서 론

우리나라는 항만건설, 해상풍력단지 개발, 정박지 및 항 로지정 등 다양한 해양공간계획(Marine Spatial Planning, MSP) 개발 활동을 하고 있다. 이에 따라 기존 해역에서 영유되고 있는 수산양식, 어업활동은 항만법 및 수산업법 등 관련법령에 따라 어업손실보상이 이루어지고 있다. 어 업손실보상은 다른 분야와 달리 육안으로 확인이 안되 는 수중에 이동하는 대상물에 대한 보상으로 업종의 특수성이 있어 일반 대상물과 달리 객관적 자료가 미 흡한 실정이다(Seo and Ryu, 2011). 또한 정박지 및 항로 지정, 항만 건설 시 발생하는 어업손실보상을 조 사하기 위한 기준이 표준화 되어있지 않다. 조사평가 기관에 따라 각기 기준이 상이하고, 어업인 및 사업시 행자들이 각자 이익을 추구하기 위해 이의를 제기하며 사업 추진이 지연되는 등 많은 문제점이 야기되고 있 다(MOF, 2013).

어업손실보상에 따른 어업인들의 불만과 분쟁 해소를 위해 관계부처에서는 수산업법 등 관련 법제도 개선에 많은 노력을 기울여 왔다. 이에 따라 수산업법 시행령 제69조에서 어업의 취소, 정지 또는 제한 등의 처분을 행하는 경우에 보상기준일 이전 3년간 연평균 어획량을 기준으로 어업손실보상에 관한 규정이 제정되었다. 여 기서 연평균 어획량은 일평균 어획량과 연평균 조업일 수를 곱하여 추정하고 있다. 연평균 어획량 추정에 있어 서 연안 어선은 어시장, 횟집 등 사매매로 비 위판을 하고 있는 경우가 많아 정확한 어획량 추정이 어려웠다. 따라서 대부분의 어업손실보상 조사에서는 일부 어선을 표본 선정하여 이들의 사매매 현황과 수협위판조사를 실시하여 연평균 어획량을 산정하고 있다.

연평균 어획량을 산정하기 위한 또 다른 변수인 연평 균 조업일수는 조사기관마다 방법이 상이하나, 어업인 설문조사, 면세유 구입실적, 입·출항 신고 실적 등을 기 준으로 조업일수를 추정하고 있다. 설문조사에 의한 방 법은 어업인들이 과거 주로 어느 해역에서 조업을 하였 는지 정확한 조업위치를 기억하고 있지 않아 주관적으 로 기록하고 있으며, 조업하지 않는 해역까지 조업한 것으로 허위 응답할 가능성이 상존한다. 면세유 구입실 적은 선박 전체 항해일수 산정이 가능하나 특정 해역에 서의 조업일수 산정이 불가능하며, 어업 외 목적으로 사용하는 경우가 있어 신뢰도가 낮다(Kim et al., 2014). 한편, 입·출항 신고 실적의 경우, 어민들이 선박패스 (Vessel-Pass, 이하 V-Pass) 단말기를 통해 입·출항 신고 를 하더라도 항해일수 산출은 가능하나 조업일수 산출 은 불가능하다.

어선 감척사업 등으로 인한 어업손실보상은 어선의 항해일수를 고려해야 한다. 정박지 및 항로지정, 해상풍 력발전 등 해양공간계획에 의한 어업손실보상은 항해일 수보다 어선이 실제 대상해역에서 조업을 하였는지에 대한 객관적인 데이터가 필요하지만, 과학적인 방법으 로 조업일수를 산정한 기존 선행연구는 없었다(Kim, 2013;Jeon, 2014;Lee and Lee, 2017;Kim, 2018;Moon and Youn, 2018;Jeon, 2021).

이에 본 연구에서는 항적데이터를 활용하여 어업손실 보상시 어선의 객관적인 조업일수 산출 방안을 제시하고 자 한다. 어선에서 설치한 선박자동식별장치(Automatic Identification System, 이하 AIS) 또는 V-Pass 항적데이 터는 일정한 주기마다 선박의 위치, 속력 정보 등을 송신 하므로 어선의 조업일수 산출이 가능하다.

