G1123 IWRAP 활용 (요약·한영 대역)
원문: IALA Guideline G1123, The Use of IALA Waterway Risk Assessment Programme (IWRAP), Edition 2.1 (2022년 6월) · 번역: 장은규 교수
핵심 요약
- 도구의 성격: IWRAP(IALA 수로 위험평가 프로그램)은 선박의 충돌(collision), 접촉(allision), 좌초(grounding) 확률을 계산하는 데스크톱 정량적 위험평가 프로그램이다. G1018(위험관리)에 언급된 IALA 위험관리 도구상자의 일부이며, 도구상자의 다른 도구와 함께 쓰도록 의도되어 있다. 정성적 도구로는 G1124 PAWSA MkII와 G1138 SIRA가 있다.
- 목적: 관할 당국에 표준화된 정량적 계산 방법을 제공하고, 교통량·선종 구성, 항로 형상, 항로표지 조합, 그 밖의 완화 방안이 바뀔 때 연간 예상 평균 사고 건수(확률)가 어떻게 달라지는지를 시나리오별로 비교하게 한다.
- 배경: 덴마크 공과대학의 확률론적 방법론(1970년대 Fujii와 MacDuff의 연구, 캐나다의 MSD 도구에서 영향)에서 출발하였다. 1세대 도구가 다른 해역에서 비현실적으로 높은 결과를 내자, 2007년 IALA 위험관리 운영그룹이 2세대 개발을 결정하였고 덴마크 해사안전청(DAMSA) 주도로 IWRAP Mk II를 새로 개발·검증하였다. 기본 소프트웨어(기능 제한)는 IALA 회원에게 무료이며, AIS 자료로 교통 정보를 자동 입력하는 상용판이 따로 있다.
- 모델링 절차: 모델 영역(다각형) 설정, 수심·항로·변침점·항로 구간(leg) 정의, 구간별 교통량 분포 입력, 횡방향 분포 정의, 표류 좌초 변수(정전 빈도·복구 시간·표류 방향) 정의, AIS 미탑재 선박(어선·레저선박) 밀도 정의, 원인계수 선택 순으로 진행한다. 양질의 AIS 자료를 충분한 기간 확보하는 것이 필수이다.
- 원인계수(Causation Factor): 선박이 충돌이나 좌초를 피하기 위한 회피 동작에 실패할 확률이다. IALA 기본값은 정면 0.5×10-4, 추월 1.1×10-4, 횡단·변침 구간·합류 각 1.3×10-4, 변침 망각 좌초 1.6×10-4이다. 기본값을 바꾸면 그 사실과 이유를 모델 보고서에 밝혀야 하며, 신중한 검토 없이 바꾸는 것은 권장되지 않는다.
- 결과와 활용: 결과는 표(어떤 유형의 사고가 많은가)와 색상 지도(어디에서 많은가)로 표시된다. 기준(baseline) 시나리오를 계산한 뒤 여러 시나리오를 비교하여 민감도 분석과 위험 완화 방안 평가를 한다. 결과(consequence)는 다루지 않으므로, 비용편익 분석이 필요하면 분석자가 IWRAP 출력을 바탕으로 별도로 평가한다.
- 강점과 한계: 안정적이고 검증된 소프트웨어, 시나리오 비교 방식의 문서화, 고위험 해역의 지리적 표시, AIS 기반 교통 모델링, 정기 교육이 강점이다. 사고 빈도만 계산하는 점, 자동 AIS 입력에 상용판이 필요한 점, 항로 구간 수작업으로 노동 집약적인 점, AIS 분석은 현재 상황만 반영하는 점, 원인계수에 영향을 주는 위험통제 방안은 계수를 수동으로 바꾸지 않으면 보여 줄 수 없는 점이 한계이다.
- 교육훈련: 분석의 품질은 전적으로 분석자의 선택(항로 배치, 교통 밀도·분포 추정, 원인계수)에 달려 있으므로, 분석자가 충분한 교육을 받고 그 선택의 의미를 완전히 이해하는 것이 필수이다.
실무 시사점
IWRAP은 VTS 설치·확대, 통항분리방식 조정, 항로표지 변경처럼 교통 여건이 달라지는 사안에서 "변경 전과 후의 연간 사고 확률"을 수치로 비교할 수 있게 해 준다. VTS 측에서는 분석에 쓰이는 AIS 자료의 품질과 기간, AIS 미탑재 소형선의 밀도 가정이 결과를 크게 좌우한다는 점을 이해하고 자료 제공과 검증에 참여하는 것이 바람직하다. 다만 원인계수에 영향을 주는 조치(예: 관제 서비스 강화)의 효과는 계수를 가정에 따라 바꾸어야만 반영되므로, 그 가정과 근거를 보고서에 분명히 남기고, 결과의 심각도 평가는 PAWSA·SIRA 등 정성적 도구나 별도 결과 분석과 함께 보는 것이 가이드라인의 취지에 맞다.
