서 론

2014년 병풍도 부근 해상에서 일어난 여객선 세월호 의 침몰사고는 선상생활을 하는 사람은 물론, 안전불감 증에 젖어 살아온 모든 사람에게 안전에 관한 인식재고 의 계기가 되기에 충분하였다. 이 사고를 계기로 해양수 산 관련기관에서는 안전에 관한 제도정비와 함께, 선박 관련 종사자들에게 안전교육을 강화함으로써 사고의 재 발방지에 온갖 힘을 기울이는 모습이었다. 그러나 제도 정비가 이루어지기도 전에 연달아 일어난 원양어선 및 연안 낚시어선들의 침몰 및 전복 사고는 해양수산 당국 을 당혹케 하였고 안전에 대비하는 인식변화의 촉매제 역할을 하게 되었다.

우리나라에서 설치 운영하고 있는 VTS는 초기에는 항만을 중심으로 해양사고 방지에 중점을 두고 운영하 였는데, 해양사고가 대부분 연안해역에서 발생함으로써 각 항만을 연결하는 연안 수역으로 확대 운영하게 되어 (Jung, 2013) 현재에 이르렀으며, 2021년까지 26기를 구 축·완공할 예정(Lee et al., 2017; MoPSS, 2017)에 있기 도 하다. 따라서 VTS 확대 운영이 효율적으로 진행된다 면 연차적으로 해양사고의 감소는 현실화될 것으로 기 대되고 있으나, 소형 낚시어선들의 무리한 운항으로 인 명피해를 동반한 해양사고가 지속적으로 이어지고 있다 (Ryu et al., 2018). 이에 해양수산부에서는 해양사고 예 방의 일환으로 2012년부터 어선위치발신장치의 장착을 단계적으로 의무화하였다가 2017년 이후부터는 완전 의무화하기에 이르렀다(어선법시행규칙 제42조의2).

어선위치발신장치에는 여러 가지가 있으나, 어선설비 기준 제188조 1항에는 총톤수 10톤 이상의 어선에 “자 동식별장치(AIS)”를 설치하도록 규정하고 있어서, 상당 수의 어선들도 AIS를 탑재하고 있다고 볼 수 있다. 그런 데 어선들은 개개인의 조업어장에 대한 정보노출을 기 피할 뿐 아니라 정보보호를 위해 일부 어선들은 조업시 에 어선위치발신장치의 작동을 정지시키는 경우도 가끔 일어나고 있다. 그만큼 어장정보는 얻는 것이 어렵기 때문에 국립수산과학원에서는 수치모델을 기반으로 하 여 해양변동예측시스템의 결과로서 어황예측(NIFS, 2018)을 하고 있고, 어선의 소속회사나 감독기관에서 조 업일지를 받아 해구별로 통계처리하는 방법으로 어장정 보가 비공개적으로 유출되어 나오는 경우가 있다.

어선들은 조업시 업종에 따라 조업시간과 운항특성이 다르다. 따라서 제주도 주변해역에서 성행하고 있는 갈 치, 오징어 및 방어 등의 채낚기조업과 동일한 운항특성 이 내포된 AIS 정보를 수집·분석하면 이 어선들이 밀집 해 있는 위치들의 해역이 어장일 가능성이 크다고 유추 할 수 있다. 더욱이 AIS 수신기는 관측지역의 주변해역 을 운항하는 선박들로부터 시시각각 들어오는 AIS 정보 를 수신할 수 있기 때문에 동일 특성을 가진 어선들의 위치들을 추출하여 밀도분석을 하면 어장뿐 아니라 여 러 가지 정보를 얻을 수 있다(Chang et al., 2010).

이와 관련된 연구로는 VTS Big data를 활용하여 선박 에 작용하는 외력의 영향 평가(Kim et al., 2013)를 하거 나 효율적인 VTS 통신 데이터 분석 방법에 관한 연구 (Kim and Park, 2016)를 하는 등 다수 있으나, 선박의 위치를 분석하여 어장탐색이나 불법조업 관리를 위한 연구 등은 보기 어렵다.