재료 및 방법

연구대상해역 및 데이터 개요

본 연구의 범위는 제주외항에 설정된 항로지정해역 이다. 제주외항은 10만톤급 크루즈 1척, 8만톤급 크루 즈 1척, 2만톤급 화물선 1척이 접안할 수 있는 계류시 설이 2011년에 완공되었으며, 전국 무역항 기본계획 에 의거 2030년까지 2만톤급 화물선 2척를 비롯 해경 계류시설이 추가 신설될 예정이다(MOF, 2020). 한편, 제주외항 방파제 인근에서 한치(학명: 창꼴뚜기) 어장 이 형성되어 조업어선이 많다. 이에 따라 제주외항을 입·출항하는 대형선박과 조업어선 간 충돌사고를 예방 하기 위해 Fig. 1과 같이 항로를 설계 및 고시되었다 (JSP, 2017).

어선은 위치발신장치인 AIS 또는 V-Pass를 설치하여 운항해야 한다. AIS는 여객선, 국제항해에 종사하는 300톤 이상의 선박이 설치 대상이며, 선박항해 안전 및 주변선박 식별 목적으로 소형 선박도 AIS Class B를 설치하고 있다(IMO, 2002, Hong and Yang, 2014). V-Pass는 어선법 시행규칙 제42조의 2에 따라 무동력어 선, 관공선 등을 제외한 어선에 설치가 의무화 되어 있어 대다수 어선들은 이 법령에 의거하여 V-Pass를 설치하 여, 자선의 식별번호, 위치, 침로 및 속력 등을 송신하고 있다(KCG, 2017).

본 연구를 위해 AIS 항적데이터는 ㈜미래해양정보기 술(http://futureoceanit.com)에서 수집한 2017년도 데이터 를 활용하여 항적 분석을 하였다. AIS는 V-Pass 항적데이 터보다 수신주기가 일정하며, 위치, 침로, 속력, 선박종류, 선수방향, 선회율, 목적지 등의 정보가 포함되어 있다.

V-Pass 항적데이터는 어업인들의 어장 정보가 포함된 민감한 데이터로서 어업인의 동의가 있어야하고, 해양 안전 등의 공익 목적 외에는 사용할 수 없다. 이에 본 연구는 제주외항 항로지정에 따른 어업손실보상 조사평 가에 따라 인근 어촌계 어선 115척으로부터 정보제공활 용 동의를 받아, 해양경찰청으로부터 2017~2019년 기 간의 230일치 V-Pass 항적데이터를 제공받아 분석하였 다(JSP, 2020).

V-Pass 항적데이터 분석은 Python 3.5 프로그램을 활 용하여 데이터 전처리, 피해율 산정 등을 하였으며, ㈜ 미래해양정보기술의 시각화 모듈을 활용하여 항적 분석 결과를 추출하였다.

입·출항 선박 항적 분석

제주외항의 선박 통항 현황을 파악하기 위해 2017년 1월부터 10월까지 10개월간의 AIS 데이터를 이용하여 입·출항 선박의 통계 및 항적 패턴을 분석하였다. 선박 종류별로 분석하면, 화물선 1,444회, 어선 36회, 크루즈 선 55회, 도선선 288회, 관공선 139회, 유조선 4회, 예선 13회, 요트 6회로 나타났다. Fig. 2(a)와 Fig. 2(b)는 북쪽 및 북동쪽 방향에서 제주외항으로 입·출항하는 선박 항 적의 주요한 흐름을 나타낸다. 화물선은 북쪽방향과 북 동쪽방향에서 제주외항 방향으로 통항하며, 대형 크루 즈선은 북동쪽방향에서 제주외항 방향으로 통항한다. 북동쪽방향에서 항로지정해역으로 진입하는 선박 통항 류는 크게 변화가 없을 것으로 예상되며, 북쪽에서 진입 하는 통항류는 기존 선박 통항류 보다 동쪽방향으로 이 동할 것으로 추정된다.