한영 대역 전문
왼쪽은 원문(영문), 오른쪽은 국문 번역이다. 반복되는 머리말·꼬리말·쪽 번호는 생략하였다. 그림은 한 줄 설명으로 대신하였다. collision은 충돌, allision은 고정 구조물과의 접촉, grounding은 좌초로 옮겼다.
Front matter · 표지
IALA GUIDELINE G1123
THE USE OF IALA WATERWAY RISK ASSESSMENT PROGRAM (IWRAP)
Edition 2.1, June 2022
urn:mrn:iala:pub:g1123:ed2.1
IALA 가이드라인 G1123
IALA 수로 위험평가 프로그램(IWRAP)의 활용
제2.1판, 2022년 6월
urn:mrn:iala:pub:g1123:ed2.1
Document Revision · 문서 개정 이력
Revisions to this document are to be noted in the table prior to the issue of a revised document.
이 문서의 개정 사항은 개정 문서를 발행하기 전에 아래 표에 기록한다.
| 일자 (Date) | 세부 내용 (Details) | 승인 (Approval) |
|---|---|---|
| 2017년 6월 16일 | 최초 발간 (First issue). 권고안 O-134가 권고 내용만 담도록 개정하고, 지침 내용은 새 가이드라인으로 옮김. | 제64차 이사회 (Council 64) |
| 2022년 6월 | 제2.0판 (Edition 2.0). 가이드라인을 간소화하고 원래 가이드라인의 매뉴얼 성격 부분을 삭제하는 개정. | 제75차 이사회 (Council 75) |
| 2022년 7월 | 제2.1판 (Edition 2.1). 편집상 수정 (Editorial corrections). | - |
Contents · 목차
1. Introduction
1.1 Objective of the IWRAP tool
1.2 Background
2. IWRAP Mk II risk assessment methodology overview
2.1 Define model "Area"
2.2 Defining bathymetry, routes, waypoints and legs
2.3 Entering traffic volume distributions on each leg
2.4 Defining traffic lateral distribution
2.5 Defining Grounding due to Drifting parameters
2.6 Defining other traffic in the area
2.7 Selecting causation factors
2.8 Result calculation and assessment
2.9 Strengths and limitations
3. Implementation (the need for training)
4. Definitions
List of Tables: Table 1 IALA Default Causation Factors
List of Figures: Figures 1 to 11
1. 서론
1.1 IWRAP 도구의 목적
1.2 배경
2. IWRAP Mk II 위험평가 방법론 개요
2.1 모델 "영역" 설정
2.2 수심, 항로, 변침점 및 항로 구간 정의
2.3 항로 구간별 교통량 분포 입력
2.4 교통의 횡방향 분포 정의
2.5 표류에 의한 좌초 변수 정의
2.6 해역 내 기타 교통 정의
2.7 원인계수 선택
2.8 결과 계산 및 평가
2.9 강점과 한계
3. 이행(교육훈련의 필요성)
4. 정의
표 목록: 표 1 IALA 기본 원인계수
그림 목록: 그림 1~11
1. Introduction · 1. 서론
The IALA Waterway Risk Assessment Program (IWRAP) is a desktop risk assessment program which is aimed at the calculation of probabilities of ship collisions, allisions and groundings. The program is a part of the overall IALA Risk Management Toolbox as referenced in IALA Guideline G1018 Risk Management. IWRAP is a quantitative tool intended to work in conjunction with other tools in the Toolbox. The tool involves developing a model of the waterways to be analysed, including the geometry of the relevant routes, the traffic volume and composition, as well as the bathymetry of the waterways in question.
IALA 수로 위험평가 프로그램(IWRAP)은 선박의 충돌, 접촉 및 좌초 확률을 계산하는 것을 목적으로 하는 데스크톱 위험평가 프로그램이다. 이 프로그램은 IALA 가이드라인 G1018(위험관리)에 언급된 IALA 위험관리 도구상자 전체의 일부이다. IWRAP은 도구상자의 다른 도구와 함께 작동하도록 의도된 정량적 도구이다. 이 도구는 분석 대상 수로의 모델을 개발하는 작업을 수반하며, 여기에는 관련 항로의 형상, 교통량과 선종 구성, 해당 수로의 수심이 포함된다.
