• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.23 no.7
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• pp.893-901
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• 2017

In order to understand the fluctuation characteristics of water temperature in August, water temperature, tide level, air temperature and wind data were analyzed using a power spectrum and coherence analysis for a region off the southern coast of Korea. Spectrum analysis showed that the water temperature and tide level in Wando, Goheung, Yeosu, Tongyeong and Masan have peaks over a semi-diurnal period. Coherence showed that water temperature was affected by tide in Wando, Goheung, Yeosu and Tongyeong where tidal range is relatively high. In Masan and Busan, where tidal range is relatively low, however, the tide did not affect water temperature significantly. In particular, wind was the most important factor in relation to water temperature in Masan. Time lags were calculated from phase. In Wando, water temperature decreased 1.5 hrs after a flood tide began. Water temperature decreased 0.3 hrs after a flood tide began in Goheung and Tongyeong. In Masan, water temperature increased 3 hrs after a south wind began. Water temperature in Yeosu was affected by tide, but air temperature, tide and wind in Busan affected water temperature very little.

• Journal of Environmental Policy
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• v.12 no.2
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• pp.17-32
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• 2013

The potential impact of water temperature on air temperature in response to recent anthropogenic global warming has been noticed. To predict climate, induced change in river aquatic environment, it is necessary to understand the thermal constrains of fish species and the timing of the projected river temperature. As a preliminary study, air-water temperature relationship was analyzed on the basis of the observed data during the time period of 2009-2011 and the number of data corresponds to 873-1083. As a result of analyzing the auto-and cross-correlation coefficient between air-water temperature, high correlation is shown (~0.9). It is also found that the correlation coefficient of air temperature is higher than that of water temperature at the lag time less than approximately 10 days. Observed data was divided into two groups to investigate hysteresis: rising limb and falling limb. For some stations there is strong evidence that hysteresis exist between air-water temperature relationships. Consequently it is recommended that seasonal hysteresis needs to be included in determining an airwater relationship.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.45 no.3
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• pp.192-202
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• 2024

Ocean reanalysis data are extensively used in ocean circulation and climate research by integrating observational data with numerical models. This approach overcomes the spatial and temporal limitations of observational data and provides high-resolution gridded information that considers the physical interactions between ocean variables. In this study, I extended the previously produced 12-year (2011-2022) Northwest Pacific regional ocean reanalysis data to create a long-term reanalysis dataset (K-ORA22E) with a horizontal resolution of 1/24° spanning 30 years (1993-2022). These data were analyzed to diagnose long-term ocean climate change in the Korean marginal seas. Analysis of the K-ORA22E data revealed that the axis of the Kuroshio extension has shifted northward by approximately 6 km per year over the past 30 years, with a significant increase in sea surface temperature north of the Kuroshio axis. Among the waters surrounding the Korean Peninsula, the East Sea exhibited the most significant temperature increase. In the East Sea, the temperature increase was more pronounced in the middle layer than in the surface layer, with the East Korea Warm Current showing a rate two to three times higher than the global average. In the central Yellow Sea, where the Yellow Sea Bottom Cold Water appears, temperatures increased over the long-term, but decreased along the west and south coasts of the Korean Peninsula. These spatial differences in long-term temperature changes appear to be closely related to the heat transport pathways of warm water from the Kuroshio Current. High-resolution regional ocean reanalysis data, such as the K-ORA22E produced in this study, are essential foundational data for understanding long-term variability in the Korean marginal seas and analyzing the impacts of climate change.

• KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
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• v.36 no.3
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• pp.214-219
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• 1991

To clarify the relationship between ambient water temperature and heading characteristics of rice (Oryza sativa L.), twelve of varieties rice were grown in a cold tolerance screening field where water temperature was controlled by continuous cold water irrigation system to test the cold tolerance of rice. When cold water was continuously irrigated with 5 cm of water depth, the water had stagnated for about three hours, and the water temperature increased gradually from inlet toward outlet in the experimental plot. The fluctuation of water temperature was well synchronized with that of ambient air temperature, and the water temperature near outlet became higher than the air temperature at the vegetative phase, while became lower at the reproductive phase of rice plant community. The leaf development rates on main culm increased by increased water temperature. The rice varities, Fukuhikari, Sangpungbyeo and YR3486-16-2 were more sensitive than the others in the response of leaf development to water temperature. However, Janack and Milyang 42 were comparatively less sensitive to water temperature in leaf development. Janack and Paro -white rices required longer days to develop one leaf on main culm at reproductive phase than at vegetative phase. Varietal difference in days required to develop one leaf on main culm of rice plant was more distinctive at the reproductive phase when water temperature was relatively lower than at the vegetative phase with relatively higher water temperature condition. No difference was found between the growth phases, vegetative and reproductive, in the response of average leaf developmental rates to water temperature under the similar air temperature condition. The estimated average days required to develop one leaf on main culm decreased by 1.3 day by 1$^{\circ}C$ increase in water temperature. Varietal differences in the total number of leaves on main culm depended upon the water temperature, in which the varieties such as Fukuhikari, Gwangmyeon-gbyeo, China 988, and YR3486-16-2 showed increased one leaf by increased water temperature, while Sobaekbyeo, Paro-white, Sangpungbyeo, Pungsanbyeo, Samgangbyeo, and Milyang 42 were kept at the same leaf number regardless of water temperature. However, the total leaf number on main culm and days to heading of Janack increased by increased water temperature. The other varieties showed the shortened days to heading by the increase in water temperature with noticeable varietal differences regardless of the variation in the total number of leaves on main culm.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.139-139
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• 2020