선박교통류 변화 예측

항로지정에 따른 조업 피해범위를 산정하기 위해 선 박교통량을 분석하여 선박교통밀집 예상해역을 산정하 였다. 이를 위해 대상해역을 경·위도 0.01° 간격으로 격 자를 설정한 후 각 격자별 선박교통밀도를 분석하였다. Fig. 3은 항로지정 이전의 선박교통밀도를 나타낸 것으 로 대부분 입·출항 선박이 방파제 부근에서 대각도 변침 을 하여 항계로 진입한다. 항로지정 이후 항로상에 등부 표 또는 입표를 설치할 예정이므로 선박 입·출항 패턴이 기존보다 동쪽으로 이동한 항로 입구 부근에 형성될 것 으로 예측된다.

어선 항적 분석

제주외항 인근의 어촌계 어선들은 어장형성에 따라 제주 근해에서 조업을 한다. 특히 항로지정해역에서는 주변 발전소에서 나오는 온수에 의해 수온이 높은 여름 철에 한치 어장이 형성되어 조업하는 어선들이 많다 (Cha et al., 2001). 그 외 기간은 제주 연근해 다른 해역 으로 이동하여 조업을 하고 있다. 특히 한치는 대조기인 망과 삭에 어획량이 낮은 것으로 알려져 있다(Kim et al., 1999). 따라서 본 연구에서는 이러한 요소를 고려하 여 어장이 형성되는 4~7월의 음력 3~12일, 음력 18~27 일에 해당하는 날짜의 V-Pass 항적데이터를 이용하였으 며, 구체적인 기간은 Table 1과 같다. 수집한 V-Pass 항 적데이터는 각 정보별로 전처리를 하고, 어촌계별로 분 류하였다.

Fig. 4는 V-Pass 항적데이터를 이용하여 어선의 3월, 6월, 9월 월별 항적 분포를 나타낸 것이다. 그림에서 속 력이 5노트 미만인 항적은 붉은색으로 표시하였으며, 5노트 이상은 파란색으로 표시하였다. 봄, 가을철보다 여름철인 6월에 제주 연안 해역을 따라 조업어선이 많아 지는 것을 알 수 있다.

항적데이터 기반 어업손실보상을 위한 조업일수 산출방법

어선 항적데이터는 과거 각 어선의 위치, 송신시각 및 속력 정보가 포함되어 있어, 어선이 언제, 어느 해역 에서 어떤 조업상태인지 분석이 가능하다. 예를 들면, 평균적으로 3분에 한 번씩 V-Pass 항적데이터를 송신하 는 어선의 경우, 항로지정해역에서 항적데이터가 총 960회 수집되었다면, 해당 어선은 약 2일(3분 × 960회 ÷ 60분 = 48시간) 동안 조업한 것이다.

여기에 어선의 항해 또는 조업 여부에 따른 상태 가중 치와 조업 위치에 따른 어업손실보상 가중치를 반영하 면 현실적인 조업일수 산정이 가능하다. 조업 위치에 따른 어업손실보상 가중치는 어선이 입·출항하는 타 선 박의 진로를 방해하지 않고 일시적으로 다른 위치로 이 동해야 하는 해역의 경우, 입ㆍ출항 선박의 일평균 통항 량과 입·출항 선박과의 충돌 회피를 위한 어선의 어업손 실시간을 반영하여 산정할 필요가 있다. 특히 통발, 자망 과 같은 고정성 어업은 이동성 어업과는 달리 일시적으 로 위치 이동이 어렵다.

