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문제 정의
- NSI 통합 플랫폼에 대한 개념정립에 앞서 NSI와 플랫폼 각각의 개념을 살펴보고자 한다.
- 둘째, 선박의 종류 관점에서 영해내측 해양사고 중 어느 선종이 더 많이 발생하였는지 식별하고자 하였다.
- 현행 제공되는 NSI 내용 측면에서도 사고 다발해역 등에 관한 정보 부재 등 사고예방에 필요한 다양한 종류의 정보가 부족한 점과 이러한 정보들이 다수 기관에 산재해 있는 점 등 많은 한계가 노출되고 있다. 본 연구는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 NSIP 구축 및 활용방안을 연구하여 관련된 문제점을 해결하고자 하였다.
- 본 연구는 이러한 점의 중요성을 인식하고 연해에서 어선 등 소형선박의 안전 항해를 지원하기 위한 효과적인 항행안전정보(Navigation Safety Information: NSI, 이하 NSI) 제공방안에 초점을 두었다.
- 본 연구에서는 NSI 제공과 관련된 한계점을 개선하기 위하여 NSI 통합플랫폼 구축을 연구하고, 그 도입과 활용방안을 제안함으로써 연해구역에서 가장 많이 발생하고 있는 어선 등 소형선박의 사고예방에 기여하고자 하였다.
- 서론에서 현행 NSI 제공수단의 문제점을 진단하고 통합플랫폼 구축의 필요성을 제안하였다. 본 장에서는 국내 해상에서 발생한 해양사고의 장소별, 선종별 실태분석과 어선 해양사고의 종류별·원인별 특징을 고찰함으로써 NSI 중점제공대상 선종을 식별하였다.
- 첫째, 장소적 관점에서 상선과 어선의 충돌사고를 대상으로 영해내측(개항 및 진입수로 포함)과 외측 중 어느 해역에 서 충돌사고가 더 많이 발생하였는지 식별하고자 하였다.
제안 방법
- NSIP 활용 방안으로 제시한 (1) e-Nav 선박 단말기에 NSI제공, (2) e-Nav 선박 단말기에 시청각 알람기능 적용, (3) 스마트폰 앱에 NSI 반영의 세 가지 방안을 검토하기 위하여 공공기관과 ECDIS 및 GPS 플로터 제작업체를 방문하거나 서면 또는 유선 상의 자문방법을 이용하였다(Table 3).
- Table 1은 어선에 의한 해양사고의 종류별 발생현황을 나타낸 것으로 충돌, 좌초, 전복, 침몰의 4가지 주요 사고만을 대상으로 하여 비교하였다. 특징은 첫째로 충돌사고(접촉사고 포함)가 총 799건으로 가장 많이 발생하였다는 점이다.
- 둘째, 선박교통량 밀집해역(Ship Traffic Volume Density Area: STVDA)으로 해양경찰청의 VTS 관제자료 등을 이용하여 장소별, 선종별, 시간대별로 구분하여 선정된다.
- 본 장에서는 국내 해상에서 발생한 해양사고의 장소별, 선종별 실태분석과 어선 해양사고의 종류별·원인별 특징을 고찰함으로써 NSI 중점제공대상 선종을 식별하였다.
- 본 장은 제 3장에서 제안한 NSIP를 구축한 후에 이용자가 NSI를 효과적으로 이용할 수 있도록 적절한 몇 가지 활용방안을 연구 및 제안하였다. 이러한 방안들은 KHOA, 한국해양과학기술원 부설 선박해양플랜트연구소(Korea Research Institute of Ships & Ocean Engineering: KRISO) 등의 관련기관과 ECDIS및 GPS 플로터(Plotter) 전문제작업체의 전문가 그룹 의견을 수렴하는 등의 방법으로 검토, 검증 되었다.
- 서론에서 문제를 제시한 바와 같이 VTS의 관제 대상에서 제외되어 있는 소형어선에 의한 사고가 많이 발생하고 있기 때문에 이러한 소형어선에 NSI 제공수단이 시급히 필요하며 이를 위한 가장 효과적 수단은 현재 한국형 e-Nav 사업으로 개발 중인 e-Nav 선박 단말기에 다양한 NSI를 부가정보형식으로 반영하고 GPS 위치기반의 실시간 알람기능을 제공하는 방안을 제안 한다.
- 위의 2.1절에서 영해내측에서 어선에 의한 해양사고가 매년 큰 폭으로 증가하고 있는 점을 주목하여 최근 5개년(’14년 ~ ’18년)간 발생한 어선에 의한 해양사고의 종류별, 원인별 현황을 분석하였다(KMST, 2019).
