표제지 1
제출문 4
참여진 5
목차 6
제1장 개요 16
1. 기획연구 추진배경 및 필요성 16
(1) 기획연구 추진배경 16
(2) 기획연구 필요성 22
2. 기획연구 목표 및 내용 30
(1) 기획연구 최종목표 30
(2) 기획연구 세부 목표와 내용 30
3. 기획연구 추진전략 및 방법 32
(1) 기획연구 추진전략 32
(2) 기획연구 세부 추진방법 33
(3) 기획위원 및 자문위원회 구성 34
제2장 환경 및 역량 분석 35
1. 시장동향 35
(1) Global Marine Tech 2030 35
(2) 해양빅데이터 및 해양관측장비 시장 36
(3) 영국 공공해양데이터 시장전망 36
(4) 해상 풍력 시장 37
2. 기술 및 산업 동향 39
(1) 해양관측 플랫폼 현황 39
(2) 최신 무인해양관측 기술 동향 58
3. 특허동향 69
(1) 국내 69
(2) 국외 72
4. 정책 및 법·제도 동향 74
(1) 국내 74
(2) 국외 85
5. 기술수준 및 기술개발 역량 분석 91
(1) 플랫폼 제작기술 분석 91
(2) 운용기술 분석 102
6. 환경분석 결과에 따른 대응방향 123
(1) SWOT 분석 123
(2) 이슈 및 전략 도출 124
(3) 사업추진방향 설정 126
제3장 연구개발사업 추진방향 및 전략 127
1. 비전 및 목표 127
2. 연구개발과제의 구성 128
(1) 연구과제 구성 및 목표 설정 128
(2) 기술성숙도(TRL) 단계별 목표 129
3. 추진체계 130
4. 추진 로드맵 131
3. 소요 예산 및 인력 132
제4장 사전 타당성 분석 133
1. 정책적 타당성 133
(1) 정부 정책, 계획과 부합성 133
(2) 정부지원의 필요성 및 시급성 141
(3) 사업 추진체제 및 추진의지 144
2. 기술적 타당성 146
(1) 기존 연구사업과의 중복성 및 연계성 146
(2) 기술개발 계획의 적절성 149
3. 경제적 타당성 150
(1) 경제적 타당성 개요 150
(2) 편익/비용 비율 분석 151
(3) 순현재가치(NPV) 분석 156
(4) 내부수익율(IRR) 분석 157
제5장 활용방안 및 기대효과 158
1. 활용방안 158
(1) 해양안전 및 재난 대응 지원 158
(2) 플랫폼의 국제화 및 글로벌 관측망 기여 158
(3) 민간산업 육성 158
(4) 테스트베드 구축 158
2. 기대효과 158
(1) 기술적 측면 158
(2) 경제적·산업적 측면 160
(3) 사회적 측면 160
3. 수요전망 162
제6장 과제제안요구서 165
1. 최종목표 165
2. 세부 연구내용 165
3. 성과지표 168
4. 연차별 투자계획 170
5. 과제제안요구서(RFP) 작성 172
6. 과제 평가 계획 175
(1) 평가/관리기준 설정 175
(2) 연구개발과제 수행의 평가 및 보고 176
(3) 연구개발과제 수행의 보고 179
(4) 연구개발성과의 소유·관리 180
(5) 연구개발성과의 활용 181
제7장 참고문헌 183
제8장 민간 참여 의향서 185
제9장 자문회의 197
판권기 206
뒷표지 207
〈표 1-1〉 국립해양조사원 국가해양관측망 현황 17
〈표 1-2〉 기관별 현재 운용 중인 장비의 관측 항목 현황 18
〈표 1-3〉 해양공간계획 및 관리에 관한 법률 22
〈표 1-4〉 해양수산발전 기본법 26