이러한 해역 및 조업 특징을 고려하여, 본 연구에서는 고정성 어업과 이동성 어업으로 구분하여 어업손실보상 을 위한 조업일수를 산출하였다. 먼저, 고정성 어업의 손실보상을 위한 조업일수(Number of fishing operation days for the compensation of set net fishery, N_fixed ) 산출 은 다음 식 (1)과 같다. 각 어선의 항적데이터 평균수신 주기(t), 수집된 데이터 개수(i), 항해 또는 조업에 따른 상태 가중치(w_s), 그리고 조업 위치에 따른 어업손실보 상 가중치(w_a)를 곱한 후 이를 일 단위로 환산을 위한 단위시간(), 즉 60분으로 나누어 시간단위로 변환하고, 이를 24시간으로 나누어 일 단위로 산정한다. 여기서 24 시간은 해당 선박이 일반적으로 1일에 24시간동안 조업을 할 경우이며, 선박이 조석 또는 주야간에 따라 조업을 한 다면 그에 따른 1일 가능 조업시간으로 나눠준다.

여기서, 고정성 어업은 이동성 어업과 달리 일시적으 로 위치 이동이 불가하므로 w_a를 100%로 적용하였다. w_s는 어선이 단순 항해만 하는 경우 조업을 하지 않는 상태이므로 가중치를 낮게 부여한다.

한편, 이동성 어업의 손실보상을 위한 조업일수 (Number of fishing operation days for the compensation of driftnet fishery, N_drift) 산출은 식 (2)와 같으며, 제주 외항 입·출항 선박의 일평균 통항량(Daily average number of vessels, DN)과 입ㆍ출항 선박과의 충돌 회피 를 위한 어선의 어업손실시간(Fishery loss hour, FLH)을 고려하였다. 따라서, DN과 FLH를 곱한 후 24시간(1일) 로 나눠 w_a를 산출하였다.

조업위치에 따른 어업손실보상 가중치

제주대학교 선박조종시뮬레이터를 활용하여 가상 항 로표지를 설치한 후, 제주외항을 통항하는 동일 선박 제원으로 입·출항 시뮬레이션을 수행하였다. Fig. 5는 선박조종시뮬레이터를 이용한 항로지정해역에서의 선 박 항적을 나타낸다. 선박조종시뮬레이션은 50 m, 100 m, 150 m급 상선, 70 m급 관공선, 250 m급 대형 크루즈, 총 5척의 선박으로 각 3회씩(NW 방향, N 방향, NE 방 향) 수행하였으며, 항로 지정에 따른 선박교통류 변화 구역을 탐색하였다.

선박조종시뮬레이션 결과와 과거 조업위치에 따른 어 업손실보상 가중치(w_a)를 Fig. 6과 같이 설정하였다. 항 로지정해역에서의 w_a는 100%, 선박 통항이 밀집되는 방파제 입구 해역은 60%, 그 외 주변 해역은 20%로 설 정하였다.

여기서, w_a를 100%로 설정한 곳은 항로지정해역이다. 이 해역은 항만법에 따라 항만시설로 지정되며, 제28조 제1항 제3호에 의거하여 항만의 보전 또는 그 사용에 지 장을 줄 우려가 있는 수산 동식물을 포획ㆍ채취 또는 양 식하는 행위가 금지되므로, 조업을 할 수 없다.

한편, 방파제 입구 해역은 항만법상 항만시설 또는 개 항의 범위에 포함되지 않아 어선의 조업이 금지되지 않는 다. 다만, 해사안전법 제67조(좁은 수로 등) 제3항에 따라 조업어선은 좁은 수로에서 항행하는 타 선박의 통항 방해 금지의 의무가 있다. 따라서 타 선박이 입·출항 하는 경우 조업어선이 다른 장소로 이동을 하거나, 입·출항선의 진 로를 피하였다가 다시 복귀하여 어로행위를 할 수 있다. 따라서 방파제 입구 해역의 w_a는 다음 과정을 통해 산출 하였다. 우선, 방파제로부터 5해리를 기준으로항만에 입 ㆍ출항하는 선박의 평균소요시간을 30분으로 설정하였 다. 이를 고려하여 식 (2)에서 조업어선의 어업손실시간 (FLH)은 어선이 조업 중단 및 다른 장소로 이동하여 대기 한 시간 약 1시간 30분, 다시 복귀하여 및 조업을 재개한 시간 약 1시간 30분으로 설정하여 입ㆍ출항선 1척에 따 른 총 3시간 어업 손실이 발생한 것으로 추정하였다. 제주 외항을 입·출항하는 일평균 통항량(DN)은 Table 2와 같 이 4.79척이다. 산출된 일평균 통항량(DN)에 어업손실시 간(FLH) 3시간을 곱하면 일평균 어업손실시간은 14.4시 간이다. 이 값을 1일(24시간) 단위로 환산하면, 방파제 입구 해역의 w_a는 약 60%로 산출된다.