Once the model has been defined, IWRAP calculates the expected average annual number of collisions and groundings likely to occur. This calculation is based on the above-mentioned model and a set of so-called Causation Factors which can be thought of as the probability that the vessel fails to make an evasive action to avoid the grounding or collision.
모델이 정의되면 IWRAP은 발생할 것으로 예상되는 연간 평균 충돌 및 좌초 건수를 계산한다. 이 계산은 위의 모델과 이른바 원인계수(Causation Factor)의 집합에 근거한다. 원인계수는 선박이 좌초나 충돌을 피하기 위한 회피 동작에 실패할 확률로 볼 수 있다.
IWRAP only addresses the probability of collisions and groundings, it does not consider the consequences associated with these incidents. It is left to the analyst and the authority performing the analysis to assess the possible consequences of the incidents. The output of IWRAP tool is well suited for performing such an analysis.
IWRAP은 충돌과 좌초의 확률만 다루며, 이러한 사고에 따르는 결과(피해)는 고려하지 않는다. 사고의 가능한 결과를 평가하는 일은 분석을 수행하는 분석자와 당국에 맡겨진다. IWRAP 도구의 출력은 그러한 분석을 수행하는 데 잘 맞는다.
1.1. Objective of the IWRAP Tool · 1.1 IWRAP 도구의 목적
The purpose of IWRAP is to provide authorities with a standardized quantitative method to calculate the probability of collisions, allisions and groundings in a given waterway. IWRAP allows different scenarios to be developed, so that changes in traffic volume or composition, changes in route geometry, changes in the mix of Marine Aids to Navigation or the introduction of other mitigating options, may be evaluated in terms of changes in the expected average annual number (probability) of collisions and groundings.
IWRAP의 목적은 당국에 특정 수로에서의 충돌, 접촉 및 좌초 확률을 계산하는 표준화된 정량적 방법을 제공하는 데 있다. IWRAP은 서로 다른 시나리오를 구성할 수 있게 하므로, 교통량이나 선종 구성의 변화, 항로 형상의 변화, 항로표지 조합의 변화 또는 그 밖의 완화 방안 도입을, 연간 예상 평균 충돌·좌초 건수(확률)의 변화라는 관점에서 평가할 수 있다.
1.2. Background · 1.2 배경
IWRAP has evolved from a probabilistic methodology for estimating the probabilities of groundings and collisions, developed at the Technical University of Denmark, inspired by the work of Fujii and MacDuff in the 1970´s and the "Minimum Safe Design" (MSD) tool originally developed in Canada and used by the Canadian Coast Guard.
IWRAP은 덴마크 공과대학에서 개발한, 좌초와 충돌의 확률을 추정하는 확률론적 방법론에서 발전하였다. 이 방법론은 1970년대 Fujii와 MacDuff의 연구, 그리고 캐나다에서 처음 개발되어 캐나다 해안경비대가 사용한 "최소 안전 설계(MSD: Minimum Safe Design)" 도구에서 영감을 얻었다.
When the first version of IWRAP was initially tested, the results obtained seemed credible and in accordance with the accident statistics in the considered area and experts were satisfied with the results. However, at a later stage, when the tool was applied to other areas it yielded an unrealistic high number of collisions and groundings.
IWRAP 첫 번째 판을 처음 시험하였을 때 얻은 결과는 신뢰할 만하였고 대상 해역의 사고 통계와 일치하는 것으로 보여 전문가들이 결과에 만족하였다. 그러나 이후 이 도구를 다른 해역에 적용하자 비현실적으로 많은 충돌·좌초 건수가 산출되었다.
In 2007 the IALA Risk Management Steering Group decided to initiate the development of the second generation of IWRAP. Thanks to the dedicated efforts of a team of IALA members, research institutes and universities, led by the Danish Maritime Safety Administration (DAMSA), a new tool, named IWRAP Mk II, was developed from scratch and validated.
2007년 IALA 위험관리 운영그룹(Risk Management Steering Group)은 2세대 IWRAP 개발에 착수하기로 결정하였다. 덴마크 해사안전청(DAMSA)이 이끈 IALA 회원, 연구기관 및 대학으로 구성된 팀의 헌신적인 노력으로, IWRAP Mk II라는 새로운 도구가 처음부터 새로 개발되고 검증되었다.
