선박의 운항과 생태계를 위협하는 해양쓰레기 빅데이터
: 오션과 일렉오션 공동 연구
홍선욱 ㅣ (사)동아시아바다공동체 오션 대표 ㅣ sunnyhong@osean.net
정호승 ㅣ (사)동아시아바다공동체 오션 책임연구원 ㅣ hodorio@osean.net
| 특집 동아시아바다공동체 오션(이하 오션)은 2022년부터 2024년까지 과학정보통신부와 한국지능정보사회진흥원이 발주한 새로운 연구사업에 참여하고 있다. 오션은 해양쓰레기에 대한 데이터를 생산, 가공, 해석하고, 대안을 찾아 건강하고 안전한 바다를 만드는 일을 해왔는데, 이제 새로운 세계에 발을 들여 놓게 되었다. 상세한 내용을 3회에 걸쳐 싣는다.
① 연안 정보 한 데 모아 새로운 가치 창출 ② 선박의 운항과 생태계를 위협하는 해양쓰레기 빅데이터 ③ 연안 빅데이터 플랫폼 런칭 |
지난 호에 이어 연안분야 빅데이터 플랫폼에 제공하려고 하는 데이터 상품 중 일렉오션센터에서 제공하고자 하는 데이터를 소개하고자 한다.
연안오염분야 일렉오션센터 데이터
| 일렉오션센터(연안오염) - 수행기관명 : (주)일렉오션, (사)동아시아바다공동체 오션 - 센터 소개 : 연안 환경오염에 영향을 미치는 기후변화 분석 및 해양쓰레기 데이터 개방 - 주요데이터(핵심데이터) : 해상풍 기후평균값/아노말리, 선박항행/환경피해 위협쓰레기 |
오션은 지난 14년간 국가 해안쓰레기 모니터링을 조사, 분석하여 해양환경정보포털에 자료를 업로드하고 있다. 20개 조사정점에서 시작하여 지금은 60개 조사정점으로 확대하여 해안으로 밀려오는 쓰레기 항목에 대한 개수, 무게를 세세하게 모니터링하고 있다. 매년 말 결과 보고서를 해양수산부에 제출하고 있다. 이번 빅데이터 사업에서는 해안쓰레기 모니터링 결과 중 선박 항행과 생태계에 심각한 피해를 유발하는 쓰레기 데이터를 1차 개방하고자 한다.
(주)일렉오션은 해양SI 개발 및 해도제작, 해양예보방송, 해양위성센터 관리시스템 개발 등을 수행한 경험을 바탕으로 ERA51재분석자료를 수집하고 해상풍 기후평균값과 아노말리 데이터를 개방하고자 한다. 코페르니쿠스 데이터스토어의 ERA5 재분석자료를 30년간 기후 평균값과 1일 오차값을 계산하고, 1일 단위로 해상풍 아노말리 데이터를 1차 개방하고자 한다.
선박항행 위협 쓰레기
해양쓰레기는 선박의 안전운항에 악영향을 준다. 홍선욱 등(2017)2은 2010년부터 2015년까지 해군함정이 겪은 프로펠러 고장과 수리 기록을 뒤져 얽힘으로 프로펠러가 멈춘 사례만 뽑아서 분석하였다. 6년간 2,386건의 기록을 확보할 수 있었는데, 이는 함정 1척당 연간 2.3회 걸린 회수이다. 아무리 좋은 장비를 가지고 장애물을 피해다닐 수 있는 함정이라도 부유쓰레기는 눈에 잘 띄지 않고 장비로도 탐지하기 어려운 경우가 많아 단 한 척도 예외가 없이 쓰레기에 걸렸다. 또 오션에서 2015년 20여명의 어민들을 대상으로 한 설문에서도 어선들은 평균 1년에 30회 이상의 걸림을 경험하고 있다고 응답한 적이 있다. 프로펠러 어구 걸림 현상은 더 빈번하고 더 광범위하게 일어나며 그 대상은 선박이 크거나 적거나 상관없이 일상적인 피해 현상이다. 선박이 프로펠러에 걸리면 조업이나 훈련을 멈추고 수리장소까지 견인을 하거나 잠수부를 불러 바다 물 속에서 이를 제거해야 한다. 그런 와중에 기상이 나쁘거나 연안에서 먼 거리에서 이런 일이 일어난다면 심각한 상황이 올 수도 있다. 해군함정연구에서는 다행히 모두 수리 완료된 기록을 분석한 것이지만, 이것이 사고로 이어진다면 이는 매우 심각한 피해가 된다. 이러한 이유로 해양쓰레기 중 선박의 안전 운항에 피해를 주는 밧줄, 어망, 통발 등의 쓰레기 항목을 추출하여 선박피해 쓰레기 분포도와 시간적 변동 자료를 제시할 예정이다.