일반적으로 외해에서는 대형 크루스선이 조업어선을 회피할 수 있다. 하지만, 제주외항 방파제 입구를 향하여 정침하여 입항하는 대형 크루즈선이 방파제 부근에서 조업어선에 대한 회피동작이 어렵고, 자칫 방파제 입구 를 봉쇄해 버리는 사고가 발생할 수도 있어 매우 위험한 것을 선박조종시뮬레이션을 통해 확인하였다. 따라서 조 업어선이 피항동작을 하는 것이 필요할 것으로 판단되어 선박교통밀도를 고려하여 w_a를 20%로 설정하였다.

결과 및 고찰

본 실험에서 수집한 각 어선의 V-Pass 항적데이터 수 신 주기는 주변 선박의 수에 따라 달라지나 항로지정해 역에서는 일반적으로 약 1~6분 간격으로 수신되었다. 식 (1)과 식 (2)의 t는 V-Pass 항적데이터의 평균수신주 기인 3분으로 설정하였다. 항로지정해역에서 각 어선의 연평균 조업일수를 산출하기 위해 Table 1과 같이 V-Pass 항적데이터의 2017-2019년 기간 중 각 연도별 조업척수가 많았던 80일치 데이터를 추출하였다. 각 연 도의 80일 중에서 조업일수를 산출하고, 다시 식 (3)과 같이 연평균 조업일수(Yearly average Fishing operation Day, YFD)로 환산하였다.

여기서 N_y는 y년도의 80일 기간 중 산출한 조업일수 (Fishing operation day)를 의미한다.

Table 3은 일부 어선을 샘플하여 항로지정해역에서 어업손실보상을 위한 연평균 조업일수를 나타낸 것이다. H호의 연평균 조업일수는 180.9일, K호는 148.8일 순으 로 가장 많은 것으로 나타났으며, D호와 G호의 경우는 연평균 조업일수가 각 0.0일, 1.7일으로 낮게 나타났다.

Table 4는 어촌계별로 어업손실보상을 위한 연평균 조업일수를 나타낸 것이다. P어촌계의 연평균 조업일수 는 39.0일, Q어촌계는 23.9일 순으로 가장 많은 것으로 나타났으며, L어촌계와 N어촌계는 연평균 조업일수가 0.0일로 조업을 하지 않는 것으로 나타났다.

결 론

해양공간계획 해역에서 어업손실보상을 위한 조업일 수 산정은 객관적으로 입증하기 어려워 기존 방법들은 어업인들의 설문조사, 면세유 소모량 등의 방법을 활용 하였다. 하지만 기존 방법들은 어선의 조업일수 산정이 정확하지 않아 신뢰성이 떨어져 어업인과 사업자간 합 의를 도출하는데 어려운 점이 많았다. 이에 본 연구는 항적데이터를 활용하여 항로지정해역에서 실제 어선의 조업일수를 정확하게 산출하여, 현실적인 어업피해 보 상안을 제시하였다. 어업손실보상 과정에서 일부 어업 인이 항로지정해역에서 실제 조업을 하지 않았음에도 조업을 하였다고 허위 주장을 하였으나, 본 연구에서 제시한 항적데이터 기반의 분석 방법을 통해 어업인들 과 어업손실보상이 원만하게 협의될 수 있었다. 따라서 향후 이러한 해양공간계획 해역에서의 어업손실보상을 위해 본 연구 방법을 활용하면 보다 더 실질적인 어업손 실보상이 이뤄져 객관적인 지표로 활용될 수 있을 것으 로 기대된다.