The first training seminar dedicated to IWRAP was held in Kuala Lumpur, Malaysia in April 2009, using the Malacca Strait as a test case for training purposes. The program is now a part of the World-Wide Academy curriculum and training is conducted on multiple locations all over the world.
IWRAP 전용 첫 교육 세미나는 2009년 4월 말레이시아 쿠알라룸푸르에서 열렸으며, 말라카 해협을 교육용 시험 사례로 사용하였다. 이 프로그램은 현재 IALA 세계아카데미(World-Wide Academy) 교육과정의 일부이며, 전 세계 여러 곳에서 교육이 실시되고 있다.
The basic IWRAP software (limited functionality) is available free of charge to IALA members. A commercial version is also available which automates the inputting of information on volume and composition of the vessel traffic in a given area, based on AIS data. Information about how to purchase the commercial version can be obtained from IALA.
기본 IWRAP 소프트웨어(기능 제한판)는 IALA 회원에게 무료로 제공된다. AIS 자료를 바탕으로 특정 해역의 선박 교통량과 선종 구성 정보 입력을 자동화하는 상용판도 있다. 상용판 구입 방법에 관한 정보는 IALA에서 얻을 수 있다.
2. IWRAP Mk II Risk Assessment Methodology Overview · 2. IWRAP Mk II 위험평가 방법론 개요
IWRAP is implemented as a standard software application that forms the framework for the process of defining a model of the waterway being analysed. The IWRAP Risk Assessment process involves the following steps:
- Input
- AIS data. For successful use of the IWRAP quantitative tool it is essential to have good quality AIS data available of a suitable duration for the area under consideration
- Density of vessels without AIS e.g., fishing and pleasure vessels
- Charts/Bathymetry. This data could include planned developments together with existing features
- Operation
- Defining IWRAP "model" area.
- Defining Bathymetry, Routes, Waypoints and Legs.
- Entering Traffic Volume Distributions on each Leg.
- Defining Traffic Lateral Distribution.
- Defining Grounding due to Drifting parameters.
- Defining other traffic in the area.
- Selecting Causation Factors.
- Output
- Density Analysis
- Track analysis
- Emissions
- Replay of AIS tracks.
- Model outputs - result calculation and assessment.
IWRAP은 분석 대상 수로의 모델을 정의하는 과정의 틀을 이루는 표준 소프트웨어 응용프로그램으로 구현되어 있다. IWRAP 위험평가 과정은 다음 단계로 이루어진다.
- 입력
- AIS 자료. IWRAP 정량적 도구를 성공적으로 사용하려면 대상 해역에 대하여 적절한 기간의 양질의 AIS 자료를 확보하는 것이 필수적이다.
- AIS를 탑재하지 않은 선박(예: 어선, 레저선박)의 밀도
- 해도/수심. 이 자료에는 기존 지형지물과 함께 계획된 개발 사업이 포함될 수 있다.
- 작업
- IWRAP "모델" 영역 정의
- 수심, 항로, 변침점 및 항로 구간 정의
- 항로 구간별 교통량 분포 입력
- 교통의 횡방향 분포 정의
- 표류에 의한 좌초 변수 정의
- 해역 내 기타 교통 정의
- 원인계수 선택
- 출력
- 밀도 분석
- 항적 분석
- 배출량
- AIS 항적 재생
- 모델 출력: 결과 계산 및 평가
Usually, the analyst would assess the results in terms of expected annual number of collisions and groundings by setting up a baseline waterway scenario and comparing other scenarios to the baseline. If a cost-benefit analysis of different mitigating options is required, the analyst would use the output of IWRAP to further assess the consequences of the resulting collisions and groundings.
일반적으로 분석자는 기준(baseline) 수로 시나리오를 설정하고 다른 시나리오를 그 기준과 비교함으로써, 연간 예상 충돌·좌초 건수의 관점에서 결과를 평가한다. 여러 완화 방안에 대한 비용편익 분석이 필요한 경우, 분석자는 IWRAP의 출력을 이용하여 산출된 충돌과 좌초의 결과(피해)를 추가로 평가한다.
Detailed information about the steps involved in the IWRAP Risk Assessment process can be found in the manual included in the IWRAP software and in the IALA IWRAP Wiki.
IWRAP 위험평가 과정의 각 단계에 관한 상세 정보는 IWRAP 소프트웨어에 포함된 매뉴얼과 IALA IWRAP 위키에서 볼 수 있다.