▲ 선박항행 위협쓰레기 데이터 정보 구조
환경 및 생태계 위협 쓰레기
오션은 해양쓰레기가 생태계에 미치는 영향을 다각도로 연구해 왔다. 홍선욱 등(2013)3은 우리나라에서 발생하는 해양쓰레기로 인한 생물피해 사례를 분석한 적이 있다. 주로 야생동물구조센터를 비롯하여 환경단체나 연안의 탐조가 등으로부터 수집한 자료를 분석한 것인데, 낚시쓰레기로 인한 피해가 가장 빈번하게 발견되어 문제가 되었다. 이기섭 등(2015)4은 멸종위기종 저어새의 둥지 재료에 부유쓰레기가 많이 발견됨을 보고한 적이 있다. 하구의 바닷물 표면에 떠다니는 밧줄, 어망조각 등이 자연물 대신 재료로 사용되고 있음을 밝혀 충격을 준 적도 있다. 지난 해에는 곽태진 등(2021)5이 바다 속에서 스쿠버 다이버가 발견한 생태계 피해 사례를 분석한 결과 폐어구로 인한 유령어업 등의 피해 사례가 높은 비중을 차지하였음을 알 수 있었다. 현재까지 우리나라에서는 낚시쓰레기와 폐어구가 생태계 피해, 환경 피해를 유발하는 가장 눈에 띄는 해양쓰레기이다. 이에 오션에서는 이번 연안 빅데이터 플랫폼에 이들 쓰레기의 분포와 시간적 변동에 대한 정보를 제공할 예정이다.
▲ 환경피해 위협쓰레기 데이터 정보 구조
해상풍 기후평균값/아노말리 데이터
해상풍은 바다의 날씨를 결정하는 필수적인 기상요소로 해양과 대기의 상호작용에 직접 관여하기 때문에 다양한 해양모델의 중요한 입력자료로 사용되고 있다. 파랑과 해일 등 해양에서 발생하는 위험기상을 예측하거나 해상의 풍력자원을 추정할 수 있다. 최근 53년간 기후변화에 따른 한반도 기상 및 해양 이상현상은 1968년 16.1도에서 2020년 17.4도로 약 1.3도의 평균 수온 상승과 계절별 해수온 편차 증가 추세가 나타나고 있다. 또한, 강한 해상풍을 동반한 태풍 피해, 악천후 기상 피해, 자연재해 피해증가로 해양쓰레기 발생도 증가하리라 예상된다. 기후위기로 인한 사회적, 경제적 피해가 심화되리라 예상되고 있는 시점에 해상풍 장기분석은 해양쓰레기 발생량과의 역학적 관계 분석에도 유용하리라 예상된다. 이에 (주)일렉오션은 ERA5 재분석자료를 수집하여 해상풍 기후평균값과 아노말리 데이터를 생산하고 개방할 예정이다.
▲ 재분석 해상풍 아노말리 데이터 정보
해양쓰레기 데이터 수요 조사
해양쓰레기에 대한 대중들의 관심이 높아지고 있다. 그러나 실제 대중들은 어떤 정보를 원할까? 오션에서는 수요조사서를 만들어 국민들이 원하는 정보가 무엇인지 파악하고 있다. 예를 들어 해양환경정보포털(meis.go.kr)에서 제공하는 정보에 대한 만족도와 더 필요한 정보, 선박의 항행이나 생태계에 영향을 주는 데이터 중에도 선박이 부유물에 걸려서 사고가 난 구역의 지도, 환경 및 생태계 피해에 대한 정보 중에서도 멸종위기종 저어새의 서식지나 이동구역과 겹치는 구역에 대한 공간정보 등, 청소 및 관리에 필요한 정보, 조사와 연구에 필요한 정보, 교육과 홍보에 필요한 정보 등매우 다양하고 구체적인 정보를 필요로 할 수 있을 것이다. 오션에서는 수요조사 양식을 만들어 제공하고 있다. 아래 링크를 클릭하면 수요 조사에 참여할 수 있다.