이 논문은 제주도 주변해역에서 성행하고 있는 갈치 및 오징어 등의 채낚기조업 어장의 월별 이동변화를 규 명하기 위한 기초적 자료를 제공하기 위하여, 제주도 주변해역을 운항중인 어선들의 AIS 정보를 수집·분석하 여 채낚기조업 어선과 동일한 운항특성을 가진 어선들 의 위치를 추출한 다음, 이 어선들이 나타나는 출현밀도 의 분포도를 구하여 분석함으로써 어장의 이동변화를 유추해 보았다.

자료 및 방법

채낚기조업 어선은 야간에 정선조업을 하는 운항특성 을 가지고 있다. 대수속력 0 knot의 정선조업은 제주도 주변 해역에서의 해조류의 영향을 감안하면 대지속력으 로 0~1.5 knot가 된다. 물론 이 범위내의 속력으로 조업 과 상관없는 상태의 어선이 있을 수도 있는데, 이러한 어선의 출현빈도는 아주 낮다고 볼 수 있고, 일부 어선은 자료처리 과정에서 소수의 자료로 무시하였다.

제주도 주변해역에서 조업하는 어선들의 AIS 정보는, 2016년 10월 16일부터 2017년 10월 16일까지 해발 약 305 m의 제주대학교 건물 옥상에 AIS (SLR200, UK)수 신기의 안테나를 설치하여 수신하였으며, 수신된 정보 는 AisDecoder (NA, 2018)라는 프로그램을 통하여 하드 디스크에 저장하였다. 이 자료는 다시 재생·분석을 통하 여 Table 1의 조건에 맞는 어선을 추출한 다음, 그 어선 들의 위치정보를 제반 분석에 활용하였다.

AIS 정보 분석은 Message Type별로 구성된 포맷에 따라 선종 및 화물에 관한 정보로써 어선임을, MMSI (Maritime Mobile Service Identity)로써 선박식별을 하 였다. 또 측정시각, 선박위치, 대지속력에 관한 동적 정 보도 동시에 추출하였는데, 추출어선의 위치범위는 Fig. 1 과 같이 제주도를 중심으로 한 주변해역으로 104, 110, 113, 115, 210~214의 일부 해구와, 220~224, 230~234, 240~244 해구가 포함되도록 위도범위를 32°30′N~ 34°12′125°E~128°E로 하였다. 그리고 채낚기 어선의 운항특성에 맞게 조업시간은 18시~익일 8시로 설정하 였고, 대지속력은 0~1.5 knot 설정하였다. 이렇게 설정 된 조건을 모두 만족하는 어선들의 위치만을 추출하여 출현밀도 분석에 활용하였다. 추출한 어선들이 어느 위 치에 많이 출현하는지를 조사하기 위한 출현밀도 분석 은, 우선 전 추출범위를 가로 및 세로로 각각 1해리가 되도록 총 18,360개의 그리드로 분할한 다음, 동일 그리 드에 출현하는 어선수를 1개월 단위로 카운터하는 방법 으로 실시하였다. 이 과정에서 동일 그리드 내에 동일 어선이 여러번 출현하더라도 24시간 이내는 1회만 카운 트하였다.

이렇게 관찰된 각 그리드마다의 어선들의 출현빈도를 시각적으로 쉽게 구별하기 위하여 Fig. 1과 같이, 0~4번 (바탕색), 5~9번(청색), 10~14번(검청색), 15~19번(연두 색), 20~24번(주황색), 25~29번(주홍색), 30~34번(홍 색), 35번 이상(검홍색)으로 8단계로 나누어 그리드의 색을 달리하였으며, 각 그리드의 상대위치를 알 수 있도 록 조사해역을 Google Maps의 프로그램상 위치도에 표 시되게 하였다. 이렇게 분석된 어선의 월별 출현빈도를 나타내는 분포도를 상호 비교하여 어선의 위치이동에 따른 어장변동 특성을 유추해 보았다.