2.1. Define Model "Area" · 2.1 모델 "영역" 설정
The first step in creating a model is to zoom in on the area you want to model and use the Model Area tool to draw a polygon defining your area of interest. This polygon is used to filter your AIS data when you either import or download AIS data, i.e., only AIS inside the area will be used.
모델 작성의 첫 단계는 모델링하려는 해역을 확대한 다음, 모델 영역(Model Area) 도구로 관심 해역을 정의하는 다각형을 그리는 것이다. 이 다각형은 AIS 자료를 가져오거나 내려받을 때 자료를 걸러 내는 데 사용된다. 즉, 영역 안의 AIS 자료만 사용된다.
2.2. Defining Bathymetry, Routes, Waypoints and Legs · 2.2 수심, 항로, 변침점 및 항로 구간 정의
The next step of developing an IWRAP waterway model is to obtain as much information as possible on the geometry of the waterway, its bathymetry and its route layout. The bathymetry information can be obtained from nautical charts.
IWRAP 수로 모델 개발의 다음 단계는 수로의 형상, 수심 및 항로 배치에 관한 정보를 가능한 한 많이 확보하는 것이다. 수심 정보는 해도에서 얻을 수 있다.
Information about the routes can best be obtained from AIS data, statistically processed to generate a Density Plot and Heat Map. If such a plot is not available, route layout information may be obtained from other sources.
항로에 관한 정보는 AIS 자료를 통계 처리하여 밀도도(Density Plot)와 열지도(Heat Map)를 생성하는 방법으로 가장 잘 얻을 수 있다. 그러한 도면을 이용할 수 없는 경우에는 다른 출처에서 항로 배치 정보를 얻을 수 있다.
Figure 1 Waterway Density Plot Diagram showing vessel tracks derived from AIS data (legend: relatively low / relatively high frequency of vessel movements)
Figure 2 Waterway Heat Map Diagram derived from AIS data showing the density of vessel positions reports (legend: relatively low / relatively high frequency of transmission of vessel position reports)
Figure 3 IWRAP Waterway model showing bathymetry and legs.
그림 1 AIS 자료에서 도출한 선박 항적을 보여 주는 수로 밀도도. 선박 이동 빈도가 상대적으로 낮은 곳과 높은 곳이 구분되어 표시된다.
그림 2 AIS 자료에서 도출한 선박 위치 보고의 밀도를 보여 주는 수로 열지도. 위치 보고 송신 빈도가 상대적으로 낮은 곳과 높은 곳이 색으로 구분된다.
그림 3 수심과 항로 구간을 보여 주는 IWRAP 수로 모델 화면.
2.3. Entering Traffic Volume Distributions on Each Leg · 2.3 항로 구간별 교통량 분포 입력
Once the route layout has been defined, the analyst needs to enter information about the traffic volume and the traffic composition in each direction on each route leg, using the Traffic Editor.
Figure 4 Traffic Volume Editor used for entering information about vessel traffic volume and composition
항로 배치가 정의되면, 분석자는 교통 편집기(Traffic Editor)를 사용하여 각 항로 구간의 방향별 교통량과 선종 구성에 관한 정보를 입력하여야 한다.
그림 4 선박 교통량과 선종 구성 정보를 입력하는 교통량 편집기 화면.
IWRAP uses several different types of vessel categories each of which is divided into several length categories. The information about the number of vessels in each category can be obtained automatically from AIS data, however, volumes can be adjusted manually if required.
IWRAP은 여러 가지 선종 범주를 사용하며, 각 범주는 다시 몇 개의 길이 범주로 나뉜다. 범주별 선박 수에 관한 정보는 AIS 자료에서 자동으로 얻을 수 있으나, 필요한 경우 교통량을 수동으로 조정할 수 있다.
The traffic table data is also useful record of traffic on respective legs and enabling a cross check of accuracy of data on individual legs.
교통 표 자료는 각 항로 구간의 교통에 대한 유용한 기록이기도 하며, 개별 구간 자료의 정확도를 교차 확인할 수 있게 해 준다.
2.4. Defining Traffic Lateral Distribution · 2.4 교통의 횡방향 분포 정의
Having defined the bathymetry, the route layout, waypoints and route legs, as well as the volume and composition/types of the vessels on each leg, the analyst needs to define how the vessels are distributed laterally on each leg in each direction. This is done using the IWRAP Mk II Leg editor.
