포항항에서 CDC를 활용한 벌크 선박 간 충돌 회피 불가능 상황의 정량적 식별

• 영문명: Quantitative Identification of Inevitable Collision Situations Between Bulk Carriers Using CDC in Pohang Port
• 발행기관: 한국항해항만학회
• 저자명: 이희진(Heejin Lee)
• 간행물 정보: 『한국항해항만학회지』제49권 제3호, 286~291쪽, 전체 6쪽
• 주제분류: 공학 > 해양공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.06.30

국문 초록

본 연구는 벌크 선박이 제한 수역에서 다양한 기상 조건(풍향, 파도, 조류 등)에 직면했을 때, 충돌 회피가 불가능한 영역(Inevitable Collision Area, ICA)을 정량적으로 식별하고 이를 기반으로 안전 운항 전략을 제시하는 데 목적이 있다. 이를 위해 CDC(Computed Distance at Collision) 모델을 활용하여, 충돌이 불가피한 교각과 충돌 발생 시점을 도출하였다. 시뮬레이션은 포항항 해역을 배경으로 다양한 상대 선박의 크기와 조우 조건을 구성하였고, 기상 데이터는 실측 자료를 기반으로 설정되었다. 분석 결과, 상대 선박의 크기가 클수록 충돌 시각은 다소 지연되나, 전반적인 ICA가 증가하며, 기상 조건에 따라 충돌 시각과 교각이 미세하게 변동함을 확인하였다. 본 연구는 벌크선의 충돌 위험 예측 정밀도를 높이고, 자율운항선박(MASS)의 충돌 회피 알고리즘 설계 및 선박관제를 위한 기초 자료로 활용될 수 있다.

영문 초록

This study aimed to quantitatively identify the Inevitable Collision Area (ICA) when a bulk carrier encountered various environmental conditions (wind, waves, and currents) in restricted waters and to propose safe navigation strategies based on analysis results. Computed Distance at Collision (CDC) model was employed to derive inevitable collision angles and corresponding collision times. Simulations were conducted using Pohang Port as the background, with various encounter scenarios involving target ships of different sizes. Meteorological data were based on real-world measurements. Results of analysis revealed that larger target vessels tended to delay the collision time slightly but increase the overall ICA. In addition, slight variations in collision time and angle were observed depending on environmental conditions. This study enhanced the accuracy of collision risk prediction for bulk carriers. It provides foundational data for the development of collision avoidance algorithms in Maritime Autonomous Surface Ships (MASS) and for vessel traffic services (VTS).

목차

1. 서 론

2. 연구 방법

3. 결 과

4. 결 론

References

키워드

벌크선 충돌 회피 선박 안전 자율운항선박 Computed Distance at Collision (CDC) bulk carrier collision avoidance ship safety Maritime Autonomous Surface Ship (MASS) Vessel Traffic Service (VTS)