▲ 해양쓰레기 빅데이터 수요 조사를 위한 큐알코드
해양쓰레기 빅데이터 워크숍 실시
지난 11일 대전역 인근에서 십여년 간 현장에서 해양쓰레기의 종류와 양, 분포를 관찰하고 기록해 온 전국 민간단체 지도자들을 대상으로 조사 현장에서의 데이터 특성과 유용한 데이터 종류 등에 대한 발표와 수요를 청취하는 워크숍을 진행하였다. 수요조사는 구글폼으로 초안을 작성한 뒤, 참가자들에게 사전 공지하여 설문에 응답하도록 요청하였고, 워크숍에서 연안 빅데이터 플랫폼 구축 사업과 수요 조사의 취지에 대해 상세히 설명한 뒤 수요조사서를 일부 수정하여 다시 응답하도록 요청하였다. 약 50명이 온오프라인으로 참가하였는데, 현장 조사와 교육의 경험이 풍부한 사람들에게도 빅데이터 플랫폼은 생소하고 이해하기 어려운 부분이 많음을 알 수 있었다. 설명을 듣고 수요조사에 참여한 사람은 총 40명이었다. 오션에서는 이후에도 지자체 등 다양한 이해관계자들의 수요를 파악하여 보다 많은 국민들이 원하는 정보를 서비스하기 위해 노력할 예정이다.
▲ 해양쓰레기 빅데이터 워크숍 사진
연안 빅데이터 플랫폼 개방 행사 앞둬
12월 1일에는 부산항 국제여객선터미널에서 연안 빅데이터 플랫폼 개방 행사를 개최한다. 3년간의 사업 기간 중 첫 해에 24개 기관 및 업체가 수집, 가공, 융합하여 개방하게 되는 데이터를 처음으로 선보이는 자리이다. 아직 정교하게 다듬어서 보완할 일이 많이 남아있지만 빅데이터 분야 중 연안의 다양한 특성을 빅데이터로 보여주는 첫 개방행사로 매우 의미가 깊은 자리가 될 것이다. 많은 관심과 참여를 기대한다.
▲ 연안 빅데이터 플랫폼 개방 기념 행사 포스터(한국해양과학기술원 제공)
1 https://www.unep.org/events/conference/inter-governmental-negotiating-committee-meeting-inc-1
2 Hong et al. (2017) Navigational threats by derelict fishing gear to navy ships in the Korean seas. Marine Pollution Bulletin 119(2), 100-105.
관련 기사 http://cafe.naver.com/osean/2065
3 Hong, Sunwook, Lee, Jongmyoung*, Jang, Yong Chang, Kim, Young Jun, Kim, Hee Jong, Han, Donguk., Hong, Sang Hee, Kang, Daeseok., Shim, Won Joon, 2013. Impacts of marine debris on wild animals in the coastal area of Korea, Marine Pollution Bulletin 66: 117-124.
4 Lee, K. Jang, Y.C., Hong, S., Lee, J., Kwon, I.K., 2015. Plastic Marine Debris Used as Nesting Materials of the Endangered Species Black-Faced Spoonbill Platalea minor Decreases by Conservation Activities. Journal of the Korean Society for Marine Environment and Energy, 18(1): 45-49
5 관련 기사와 다운로드
https://www.osean.net/bdlist/activity.php?ptype=view&idx=7150&page=&lan=kor&case=3&list_first=&total_searchkey=%EC%83%9D%EB%AC%BC%ED%94%BC%ED%95%B4
선박의 운항과 생태계를 위협하는 해양쓰레기 빅데이터
: 오션과 일렉오션 공동 연구
홍선욱 ㅣ (사)동아시아바다공동체 오션 대표 ㅣ sunnyhong@osean.net
정호승 ㅣ (사)동아시아바다공동체 오션 책임연구원 ㅣ hodorio@osean.net
지난 호에 이어 연안분야 빅데이터 플랫폼에 제공하려고 하는 데이터 상품 중 일렉오션센터에서 제공하고자 하는 데이터를 소개하고자 한다.
연안오염분야 일렉오션센터 데이터
오션은 지난 14년간 국가 해안쓰레기 모니터링을 조사, 분석하여 해양환경정보포털에 자료를 업로드하고 있다. 20개 조사정점에서 시작하여 지금은 60개 조사정점으로 확대하여 해안으로 밀려오는 쓰레기 항목에 대한 개수, 무게를 세세하게 모니터링하고 있다. 매년 말 결과 보고서를 해양수산부에 제출하고 있다. 이번 빅데이터 사업에서는 해안쓰레기 모니터링 결과 중 선박 항행과 생태계에 심각한 피해를 유발하는 쓰레기 데이터를 1차 개방하고자 한다.
(주)일렉오션은 해양SI 개발 및 해도제작, 해양예보방송, 해양위성센터 관리시스템 개발 등을 수행한 경험을 바탕으로 ERA51재분석자료를 수집하고 해상풍 기후평균값과 아노말리 데이터를 개방하고자 한다. 코페르니쿠스 데이터스토어의 ERA5 재분석자료를 30년간 기후 평균값과 1일 오차값을 계산하고, 1일 단위로 해상풍 아노말리 데이터를 1차 개방하고자 한다.