- 이러한 방안들은 KHOA, 한국해양과학기술원 부설 선박해양플랜트연구소(Korea Research Institute of Ships & Ocean Engineering: KRISO) 등의 관련기관과 ECDIS및 GPS 플로터(Plotter) 전문제작업체의 전문가 그룹 의견을 수렴하는 등의 방법으로 검토, 검증 되었다.
- IMO의 e-Nav의 개념은 첨단 정보통신기술을 활용하여 선박에는 ECDIS를 기반으로 항법시스템을 자동화·표준화시키고, 육상에서는 관제·모니터링을 통하여 선박의 안전운항을 원격 지원하는 차세대 해양안전종합관리체계이다. 이를 위하여 다양한 항법시스템을 표준화하여 ECDIS 화면에 연계시켜 항해사가 안전항해에만 전념하도록 항해환경을 조성하도록 하였다. 이와 관련하여 한국형 e-Nav란 국제항해선박을 대상으로 한 IMO의 e-Nav개념에 어선과 소형선박을 고려하여 우리나라에 특화한 e-Nav를 말한다.
- 7은 NSIP 구축에서부터 단계별 활용방안에 대하여 정리한 것이다. 총 5단계로 진행되는 방안을 제안 하였으며 제안한 단계는 실무적으로 생략 및 추가 가능하다.
대상 데이터
- 실태 조사기간은 최근 5개년(’14년 ~ ’18년)간 발생한 사고를 대상으로 하였다.
- 자문 대상기관은 KRISO, 국립해양측위정보원(National maritime PNT office: NMPNT), KHOA의 3개 기관이며 전문제작업체는 ECDIS와 GPS 플로터를 전문으로 제작, 판매하는 국내 유명업체 3곳을 선정하였다. 자문 및 검토 결과는 다음과 같다.
이론/모형
- 국내 해상에서 발생한 해양사고의 장소별, 선종별 발생 실태는 KMST의 통계연보를 참고하여 조사하였다(KMST, 2019). 여기서 해양사고란「해양사고의 조사 및 심판에 관한 법률(법률 제 5809호)」제2조에 해당하는 사고를 말하며 해양사고의 종류로는 충돌, 접촉, 좌초, 전복, 화재, 침몰 등 15 가지 종류로 분류된다(Act on the Investigation of and Inquiry into Marine Accidents, 2019).
성능/효과
- (1) KHOA로부터 스마트폰용 안전해 앱의 화면에 NSI 적용이 가능한지 공문을 회신 받은 결과 적용가능하다는 의견이었다. 스마트폰 앱 화면에서도 항행위험구역 등 위험구역진입의 경우에 GPS 위치기반 알람기능 서비스가 가능하며 다양한 위험해역에 대한 좌표 반영 및 메시지 표출이 가능함이 확인되었다.
- (1) KRISO에서는 제한속력 초과 상태를 식별하고 경보 메시지 전송기능 구현은 사고취약선박 모니터링 지원서비스인 SV10을 이용하고 경보 메시지 수신 및 표출은 시험용 단말기 3종으로 시험하겠다는 의견이었다.
- (1) KRISO의 e-Nav 개발담당 전문가와 2019년 7월 22일 토의한 결과 한국형 e-Nav 연구개발 사업에 반영 가능한 것으로 검토되었다.
- (2) 2019년 8월 22일에 KHOA의 해도수로과 담당자를 방문하여 ECDIS에 NSI를 부가정보로 반영이 가능한지에 관하여 담당 전문가와 토의한 결과 국내용 해도를 적용한 e-Nav용차세대 ECS에 부가정보 형식으로 반영이 가능한 것으로 검토 되었다.
- (2) NMPNT에서는 관련 앱에 경보음 발생 및 메시지 표출에 대한 기능추가는 향후 기능개선 사업 추진 시 반영을 검토하겠다고 회신하였다.
- (2) e-Nav 선박 단말기의 ECS에 GPS기반 시청각 알람기능을 추가하여 상선 또는 어선이 항해위험구역, 해양사고 다발해역 등에 진입하면 자동으로 음성 알람과 메시지 알람이 동시에 작동하도록 함으로써 선박 조종자의 인적오류 연계 고리를 차단할 수 있다.