〈표 1-5〉 해양조사와 해양정보 활용에 관한 법률 26
〈표 1-6〉 기획위원회 및 자문위원회 구성 34
〈표 2-1〉 국가해양관측망의 관측시설별 정의 및 관측항목 소개 39
〈표 2-2〉 대형 플랫폼이 적용된 국가해양관측망 상세 운용 현황 40
〈표 2-3〉 기상청 대형플랫폼 별 정의 및 관측항목 소개 41
〈표 2-4〉 해양환경공단의 정기운항선박 이용 관측 현황 42
〈표 2-5〉 서울대학교에서 운영 중인 관측부이 세부 현황 44
〈표 2-6〉 한국해양과학기술원의 해양관측부이 세부 현황 44
〈표 2-7〉 국내 무인 이동 관측장비 활용 해양조사 운용 현황 62
〈표 2-8〉 무인해양관측 기술별 특징 63
〈표 2-9〉 한국표준협회 표준 검토 결과 90
〈표 2-10〉 결합 방식에 따른 특징 및 고려사항 95
〈표 2-11〉 기본 블록의 안정성 검토 결과 99
〈표 2-12〉 플랫폼의 안정성 검토 결과(9개 개별 블록 결합) 101
〈표 2-13〉 국내 해양과학기지 전원 운용 현황 102
〈표 2-14〉 국내 해양관측부이 전원 운용 현황 103
〈표 2-15〉 국내 무인해양조사 장비 전원 운용 현황 103
〈표 2-16〉 국내 해양관측 플랫폼 점검을 위해 운용되는 선박 및 시설(1) 116
〈표 2-17〉 국내 해양관측 플랫폼 점검을 위해 운용되는 선박 및 시설(2) 117
〈표 2-18〉 국내 해양관측 플랫폼 점검을 위해 운용되는 선박 및 시설(3) 118
〈표 2-19〉 국외 해양관측 플랫폼 점검을 위해 운용되는 선박 및 시설 119
〈표 2-20〉 SWOT 분석 결과 123
〈표 2-21〉 S-O 전략 124
〈표 2-22〉 S-T 전략 124
〈표 2-23〉 W-O 전략 125
〈표 2-24〉 W-T 전략 125
〈표 2-25〉 4대 핵심 전략별 세부과제 126
〈표 3-1〉 연구과제 추진 부문 및 단계별 목표 128
〈표 3-2〉 세부 추진과제의 연구개발 유형별 기술성숙도(TRL) 129
〈표 3-3〉 '블록형 다목적 해양관측 플랫폼 및 운용기술 개발' 사업추진 로드맵 131
〈표 3-4〉 '블록형 다목적 해양관측 플랫폼 및 운용기술 개발' 사업 소요 예산 및 인력 132
〈표 4-1〉 상위계획과의 부합성 조사 결과 133
〈표 4-2〉 상위계획과의 부합성 평점 결과 133
〈표 4-3〉 해양수산과학기술의 특성(제1차 해양수산과학기술 육성 기본계획) 141
〈표 4-4〉 관할해역 첨단 해양과학기지 구축 및 융합연구 사업의 성과 147
〈표 4-5〉 관할해역 첨단 해양과학기지 구축 및 융합연구 사업과의 차별성 148
〈표 4-6〉 해양재난 대응을 위한 3차원 해수유동(조류, 해류) 관측기술 개발 과제와의 차별성 148
〈표 4-7〉 동 연구개발사업 관련 분야 R&D 사업화 성공률 151
〈표 4-8〉 해양관측 부가가치 창출 편익 산식 152
〈표 4-9〉 해양관측 국내시장 규모 153
〈표 4-10〉 해양관측사업 부가가치 창출 편익 153
〈표 4-11〉 해양재난재해 피해비용 저감 편익 산식 153
〈표 4-12〉 해양재난재해 연평균 피해액 예측 154
〈표 4-13〉 해양재난재해 피해비용 저감 편익 154
〈표 4-14〉 B/C 분석 결과 155
〈표 4-15〉 NPV 분석 결과 156
〈표 4-16〉 내부수익율(IRR) 결과 157