Figure 5 Lateral distribution of vessels on route legs
Figure 6 Route Leg editor used for entering information about lateral distribution of vessels on a route leg
수심, 항로 배치, 변침점과 항로 구간, 그리고 각 구간의 선박 교통량과 구성·선종을 정의한 다음, 분석자는 선박이 각 구간에서 방향별로 횡방향으로 어떻게 분포하는지를 정의하여야 한다. 이 작업은 IWRAP Mk II 구간 편집기(Leg editor)로 한다.
그림 5 항로 구간 위 선박의 횡방향 분포를 보여 주는 그림.
그림 6 항로 구간의 선박 횡방향 분포 정보를 입력하는 구간 편집기 화면.
Information about the lateral distribution of vessels can be obtained from AIS data. This is accomplished by defining a passage line perpendicular to the route leg and the program counting all vessels crossing the passage line while noting their lateral position on the passage line. The resulting lateral distribution can then be entered manually into IWRAP using one or more of the predefined standard distributions supported by IWRAP.
선박의 횡방향 분포에 관한 정보는 AIS 자료에서 얻을 수 있다. 항로 구간에 수직인 통과선(passage line)을 정의하면, 프로그램이 통과선을 지나는 모든 선박을 세면서 통과선 위의 횡방향 위치를 기록한다. 이렇게 얻은 횡방향 분포는 IWRAP이 지원하는 미리 정의된 표준 분포 하나 이상을 사용하여 IWRAP에 수동으로 입력할 수 있다.
2.5. Defining Grounding due to Drifting Parameters · 2.5 표류에 의한 좌초 변수 정의
IWRAP is capable of modelling ships that run aground while drifting due to a power outage/blackout. The Blackout Frequency can be defined, and the time taken to recover from the blackout (Repair Time) can be expressed in probabilistic terms (Figure 7). Also, the probability of drifting direction can be defined (Figure 8).
Figure 7 Example of a defined blackout frequency and the time it takes to recover from a blackout
Figure 8 Example of the compass rose used to define probability of drifting direction
IWRAP은 동력 상실(정전)로 표류하다가 좌초하는 선박을 모델링할 수 있다. 정전 빈도(Blackout Frequency)를 정의할 수 있고, 정전에서 복구하는 데 걸리는 시간(수리 시간, Repair Time)을 확률로 표현할 수 있다(그림 7). 또한 표류 방향의 확률도 정의할 수 있다(그림 8).
그림 7 정의된 정전 빈도와 정전 복구에 걸리는 시간의 예를 보여 주는 설정 화면.
그림 8 표류 방향 확률을 정의하는 데 쓰는 나침도(compass rose)의 예.
2.6. Defining Other Traffic in the Area · 2.6 해역 내 기타 교통 정의
Most of the information about traffic volume and composition entered in IWRAP is usually obtained from AIS data. However, there may be several non-AIS vessels, such as fishing vessels and pleasure boats in the area of interest. There is a certain probability of collision with such objects. This can be modelled with IWRAP by assuming a certain density of fishing vessels and pleasure boats per unit area averaged over a year.
IWRAP에 입력하는 교통량과 선종 구성 정보는 대부분 AIS 자료에서 얻는다. 그러나 관심 해역에는 어선과 레저보트처럼 AIS를 탑재하지 않은 선박이 여럿 있을 수 있으며, 이들과 충돌할 확률도 일정하게 존재한다. 이는 연간 평균한 단위 면적당 어선과 레저보트의 일정 밀도를 가정하여 IWRAP으로 모델링할 수 있다.
2.7. Selecting Causation Factors · 2.7 원인계수 선택
A very important part of every IWRAP model, are the so-called Causation Factors used within the model. The Causation Factors can be thought of as the probability that the vessel fails to make an evasive action to avoid the grounding or collision. Several default factors have been selected as the IALA default Causation Factors and are presented in Table 1:
모든 IWRAP 모델에서 매우 중요한 부분은 모델 안에서 사용되는 이른바 원인계수이다. 원인계수는 선박이 좌초나 충돌을 피하기 위한 회피 동작에 실패할 확률로 볼 수 있다. 몇 가지 기본 계수가 IALA 기본 원인계수로 선정되어 있으며, 표 1과 같다.
표 1 IALA 기본 원인계수 (Table 1 IALA Default Causation Factors)
| 상황 (Condition) | 원인계수 (Causation Factor) |
|---|---|
| 정면 충돌 (Head on collisions) | 0.5 × 10-4 |
| 추월 충돌 (Overtaking collisions) | 1.1 × 10-4 |
| 횡단 충돌 (Crossing collisions) | 1.3 × 10-4 |
| 변침 구간 상황에서의 충돌 (Collisions in a bend situation) | 1.3 × 10-4 |
| 합류 상황에서의 충돌 (Collisions in a merging situation) | 1.3 × 10-4 |
| 좌초: 변침 망각 (Grounding – forgot to turn) | 1.6 × 10-4 |
These factors have been carefully selected based on a careful literature study and are believed to be suitable as default factors and applicable in most parts of the world.