- (2) 속력제한구역 내 제한속력 초과 시 GPS 플로터에 경보음 발생으로 기능개선을 추가하는 것은 기술적으로 문제가 없음을 제작업체로부터 회신 받았다. 또한 다른 업체에서는 속력제한구역 등 사용자에게 경보를 제공하기 위한 기준이 되는 입력 데이터는 공공기관에서 표준화된 정보를 제공하는 등 제작 및 배포 주체가 명확하고 기능 구현에 대한 세부 요구사항에 해당하는 경보음 종류, 경보발생 기준, 메시지 내용 및 전시위치에 대한 사전정의가 필요하다는 의견이었다.
- (3) 개선 기능들은 스마트 폰 앱(안전 해) 화면에도 적용하여 레저 활동자 등 소형선박 이용자가 항해위험구역 진입 시 인지할 수 있도록 한다.
- e-Nav 선박 단말기의 ECS에 시청각 알람기능 적용 가능성에 관하여 문서로 자문한 결과 KRISO와 제작전문 업체로부터 e-Nav 선박 단말기의 ECS와 GPS 플로터에서 제한속력 초과 또는 특정구역에 진입하여 항해하는 경우에 경고음 발생 및 경고메시지(Text-to-Speech: TTS) 표출을 위한 기능개선이 가능하다는 회신을 받았다.
- 둘째, e-Nav 선박 단말기의 ECS에 시청각 알람기능 적용을 검토한 결과 KRISO와 ECDIS 및 GPS 플로터 제작전문 업체로 부터 가능함을 회신 받아 기술적으로 가능함이 검토되었다. KRISO에서는 단말기 3종에 적용하여 시험을 진행할 계획이다.
- 둘째, 영해내측에서 발생한 해양사고는 대부분이 어선(상선사고 대비 4.2배)에 의한 사고임이 확인되었다.
- 둘째로 좌초가 총 475건으로 많이 발생하였다는 점이다. 이 두 가지 특징에서 항행중인 어선에 NSI가 효과적으로 제공된다면 일정부분 사고예방에 기여할 것으로 판단된다.
- 본 연구에서 논의 된 어선 등 소형선박에 NSI를 효과적으로 제공하는 방안들은 선박조종자의 인적과실 감소를 유도하여 해양사고 예방효과와 함께 한국형 e-Nav 서비스를 통하여 제공이 가능하다.
- 본 연구에서 제안한 개선 기능들은 관련기관, ECS(GPS 플로터 포함) 전문제작업체를 대상으로 토의 및 자문한 결과 기술적으로 가능한 것으로 검토되었다.
- 본 제안의 실현 가능성 검토를 위하여 KRISO의 ECS 개발담당자와 토의한 결과 기술적으로 가능하다는 결론을 내렸으며 이를 공문으로 회신 받았다. 이러한 내용은 아래의 4.
- 셋째, 스마트폰 앱에 NSI 반영은 제작 주관업체인 KHOA로부터 가능함을 회신 받았다.
- 셋째, 어선에 의한 사고의 유형은 충돌사고와 좌초사고가 가장 많이 발생하였고 발생원인으로는 선장에 의한 인적과실에 해당하는 항해과실이 가장 많았다.
- 셋째, 축적된 방대한 NSI를 인터넷(Internet)이나 ECDIS 등에 공개하면 국민이 손쉽게 이용 가능하며 특히 인터넷에서는 쌍방향으로 자료의 공유 및 소통이 가능하게 된다.
- 사고취약선박 모니터링지원서비스인 SV10에서는 미리 설정한 위험해역에 선박이 진입할 경우에 해당 해역의 기하학적인 형상과 함께 경고를 포함한 관련정보를 선박으로 보내주고, ECS에는 해당 정보가 아래와 같이 표시된다. 이러한 구현을 통하여 한국형 e-Nav 선박 단말기의 ECS에 NSI 적용이 가능함이 검증되었다.
- 따라서 해양수산부, 해양경찰청, 국립해양조사원 등의 각급 기관 회의체가 시급히 구성되어 NSIP를 구축하고 현재개발 중인 e-Nav 선박 단말기에 사용되는 ECS에 다양한 NSI를 반영할 필요가 있다. 즉, 본 연구에서 제안한 NSIP를 KRISO에서 추진하고 있는 한국형 e-Nav 사업과 연계하여 적용하는 것이 타당할 것으로 검토된다.
- 첫째, e-Nav 선박 단말기의 ECS에 NSI 제공 가능성에 대하여 KRISO와 KHOA의 전문가와 토의 및 문서수신 결과 가능한 것으로 검토되었으며 실제 기술적 구현을 확인하였다.