〈표 5-1〉 R&D 수행 시 기대효과(As Is → To Be) 159
〈표 5-2〉 국립해양조사원 '해양 선박사고(일반사고) 현장조치' 보완 계획 160
〈표 6-1〉 세부 연구내용 165
〈표 6-2〉 추진과제별 세부 연구내용 166
〈표 6-3〉 연차별 성과지표 168
〈표 6-4〉 입체적이며 확장 용이한 블록형 해양관측 플랫폼 개발 관련 연도별 달성계획 168
〈표 6-5〉 블록형 해양관측 플랫폼 운영관리체계 표준화 관련 연도별 달성계획 169
〈표 6-6〉 추진과제 1 : 블록형 해양관측 플랫폼 기반기술 연구 170
〈표 6-7〉 추진과제 2 : 블록형 해양관측 플랫폼 검증 및 현업화 연구 170
〈표 6-8〉 추진과제 3 : 해양관측 플랫폼 설치 및 유지관리 전용 선박 설계 170
〈표 6-9〉 추진과제 4 : 해양관측 플랫폼 통합 운영 표준화 및 현업화 연구 170
〈표 6-10〉 '블록형 다목적 해양관측 플랫폼 및 운용기술 개발' 사업 소요 예산 및 인력 171
〈표 6-11〉 연구 수행과정 평가지표 예시 176
〈표 6-12〉 특별평가 실시 사유 177
〈그림 1-1〉 국립해양조사원 국가해양관측망 현황 16
〈그림 1-2〉 국내 운용 중인 해양관측시설 현황 17
〈그림 1-3〉 2030 항만정책 방향 및 추진전략 19
〈그림 1-4〉 자율운항선박 개념 및 한국판 뉴딜 추진 전략 19
〈그림 1-5〉 영국 해양 산업별 예상 취업자 수 및 GVA 자료 20
〈그림 1-6〉 ICT 표준화전략맵 2018 종합보고서 중 자율운항선박 시장 발췌 내용 21
〈그림 1-7〉 해양공간계획 대상 해양범위 23
〈그림 1-8〉 해양예측정보, 해양원격탐사정보 제공 범위와 해외 관측망 사례 24
〈그림 1-9〉 고수온 및 적조 피해 현황('21년 고수온. 적조 종합대책) 25
〈그림 1-10〉 양쯔강 저염분수 유입 경로 25
〈그림 1-11〉 국립해양조사원 해양관측부이 현황 및 유지관리 개요 28
〈그림 1-12〉 해양관측부이 유지관리 횟수 증가 원인 및 정밀점검 개요 28
〈그림 1-13〉 무인파력선 모식도 및 운용 시 발생하는 문제점 29
〈그림 1-14〉 기획연구의 목표 및 기대효과 31
〈그림 1-15〉 기획연구 추진전략 32
〈그림 1-16〉 기획연구 세부추진 방법 33
〈그림 2-1〉 Global Marine Tech 개요도 35
〈그림 2-2〉 영국 공공해양데이터 시장 분석 36
〈그림 2-3〉 국내 해상풍력시장 현황 37
〈그림 2-4〉 국외 해상풍력시장 현황 38
〈그림 2-5〉 초기 울릉도 공항 건설 프로젝트에 도입된 부유식 활주로 개념도 45
〈그림 2-6〉 부유식 마리나 시설 조감도 46
〈그림 2-7〉 부유식 마리나 시설의 부유체 결합 및 지지기술 46
〈그림 2-8〉 부유식 구조를 이용한 해양 펜션(고성 당항포, 전남 장흥 회진) 47
〈그림 2-9〉 파력-해상 풍력 복합 발전 시스템 개념도 47
〈그림 2-10〉 수상 및 해상 태양광 발전 시스템 설치 예시 48
〈그림 2-11〉 유럽 ESONET 관측 노드(개별관측망)의 위치 52
〈그림 2-12〉 국외 해양관측망 모식도 52
〈그림 2-13〉 유럽에서 진행 중인 부유식 건축 예 53
〈그림 2-14〉 유럽의 소규모 공간 활용 예 53
