항로 통항 분석을 통한 목포항로 실제 위험도 분석 및 비교

목포항은 우리나라 여객선 항로 및 운항척수가 전국 최다(전국대비41%)이며, 어선 등록현황 또한 전국에서 가장 많은 곳(전국대비42%)이다. 연안여객선 및 어선은 지정항로가 아닌 관습항로로 통항하는 경우가 많아 지정항로를 이용하는 선박과의 간섭이 생길 가능성이 높다. 선박 특성에 따른 통항 방법의 변화로 인해 설계상 위험도와는 다른 변수들이 생김에 따라 실제 위험한 지점을 식별하여 gate line 등 추가적인 안전조치를 제안하는 등 선박의 안전 확보를 위해 이번 연구가 시작됐다. 이번 연구에서는 목포항로 내 선박의 구간별 밀집도를 시각적으로 표현하고 지정항로로 진입하는 선박을 파악하여 설계상 위험도의 경감률을 파악하는 등 목포항로의 실제 위험도를 분석하고자 한다. 데이터 전처리 과정에서는 영역을 목포 인근해역으로 한정하고 항해중인 선박만을 연구대상으로 정하며, 선속은 해당 데이터의 정규분포와 IMO 규정을 참고하였다. 또한, AIS 데이터 분석과정에서는 부산, 인천, 여수 등 선박 통항량이 많은 항구에 비해 선박 통항량이 적은 목포항의 특성을 감안하여 시간의 흐름에 따라 데이터의 변화 상태를 분석하는 시계열 분석이 아닌, 연구하고자 하는 영역 내 데이터의 밀집도를 색상으로 표현하여 어디에 데이터가 밀집되어있는지 공간적인 분포를 직관적으로 파악할 수 있는 히트맵을 활용하고자 한다. 히트맵을 통해 식별되는 선박의 밀도와는 별개로 지정항로 부근에서의 선박의 통항 분석을 위해 DBSCAN을 활용하였다. 특히, 관습항로에서 지정항로로 진입하는 선박의 군집결과를 위치데이터와 침로데이터로 나누어 시각화하였다. AIS 데이터를 활용한 실제 위험도 비교 및 분석 결과 목포항로에서 실제 위험한 구간 및 지점을 식별하였으며, 설계상 위험도의 경감률에 대한 확률적 공간 지도를 나타낼 수 있었다. 이번 연구에서 활용한 데이터 양이 많지 않았다는 점과 목포항으로 한정하여 연구를 진행한 부분은 일부 한계점으로 생각된다. 향후 연구에서는 범위를 전국 해역으로 확대하고 해상풍력사업과 더불어 선박의 통항안전을 확보한 해양교통 네트워크를 구축하는 등 연구 영역을 확장할 예정이다.