결과 및 고찰

1년간의 AIS data를 수신·분석하여 제주도 주변해역 에서의 채낚기 어선의 조업시 운항특성인 야간시간에 대지속력 0~1.5 knot 어선들의 출현빈도를 구하여 월별 밀집도로 나타낸 것은 Fig. 2와 같다.

Fig. 2에서, 2016년 10월 분포도에서는 자료가 16일 이후의 자료뿐이어서 전체적으로 출현빈도가 낮았다. 그러나 마라도 주변의 232번 해구를 중심으로 어선들의 출현빈도가 높아지고 있었고, 11월이 되어서는 출현빈 도가 높았던 해구에 많은 어선들이 확실한 밀집도를 보 여주고 있다. 매년 이 시기가 되면 마라도를 중심으로 한 제주도 서쪽 주변에 방어어장이 형성되고 있음을 미 루어 생각하면 방어채낚기 어선들이 밀집한 것으로 유 추할 수 있다. 그리고 221번 및 243번에 걸쳐 나타난 어선들의 밀집도가 다소 약한 것은 채낚기와는 다른 업 종의 어선들로 조업 중 정지상태가 자주 일어나는 어선 들의 출현으로 생각된다. 12월이 되었을 때 233번 및 243번 해구에 밀집도가 약간 높아졌으나 11월에 제주도 및 마라도의 서쪽 해안에 강한 밀집도를 나타냈던 것과 는 달리 밀집도는 거의 사라지고 새롭게 223번과 224번 해구를 잇는 해역에 가로로 길고 두껍게 어선들의 높은 밀집도를 보였다. 그리고 2017년 1월이 되어서는 제주 도 주변에 나타났던 어선들의 높은 밀집도 해역은 거의 보이지 않는 동시에 제주도 주변 전역으로 밀집도가 흩 어지는 양상을 나타내고 있다. 이러한 양상은 2월에 들 어서면 더욱 심해지면서 출어가 많이 줄어든 휴어기에 접어들었음을 느낄 수 있다.

3월은 2월과 비교하면 같은 해역에 출현빈도만 약간 늘어났을 뿐 큰 변화가 없었으며, 4월 들어서는 제주도 연안은 물론 먼 바다에서도 출현빈도와 밀집도 모두가 아주 약해져 있다. 여기에는 선망조업시 집어선과 운반 선들의 대기상태로 나타나는 정선상태가 평소에 높은 밀집도로 나타났을 수 있으나, 4월부터 대부분의 연안 선망어선들의 휴어기가 시작됨으로써 출현빈도가 낮아 진 결과의 영향으로 생각된다. 5월에는 제주도 연안 변두리에 어선들의 밀집도가 점점 높아지기 시작하였 으나 출현빈도가 높은 편은 아니다. 마라도 주변해역에 는 거의 출현 어선이 거의 없는 대신에 제주도 북서쪽 연안에 밀집도가 높은 현상을 나타내었다.