〈그림 2-15〉 2025년 완공 예정인 세계 최초 인공 수상도시 "블루에스테이트 섬" 그래픽 54
〈그림 2-16〉 부유식 공항 개념도 54
〈그림 2-17〉 TLP 기술을 활용한 플랫폼 예 55
〈그림 2-18〉 반잠수식 부유식 플랫폼 예 55
〈그림 2-19〉 다양한 목적을 갖는 대규모 자원 조사 및 활용 부유식 플랫폼 예 56
〈그림 2-20〉 PSP 개념도 56
〈그림 2-21〉 PSP 기술을 활용한 다양한 플랫폼의 개념 56
〈그림 2-22〉 국외 태양광 발전 부유식 플랫폼 예 57
〈그림 2-23〉 해상 외력 파손에 대비한 태양광 발전 부유식 플랫폼 예 57
〈그림 2-24〉 무인수상선(USV)의 종류 58
〈그림 2-25〉 무인수상선(USV)의 종류 58
〈그림 2-26〉 다양한 형태의 무인수상선(USV) 59
〈그림 2-27〉 다양한 형태의 원격무인잠수정(ROV) 60
〈그림 2-28〉 다양한 형태의 자율무인잠수정(AUV) 61
〈그림 2-29〉 다양한 형태의 수중글라이더(Underwater Glider) 62
〈그림 2-30〉 분산형 수중 관측 제어망 개념도 65
〈그림 2-31〉 울릉도-독도 다목적 해저케이블 구축 조감도 66
〈그림 2-32〉 SMART cable 구성도 66
〈그림 2-33〉 음향 토모그래피 관측 장비 및 데이터 전송망 구성 모식도 67
〈그림 2-34〉 PTRBM 장비 모식도 68
〈그림 2-35〉 국내 특허 동향 분석(1) 69
〈그림 2-36〉 국내 특허 동향 분석(2) 70
〈그림 2-37〉 국내 특허 동향 분석(3) 71
〈그림 2-38〉 국외 특허 동향 분석(1) 72
〈그림 2-39〉 국외 특허 동향 분석(2) 73
〈그림 2-40〉 새정부 대선 공약 74
〈그림 2-41〉 제4차 과학기술기본계획(2018~2022) 75
〈그림 2-42〉 제1차 해양수산과학기술 육성 기본계획의 비전 및 추진목표 78
〈그림 2-43〉 해양수산 연구인프라 중장기 로드맵의 정책목표 및 추진전략 79
〈그림 2-44〉 제3차 해양수산발전기본계획의 6대 추진전략 80
〈그림 2-45〉 제3차 해양조사기본계획의 추진 전략 및 중점 추진과제 82
〈그림 2-46〉 Critical Infrastructure for Ocean Research and Societal Needs in 2030 85
〈그림 2-47〉 고정식(계류식) 플랫폼 전망 85
〈그림 2-48〉 G7 FUTURE OF THE SEAS AND OCEANS INITIATIVE 86
〈그림 2-49〉 Global Ocean Observing System 2030 Strategy 87
〈그림 2-50〉 The European Marine Observation and Data Network 88
〈그림 2-51〉 국제항로표지협회 표준 현황 89
〈그림 2-52〉 사각형 구조의 블록 예시 91
〈그림 2-53〉 다양한 블록 및 Moon Pool 형태 육각형 구조의 블록 예시 92
〈그림 2-54〉 다양한 블록 및 Moon Pool 형태 팔각형 구조의 블록 예시 92
〈그림 2-55〉 주 블록과 보조 블록의 연결 및 조립 예시 93
〈그림 2-56〉 주 블록과 확장형 블록의 구성 형태 예시 94
〈그림 2-57〉 일체형 구조연결 예시 95
〈그림 2-58〉 힌지형 구조연결 예시 95