이 계수들은 면밀한 문헌 연구를 바탕으로 신중하게 선정되었으며, 기본 계수로 적합하고 세계 대부분의 지역에 적용할 수 있는 것으로 여겨진다.
However, IWRAP allows the analyst to modify these factors should that be desirable. If the default IALA Causation Factors are modified in a waterway model, the analyst should state this fact and the motivation to do so, in the model report.
그러나 IWRAP은 필요한 경우 분석자가 이 계수를 수정할 수 있게 한다. 수로 모델에서 IALA 기본 원인계수를 수정하는 경우, 분석자는 그 사실과 수정한 이유를 모델 보고서에 밝히는 것이 바람직하다.
The analyst must be aware that confidence in the final results of the model will be related to the confidence in the causation factors used. Change from the default figures is not recommended without careful consideration.
분석자는 모델 최종 결과에 대한 신뢰도가 사용된 원인계수에 대한 신뢰도와 관련된다는 점을 인식하여야 한다. 신중한 검토 없이 기본 수치를 변경하는 것은 권장되지 않는다.
2.8. Result Calculation and Assessment · 2.8 결과 계산 및 평가
Once the waterway model has been defined, IWRAP can calculate the resulting annual average collisions, allisions and groundings. The results can be displayed in tabular form as shown in Figure 9, or graphically, using colour coding as shown in Figure 10.
수로 모델이 정의되면 IWRAP은 그에 따른 연간 평균 충돌, 접촉 및 좌초 건수를 계산할 수 있다. 결과는 그림 9와 같이 표 형태로, 또는 그림 10과 같이 색상 구분을 사용한 그래픽 형태로 표시할 수 있다.
Subsequent to the initial calculation of results a comparison between different model results can be portrayed showing the changes in incidents per year.
Figure 9 Tabular result view
Figure 10 Geographical result view using Colour Coding
최초 결과 계산 이후에는 서로 다른 모델 결과를 비교하여 연간 사고 건수의 변화를 보여 줄 수 있다.
그림 9 사고 유형별 연간 빈도를 표로 보여 주는 결과 화면.
그림 10 사고 빈도를 색상으로 구분하여 해역 지도 위에 표시한 지리적 결과 화면.
From the tabular result display (Figure 9) the analyst can assess what types of collisions and groundings are most likely to occur. From the geographical result display (Figure 10), the analyst can assess where the collisions and groundings are most likely to occur.
분석자는 표 형태의 결과 화면(그림 9)에서 어떤 유형의 충돌과 좌초가 가장 일어나기 쉬운지를 평가할 수 있다. 지리적 결과 화면(그림 10)에서는 충돌과 좌초가 어디에서 가장 일어나기 쉬운지를 평가할 수 있다.
Once a baseline result has been calculated, the analyst can adjust the waterway model to account for any desired changes within the waterway. Several scenarios can then be compared to perform sensitivity analysis and evaluate different risk mitigating options.
기준 결과를 계산한 다음, 분석자는 수로 내에서 원하는 변경 사항을 반영하도록 수로 모델을 조정할 수 있다. 그런 다음 여러 시나리오를 비교하여 민감도 분석을 하고 여러 위험 완화 방안을 평가할 수 있다.
IWRAP only addresses the probability of collisions and groundings it does not consider the consequences associated with these incidents. It is left to the analyst performing the analysis to assess the possible consequences of the incidents, however, the output of IWRAP tool is well suited for such analysis to be performed subsequently.
IWRAP은 충돌과 좌초의 확률만 다루며, 이러한 사고에 따르는 결과(피해)는 고려하지 않는다. 사고의 가능한 결과를 평가하는 일은 분석을 수행하는 분석자에게 맡겨지지만, IWRAP 도구의 출력은 이후 그러한 분석을 하기에 잘 맞는다.
In addition, the commercial version provides features like replay, passage line analysis, animation, movies, heatmaps etc.
Figure 11 Example of the Replay feature in IWRAP
또한 상용판은 재생, 통과선 분석, 애니메이션, 동영상, 열지도 등의 기능을 제공한다.