선박항행 위협 쓰레기
해양쓰레기는 선박의 안전운항에 악영향을 준다. 홍선욱 등(2017)2은 2010년부터 2015년까지 해군함정이 겪은 프로펠러 고장과 수리 기록을 뒤져 얽힘으로 프로펠러가 멈춘 사례만 뽑아서 분석하였다. 6년간 2,386건의 기록을 확보할 수 있었는데, 이는 함정 1척당 연간 2.3회 걸린 회수이다. 아무리 좋은 장비를 가지고 장애물을 피해다닐 수 있는 함정이라도 부유쓰레기는 눈에 잘 띄지 않고 장비로도 탐지하기 어려운 경우가 많아 단 한 척도 예외가 없이 쓰레기에 걸렸다. 또 오션에서 2015년 20여명의 어민들을 대상으로 한 설문에서도 어선들은 평균 1년에 30회 이상의 걸림을 경험하고 있다고 응답한 적이 있다. 프로펠러 어구 걸림 현상은 더 빈번하고 더 광범위하게 일어나며 그 대상은 선박이 크거나 적거나 상관없이 일상적인 피해 현상이다. 선박이 프로펠러에 걸리면 조업이나 훈련을 멈추고 수리장소까지 견인을 하거나 잠수부를 불러 바다 물 속에서 이를 제거해야 한다. 그런 와중에 기상이 나쁘거나 연안에서 먼 거리에서 이런 일이 일어난다면 심각한 상황이 올 수도 있다. 해군함정연구에서는 다행히 모두 수리 완료된 기록을 분석한 것이지만, 이것이 사고로 이어진다면 이는 매우 심각한 피해가 된다. 이러한 이유로 해양쓰레기 중 선박의 안전 운항에 피해를 주는 밧줄, 어망, 통발 등의 쓰레기 항목을 추출하여 선박피해 쓰레기 분포도와 시간적 변동 자료를 제시할 예정이다.
▲ 선박항행 위협쓰레기 데이터 정보 구조
환경 및 생태계 위협 쓰레기
오션은 해양쓰레기가 생태계에 미치는 영향을 다각도로 연구해 왔다. 홍선욱 등(2013)3은 우리나라에서 발생하는 해양쓰레기로 인한 생물피해 사례를 분석한 적이 있다. 주로 야생동물구조센터를 비롯하여 환경단체나 연안의 탐조가 등으로부터 수집한 자료를 분석한 것인데, 낚시쓰레기로 인한 피해가 가장 빈번하게 발견되어 문제가 되었다. 이기섭 등(2015)4은 멸종위기종 저어새의 둥지 재료에 부유쓰레기가 많이 발견됨을 보고한 적이 있다. 하구의 바닷물 표면에 떠다니는 밧줄, 어망조각 등이 자연물 대신 재료로 사용되고 있음을 밝혀 충격을 준 적도 있다. 지난 해에는 곽태진 등(2021)5이 바다 속에서 스쿠버 다이버가 발견한 생태계 피해 사례를 분석한 결과 폐어구로 인한 유령어업 등의 피해 사례가 높은 비중을 차지하였음을 알 수 있었다. 현재까지 우리나라에서는 낚시쓰레기와 폐어구가 생태계 피해, 환경 피해를 유발하는 가장 눈에 띄는 해양쓰레기이다. 이에 오션에서는 이번 연안 빅데이터 플랫폼에 이들 쓰레기의 분포와 시간적 변동에 대한 정보를 제공할 예정이다.
▲ 환경피해 위협쓰레기 데이터 정보 구조
해상풍 기후평균값/아노말리 데이터
해상풍은 바다의 날씨를 결정하는 필수적인 기상요소로 해양과 대기의 상호작용에 직접 관여하기 때문에 다양한 해양모델의 중요한 입력자료로 사용되고 있다. 파랑과 해일 등 해양에서 발생하는 위험기상을 예측하거나 해상의 풍력자원을 추정할 수 있다. 최근 53년간 기후변화에 따른 한반도 기상 및 해양 이상현상은 1968년 16.1도에서 2020년 17.4도로 약 1.3도의 평균 수온 상승과 계절별 해수온 편차 증가 추세가 나타나고 있다. 또한, 강한 해상풍을 동반한 태풍 피해, 악천후 기상 피해, 자연재해 피해증가로 해양쓰레기 발생도 증가하리라 예상된다. 기후위기로 인한 사회적, 경제적 피해가 심화되리라 예상되고 있는 시점에 해상풍 장기분석은 해양쓰레기 발생량과의 역학적 관계 분석에도 유용하리라 예상된다. 이에 (주)일렉오션은 ERA5 재분석자료를 수집하여 해상풍 기후평균값과 아노말리 데이터를 생산하고 개방할 예정이다.