〈그림 2-59〉 유압 실린더 및 평면 힌지를 이용한 결합 형태 예시 96
〈그림 2-60〉 수평 방향의 블록 확장 예시 96
〈그림 2-61〉 다양한 형태의 수직 방향 블록 확장 예시 97
〈그림 2-62〉 해양관측부이의 계류 방식 98
〈그림 2-63〉 블록의 안정성 검토 방식 예 99
〈그림 2-64〉 9개의 개별 블록을 연결한 플랫폼 구조 및 계류라인 모식도 100
〈그림 2-65〉 운동 역학적 에너지원(WITT) 국외 제품 104
〈그림 2-66〉 해수의 흐름을 이용한 에너지원 국외 제품 105
〈그림 2-67〉 수소연료전지 종류별 특징 및 이를 활용한 국외 사례 106
〈그림 2-68〉 해양기상관측 시스템 구성도 사례 107
〈그림 2-69〉 기상청 해양기상관측시스템 운영 서비스 108
〈그림 2-70〉 해양기상관측장비 현황(1) 108
〈그림 2-71〉 해양기상관측장비 현황(2) 109
〈그림 2-72〉 해양 물리 관측분야 해양정보시스템 서비스 109
〈그림 2-73〉 해양 물리 관측장비 현황 110
〈그림 2-74〉 해양 환경 관측장비(1) 111
〈그림 2-75〉 해양 환경 관측장비(2) 112
〈그림 2-76〉 원격관리 운영상태 감시-진단-관리 단계별 활용 사례 113
〈그림 2-77〉 선박형 이동기지국 목표시스템 개념도 114
〈그림 2-78〉 LTE 통신 중계기 예시 114
〈그림 2-79〉 저궤도 위성 인터넷 서비스(저궤도 위성군) 115
〈그림 2-80〉 위성인터넷용 안테나(Starlink) 115
〈그림 2-81〉 전용 선박 설계 모식도 122
〈그림 3-1〉 사업추진체계 130
〈그림 4-1〉 제4차 과학기술기본계획 중 관련 세부 추진과제 135
〈그림 4-2〉 해양수산과학기술 육성 기본계획의 "추진전략 2" 기본방향 136
〈그림 4-3〉 해양수산 연구인프라 중장기 로드맵 인포그래픽 137
〈그림 4-4〉 제3차 해양수산발전기본계획의 추진방향 138
〈그림 4-5〉 제3차 해양조사기본계획 추진전략 1의 중점 추진과제 139
〈그림 4-6〉 제3차 해양조사기본계획 추진전략 3 140
〈그림 4-7〉 해양수산과학기술의 시장창출 가능시기와 민간 R&D 역량에 따른 정부역할 141
〈그림 4-8〉 해양수산과학기술 분야별 기술수준 및 격차(2016) 142
〈그림 4-9〉 관할해역 인근 설치된 중국 해양관측부이 현황 및 부이 종류 142
〈그림 4-10〉 해양공간계획 - 해양생태계서비스 가치 활용 해양공간계획체제 개념도 143
〈그림 4-11〉 사업 추진체계 144
〈그림 4-12〉 2022년 해양수산부 주요 업무 추진계획 145
〈그림 4-13〉 선행 사업과의 중복성 146
〈그림 4-14〉 유사 사업과의 중복성 147
〈그림 4-15〉 해양재난 대응을 위한 3차원 해수유동(조류, 해류) 관측기술 개발 목표 148
〈그림 5-1〉 「블록형 다목적 해양관측 플랫폼 및 운용기술 개발」 인포그래픽 161
〈그림 5-2〉 해상 가두리 양식장 해양어장환경 모니터링 모식도 162
〈그림 5-3〉 무인 수중 드론(글라이더) 운영을 위한 수중통신 기지국 플랫폼 모식도 163
〈그림 5-4〉 군용 해양경비·안보시설 플랫폼 모식도 163
〈그림 5-5〉 해양사고 긴급 모니터링 대용 플랫폼 모식도 164
〈그림 6-1〉 연구개발성과의 소유 180