그림 11 AIS 항적을 시간 순으로 다시 보여 주는 IWRAP 재생(Replay) 기능 화면의 예.
2.9. Strengths and Limitations · 2.9 강점과 한계
IWRAP is a quantitative tool intended to work in conjunction with other tools in the IALA Risk Management Toolbox. Each tool has its strengths and limitations, and for IWRAP some of them are listed below:
IWRAP은 IALA 위험관리 도구상자의 다른 도구와 함께 작동하도록 의도된 정량적 도구이다. 각 도구에는 강점과 한계가 있으며, IWRAP의 강점과 한계 가운데 일부는 다음과 같다.
Some strengths of IWRAP include:
- Stable and proven basic software.
- Well-documented way to compare risks in different scenarios.
- Geographical presentation of areas with higher risk.
- Integrated tools to model traffic from AIS data.
- Training sessions are organized regularly.
IWRAP의 강점은 다음과 같다.
- 안정적이고 검증된 기본 소프트웨어
- 서로 다른 시나리오의 위험을 비교하는 방식이 잘 문서화되어 있음
- 위험이 높은 해역을 지리적으로 표시함
- AIS 자료로 교통을 모델링하는 도구가 통합되어 있음
- 교육 과정이 정기적으로 운영됨
Some limitations of IWRAP include:
- Only calculates the frequencies of collision and grounding accidents, not the consequences.
- Commercial software is needed for ease of use in case automatic import of AIS data is desired for calculating the traffic information.
- Adequate resources like regular exercising and learning of the software must be available to use the tool and also, because of manual creation of route legs, it can be very labour-intensive.
- Analysis based on AIS data always refers to the existing situation; for alternative scenarios data has to be modified based on expertise.
- Risk control options that would affect causation factors cannot be demonstrated (unless the causation factors are altered manually, assuming their effectiveness).
IWRAP의 한계는 다음과 같다.
- 충돌과 좌초 사고의 빈도만 계산하며, 결과(피해)는 계산하지 않는다.
- 교통 정보 계산을 위해 AIS 자료를 자동으로 가져오려면 편의상 상용 소프트웨어가 필요하다.
- 도구를 사용하려면 소프트웨어의 정기적인 연습과 학습 같은 적절한 자원이 있어야 하며, 항로 구간을 수작업으로 만들어야 하므로 노동 집약적일 수 있다.
- AIS 자료에 근거한 분석은 언제나 현재 상황을 나타내므로, 대안 시나리오에서는 전문 지식에 근거하여 자료를 수정하여야 한다.
- 원인계수에 영향을 주는 위험통제 방안은 (그 효과를 가정하여 원인계수를 수동으로 바꾸지 않는 한) 그 효과를 보여 줄 수 없다.
3. Implementation (The Need for Training) · 3. 이행(교육훈련의 필요성)
IWRAP is an advanced, very flexible tool useful for creating models of waterways and to analyse the level of risk expressed as the probability of collisions, allisions and groundings in a given waterway. The quality of the analysis is entirely in the hands of the analyst, who must make a number of choices, such as selecting the route layout, estimate traffic density and distribution, and consider Causation Factors. Therefore, it is essential that the analysts using IWRAP are adequately trained and fully capable of understanding the implications of their choices.
IWRAP은 수로 모델을 만들고, 특정 수로의 충돌, 접촉 및 좌초 확률로 표현되는 위험 수준을 분석하는 데 유용한, 고급이면서 매우 유연한 도구이다. 분석의 품질은 전적으로 분석자에게 달려 있으며, 분석자는 항로 배치 선정, 교통 밀도와 분포 추정, 원인계수 검토 등 여러 선택을 하여야 한다. 따라서 IWRAP을 사용하는 분석자가 충분한 교육을 받고 자신의 선택이 갖는 의미를 완전히 이해할 수 있는 능력을 갖추는 것이 필수적이다.
4. Definitions · 4. 정의
The definitions of terms used in this Guideline can be found in the International Dictionary of Marine Aids to Navigation (IALA Dictionary), and were checked as correct at the time of going to print. Where conflict arises, the IALA Dictionary should be considered as the authoritative source of definitions used in IALA documents.
이 가이드라인에서 사용하는 용어의 정의는 국제 항로표지 사전(IALA Dictionary)에서 볼 수 있으며, 인쇄 시점에 정확한 것으로 확인되었다. 정의가 상충하는 경우에는 IALA 사전을 IALA 문서에서 사용하는 정의의 권위 있는 출처로 보는 것이 바람직하다.