- 첫째, 장소적 관점에서 상선과 어선을 포함한 충돌사고는 대부분의 사고가 영해내측 해역(영해외측에 비하여 8.1배)에서 발생한 것으로 나타났다. 이를 토대로 선박이 출항하여 영해까지 항해하면서 발생할 수 있는 해양사고 예방을 위해서는 영해내측에 특화된 NSI 제공이 필요하고, 보다 효과적인 제공수단이 필요한 것으로 검토된다.
- Table 2는 어선에 의한 해양사고의 원인별 현황을 나타낸 것이다. 특징은 선장의 인적과실에 해당하는 항해과실이 총 421건으로 나타나 그 밖의 원인에 해당하는 선체, 기관설비결함이나 기상 등 불가항력 등에 해당하는 기타를 합친 136건에 비하여 75 % 많은 것으로 나타났다.
- Table 1은 어선에 의한 해양사고의 종류별 발생현황을 나타낸 것으로 충돌, 좌초, 전복, 침몰의 4가지 주요 사고만을 대상으로 하여 비교하였다. 특징은 첫째로 충돌사고(접촉사고 포함)가 총 799건으로 가장 많이 발생하였다는 점이다.
후속연구
- SMART-Navigation은 한국형 e-Nav의 개발 프로젝트 이름으로 IMO의 e-Nav 개념에 어선·연안 소형선박을 대상으로 서비스 제공 등을 추가하여 우리나라 해상 환경에 최적화된 새로운 시스템을 구현할 예정이다.
- e-Nav 선박 단말기가 설치된 선박이 해양사고 다발해역이나 속력제한구역, 암초 등이 산재한 항해위험구역 등에 진입하게 되면 자동으로 시청각 알람기능(Audio-visual alarm function)이 작동하도록 개발할 것을 제안한다. 이러한 기능은 e-Nav 선박 단말기의 ECS에 부가기능을 설정하는 방법으로 실현 가능하며 GPS와 연계하여 실시간 위치기반서비스를 이용하여 ECS에 설정해 놓은 위치에 선박이 진입하는 동시에 자동으로 작동이 가능하게 된다.
- 본 연구는 NSIP 구축의 필요성 및 활용방안에 중점을 두고 진행되었기 때문에 향후 통합 플랫폼 구축과 관련된 세부 방법, 제안된 활용방안의 기술적 세부 구현방법과 다양한 활용방안에 대해서는 추가 연구가 진행되어야 하겠다.
- 셋째, 해양레저 인구의 증가와 더불어 최신의 다양한 NSI를 요구하는 국민들의 수요가 지속적으로 증가하고 있으나 개인용 스마트 폰(Smart phone)에 저장하여 사용되는 「해로드 앱(Application)」,「안전해 앱」의 이용정보에는 간출암, 항로표지, 침선 등은 표기되어 있으나 속력제한구역과 통계자료에 근거한 해양사고 다발해역, 과거 특정 장소별 발생한 해양사고의 종류 등 보다 자세한 NSI를 제공하지 못하고 있는 점에서 아쉬움이 있다. 이러한 점에서 현재의 NSI 제공시스템은 여러 가지 한계를 노출하고 있기 때문에 누구든지 쉽게 다양한 NSI를 제공 받을 수 있는 수요자 중심의 서비스를 위해서는 우선 산재되어 있는 정보들을 하나의 기관에서 총괄하여 수집, 관리 및 제공할 수 있도록 통합플랫폼(Platform) 구축이 요구된다.
- 둘째로 좌초가 총 475건으로 많이 발생하였다는 점이다. 이 두 가지 특징에서 항행중인 어선에 NSI가 효과적으로 제공된다면 일정부분 사고예방에 기여할 것으로 판단된다.
- Jung(2014)은 2008년부터 2012년까지 5년간 해양사고 발생현황 중 충돌사고를 분석하여 어선이 58 %로 가장 많이 발생하였으며, 그 중에서도 총톤수 20 Tonnage(이하 ton) 미만의 소형선박의 충돌사고가 26 %로 가장 많은 것으로 확인되었기 때문에 어선에 대한 항해장비 측면에서 개선이 필요함을 주장하였다. 이러한 그간의 연구결과를 종합해보면 항만과 진입수로에서부터 영해에 해당하는 평수~연해구역(Enforcement Rules of the Ship Safety Act, 2019)에서 어선에 의한 사고가 특히 많이 발생하고 있기 때문에 이러한 점을 고려하여 어선 등 소형선박에 의한 해양사고 예방에 더 많은 연구 및 실질적인 대책수립의 필요성이 요구되고 있다. 또한 정부차원에서도 어선 등 소형선박에 의한 해양사고 예방에 중점을 두고 근본적인 특단의 정책수립이 필요하다고 판단된다.
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