▲ 재분석 해상풍 아노말리 데이터 정보
해양쓰레기 데이터 수요 조사
해양쓰레기에 대한 대중들의 관심이 높아지고 있다. 그러나 실제 대중들은 어떤 정보를 원할까? 오션에서는 수요조사서를 만들어 국민들이 원하는 정보가 무엇인지 파악하고 있다. 예를 들어 해양환경정보포털(meis.go.kr)에서 제공하는 정보에 대한 만족도와 더 필요한 정보, 선박의 항행이나 생태계에 영향을 주는 데이터 중에도 선박이 부유물에 걸려서 사고가 난 구역의 지도, 환경 및 생태계 피해에 대한 정보 중에서도 멸종위기종 저어새의 서식지나 이동구역과 겹치는 구역에 대한 공간정보 등, 청소 및 관리에 필요한 정보, 조사와 연구에 필요한 정보, 교육과 홍보에 필요한 정보 등매우 다양하고 구체적인 정보를 필요로 할 수 있을 것이다. 오션에서는 수요조사 양식을 만들어 제공하고 있다. 아래 링크를 클릭하면 수요 조사에 참여할 수 있다.
▲ 해양쓰레기 빅데이터 수요 조사를 위한 큐알코드
해양쓰레기 빅데이터 워크숍 실시
지난 11일 대전역 인근에서 십여년 간 현장에서 해양쓰레기의 종류와 양, 분포를 관찰하고 기록해 온 전국 민간단체 지도자들을 대상으로 조사 현장에서의 데이터 특성과 유용한 데이터 종류 등에 대한 발표와 수요를 청취하는 워크숍을 진행하였다. 수요조사는 구글폼으로 초안을 작성한 뒤, 참가자들에게 사전 공지하여 설문에 응답하도록 요청하였고, 워크숍에서 연안 빅데이터 플랫폼 구축 사업과 수요 조사의 취지에 대해 상세히 설명한 뒤 수요조사서를 일부 수정하여 다시 응답하도록 요청하였다. 약 50명이 온오프라인으로 참가하였는데, 현장 조사와 교육의 경험이 풍부한 사람들에게도 빅데이터 플랫폼은 생소하고 이해하기 어려운 부분이 많음을 알 수 있었다. 설명을 듣고 수요조사에 참여한 사람은 총 40명이었다. 오션에서는 이후에도 지자체 등 다양한 이해관계자들의 수요를 파악하여 보다 많은 국민들이 원하는 정보를 서비스하기 위해 노력할 예정이다.
▲ 해양쓰레기 빅데이터 워크숍 사진
연안 빅데이터 플랫폼 개방 행사 앞둬
12월 1일에는 부산항 국제여객선터미널에서 연안 빅데이터 플랫폼 개방 행사를 개최한다. 3년간의 사업 기간 중 첫 해에 24개 기관 및 업체가 수집, 가공, 융합하여 개방하게 되는 데이터를 처음으로 선보이는 자리이다. 아직 정교하게 다듬어서 보완할 일이 많이 남아있지만 빅데이터 분야 중 연안의 다양한 특성을 빅데이터로 보여주는 첫 개방행사로 매우 의미가 깊은 자리가 될 것이다. 많은 관심과 참여를 기대한다.
▲ 연안 빅데이터 플랫폼 개방 기념 행사 포스터(한국해양과학기술원 제공)
1 https://www.unep.org/events/conference/inter-governmental-negotiating-committee-meeting-inc-1
2 Hong et al. (2017) Navigational threats by derelict fishing gear to navy ships in the Korean seas. Marine Pollution Bulletin 119(2), 100-105.
관련 기사 http://cafe.naver.com/osean/2065
3 Hong, Sunwook, Lee, Jongmyoung*, Jang, Yong Chang, Kim, Young Jun, Kim, Hee Jong, Han, Donguk., Hong, Sang Hee, Kang, Daeseok., Shim, Won Joon, 2013. Impacts of marine debris on wild animals in the coastal area of Korea, Marine Pollution Bulletin 66: 117-124.
4 Lee, K. Jang, Y.C., Hong, S., Lee, J., Kwon, I.K., 2015. Plastic Marine Debris Used as Nesting Materials of the Endangered Species Black-Faced Spoonbill Platalea minor Decreases by Conservation Activities. Journal of the Korean Society for Marine Environment and Energy, 18(1): 45-49
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