6월은 제주도 주변연안을 제외하고는 전반적으로 출현빈도도 낮고 밀집도도 대체로 낮았다. 다만 5월에 제주도 북서쪽 연안에 높은 밀집도를 보이면서 출현했 던 어선들이 적어지고 밀집도도 약해지면서 서북서쪽 으로 남하하는 현상을 보였다. 7월에는 이 현상이 더욱 가속화되면서 밀집도는 낮아지고 남하현상도 심해져 제주도 서쪽연안까지 이어져 내려와 있을 뿐 아니라 제주도 남쪽까지 띠 모양으로 243번 해구까지 뻗어 있 는 것으로 보아 이 현상은 지속될 것으로 예상되었고, 8월에 예상대로 제주도 남쪽 연안 및 먼 바다에 어선의 출현이 거의 사라지는 현상으로 나타났다. 반면에 7월 에는 제주도 동남쪽 연안해역에 출현어선들이 높은 밀 집도를 나타내고 있고, 동북쪽 224번 해구 전역에서도 비교적 높은 밀집도를 나타내고 있다. 224번 해구의 출현어선 밀집도는 서쪽으로 약간 이동하면서 점점 세 력이 강해져 223번과 224번 해구의 경계선을 중심으로 가로 세로방향으로 각각 약 25해리 범위에 어선이 집 중되어 있는 양상을 보이고 있으면서 그 세력이 제주도 연안을 따라 서쪽 연안해역까지 이어져 있다. 이는 여 름철 오징어 및 갈치어장 형성에 기인된 것으로 추측된 다. 이렇게 많은 어선들이 밀집도 높게 나타났던 제주 도 북동쪽 해역에의 출현어선들은 9월에는 제주도 동 쪽의 연안해역을 따라 남쪽 먼 바다로까지 흩어지는 양상을 보였으며, 또한 북쪽 연안해역을 따라 이동하여 마라도 남서쪽 해역으로 이동·집결하는 양상을 띠고 있다. 10월의 양상은 16일간의 자료를 분석한 결과이 어서 월간 자료로서 부족한 면이 있어 생략하였지만, 2016년 10월의 양상과 1년간의 시간차가 있음에도 결 과는 매우 흡사한 경향을 보였다.

이상의 결과는 제주도 주변해역에서 AIS를 장착하 고 조업하는 채낚기 어선들을 표본추출하여 출어어장 으로 검증이 된다면 객관적인 어장정보로서 활용이 가 능하고, 월별 및 계절별 어장의 이동변화도 예측할 수 있을 뿐 아니라, 어선들은 어장 변화에 미리 대응할 수도 있어 아주 유익한 정보로서 활용을 될 수 있기를 기대해 본다.

결 론

제주도 주변해역에서 성행하고 있는 갈치 및 오징어 등의 채낚기조업 어장의 월별 이동변화를 규명하기 위 한 기초적 자료를 제공하기 위하여, 2016년 10월 16일 부터 2017년 10월 16일까지 1년 동안의 제주도 주변해 역을 운항중인 어선들의 AIS 정보를 수집·분석하여 채 낚기조업 어선과 동일한 운항특성을 가진 어선들의 위 치를 추출한 다음, 이 어선들이 나타나는 출현빈도의 분포도를 구하여 분석함으로써 월별 어장변화를 유추 해 보았다.

11월부터 익년 1월까지 제주도 주변해역에는 많은 어 선들이 출현을 하고 있으며, 출현빈도도 유지가 되었다. 그러나 11월에 연안해역을 중심으로 주로 밀집하는 형 태를 보이다가 1월로 갈수록 밀집도는 점점 약해졌으며, 2월부터는 출현빈도 자체가 낮아지기 시작하여 4월에 최하가 되었다. 여기서 11월에 제주도 서북쪽 연안에서 부터 남쪽 연안으로 이어지는 해역에 높은 밀집도를 보 인 것은 매년 마라도를 중심으로 형성되는 방어어장과 관계가 있는 것으로 생각된다.

5월부터는 출현빈도도 점점 많아지면서 제주도 연안 해역을 중심으로 밀집도도 높아지기 시작하였고, 7월부 터 어선들이 제주도 북서쪽 해역에 밀집하기 시작하여 8월에 절정을 이룬 후, 9월이 되면 제주도 연안을 따라 남하하면서 밀집도도 약해지고 흩어지는 양상을 보였 다. 7~8월에 어선들이 제주도 주변해역으로 밀집하는 양상은 오징어 및 갈치 채낚기 어선들의 조업과 상관성 이 있는 것으로 사료된다.