 가능성이 매우 크다(Kim, 2014).
기존의 VTS 시스템의 문제점을 극복한 방법은?
, 2013). 따라서 부산 VTS에서는 풍랑주의보 등 기상특보가 발효 시 정박선간 안전거리 및 주묘 여부를 확인하기 위하여 영역감시(Domain Watch) 기능을 사용한다.
참고문헌 (13)
Busan Port Authority(2015), "A Study on Efficient Management of N-anchorage and North Harbor Mooring Facilities in Busan ？Port", Chapter 4, pp. 69-78.
Busan Port Authority(2017), "Regulations on the Use and Operation of Port Facilities of Busan Port Authority", p. 20.
Busan Regional Office of Oceans and Fisheries(2016), "Port Facility Designation Notification", Notice 2016-124.
Kim, A. R.(2014), "A Study on the Operational Improvement of Busan N-anchorage" Korea Maritime and Ocean University, Master thesis, pp. 11-14.
Kim, K. I., Jeong, J. S. and Park, G. K.(2013), "A Study on the Estimation of Center of Turning Circle of Anchoring Vessel using Automatic Identification System Data in VTS", Journal of Navigation and Port Research, Vol. 37, No. 4, pp. 337-343.
Lee, C. H. and Lee, H. H.(2014), "A Study on Expansion of Anchorage according to increased Trading Volume at Pyeongtaek Port", Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety, Vol. 20, No. 6, pp. 663-670.
Lee, H. H.(2017), "Improvement Plans for Anchorage at Yeosu Kwangyang Port", Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety, Vol. 23, No. 1, pp. 17-25.
Lee, Y. S., Kim, J. S., Park, J. M. and Yun, G. H.(2012), "A Study on the Designation of MIPO Emergency Anchorage", Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety, Vol. 18, No. 4, pp. 316-322.
Ministry of Oceans and Fisheries(2014), "Guidelines of Port and Harbor Design", Chapter 6, pp. 710-712.
Park, J. M.(2016), "A Study on the Method of Representing Anchorage Using Occupancy Rate; Simulation Based on Ulsan E Anchorage", Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety Research Paper, Vol. 22, No. 2, pp. 167-173.
Park, J. M., Yun. G. H., Jeon. H. D. and Kong. G. Y.(2016), "The Proper Capacity of Anchorage in Ulsan Port with Reference to the Anchorage Operating Rate", Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety, Vol. 22, No. 5, pp. 380-388.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.