Intergovernmental Panel on Climate Change(IPCC)에 따르면 지난 1세기 반 동안 전 세계 평균 기온은 약 1℃가 상승하였으며, 온실가스 축적에 따라 평균기온은 21세기 중반에서 21세기 말까지 1~3℃가 증가할 것으로 전망되고 있다. 이러한 기온의 상승으로 인한 하천의 수온 변화는 수중에서 온도에 민감한 생화학적 반응의 변화를 유발하여 수질 및 수생태 변화에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 효과적인 수질 및 수생태 관리를 위해서는 기온과 수온 사이의 명확한 관계 정립을 통해 수질변화를 정확하게 예측하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 국내·외로 널리 활용되고 있는 SWAT(Soil and Water Assessment Tool, SWAT) 모형을 통해 기온-수온 회귀식이 하천 수질변화에 미치는 영향을 정량적으로 분석하고자 하였다. 그러나 기존 SWAT 모형에서의 기온-수온 회귀식은 미국 유역의 환경 특성을 바탕으로 도출되었기 때문에 국내 유역에 적용하기에 한계점이 있다. 따라서 본 연구의 목적은 국내 유역에서의 실측 기온자료와 수온자료를 사용하여 SWAT 모형 내 기온-수온 회귀식을 재도출하고 적용성을 평가하는 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.952-956
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• 2010

저수지에 설치된 물순환장치는 저수지 수문상황과 자연조건의 변화에 따라 유동특성이 상이하므로 연구자가 고려하는 다양한 조건에서 현장 측정하기는 불가능하다. 이런 문제를 대체하는 방안으로 전산유체유동(CFD) 모형을 적용한 모사를 실시함으로서 다양한 조건에 따른 효과를 평가할수 있게 된다. 본 연구에서는 전산유체유동을 통한 대류식 물순환장치의 유동영향범위와 수질변화 등을 평가하고, 다양한 조건에서 모사를 실시하여 최적운영방안을 도출하고 실제운영에 활용토록 하고자 한다. 수체거동을 모사하기 위해 실제 저수지를 형상화한 Domain을 3가지로 구성하였다. 첫번째는 반경 20m, 깊이 40m Domain에 물순환장치를 중앙에 설치한 것이며(D20), 두 번째는 반경 40m, 깊이 40m에 두 개의 물순환장치를 양쪽에 설치하였고(D40), 세 번째는 반경 100m, 깊이 40m로 설정(D100)하였고 양쪽에 두 개의 물순환장치를 설치한 것으로 구성하였다. CFD에 의한 개별 대류식 순환장치의 유동모사결과 D20은 시간의 경과에 따라 수온성층이 하강하는 현상이 나타났으며 이러한 결과로 판단할때 40m 간격으로 대류식 순환장치를 설치하여 운영하면 탈성층이 나타날 수 있을것으로 판단되었다. D40에 대하여 CFD에 의한 유동모사를 실시하였으며 시간의 경과에 따라 수온성층의 변화는 나타나지 않았다. 이러한 결과로 판단할때 40m 간격으로 한줄로 대류식 순환장치를 설치하여 운영하면 성층을 깨는 현상은 나타나지 않을 것으로 평가되었다. 반면 Dye테스트시 심층에서 상승한 수체는 수온성층 표면에서 수평방향으로 계속 퍼져 나가면서 옆장치에서 상승된 수체와 혼합이 활발히 이루어 지는 현상을 나타내었다. 장치간 거리가 100m인 대류식 물순환장치에 의한 유동모사시 수온성층의 변화는 전혀 나타나지 않았으며, Dye테스트시 심층에서 상승한 수체는 수온성층 위에서 수평방향으로 퍼져 나가면서 옆에서 가동되는 장치에서 상승된 수체와 혼합 현상을 나타내기는 하나 D40보다 혼합시간이 더 걸리는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Aquaculture Society Conference
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• 2003.10a
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• pp.114-115
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• 2003

양식 생물에게 있어 용존산소는 호흡에 필수적이며, 양식 시설 내에서 적절한 용존 산소량을 유지하는 것은 생산량을 좌우하는 가장 중요한 요인이며, 어종, 수온, 광주기, 나이와 크기, 어류의 행동과 먹이 공급 및 환경 조건에 따라 달라진다. 이 중 같은 종 내에서 선발육종된 개체와 일반 양식 종 그리고 이들 계통간 잡종에 대한 대사 효율 즉, 용존산소 소비율의 차이에 관한 연구는 거의 없다. 따라서 본 실험에서는 한국해양연구원에서 선발육종 해 온 참돔과 일본 양식산 참돔 및 이들의 교배 자손들을 대상으로 수온과 광주기 변화에 따른 용존산소 소비율을 조사하였다. 실험어는 일본 양식산인 TPN 교배구 자손과 한국해양연구원 선발육종산인 KORDI F4 교배구 자손, JPN♀×KORDI F4♂ 그리고 KORDI F4♀×JPN♂ 교배구 자손을 대상으로 실시하였다. 체중이 각각 52.0±0.6 g(JPN 교배구; 그룹 1), 52.3±0.7 g(JPN♀×KORDI F4♂; 그룹 2), 51.7±0.4 g(KORDI F4♀ × KORDI F4♂; 그룹 3) 그리고 52.1±0.7 g(KORDI F4♀ × JPN♂; 그룹 4)인 참돔 치어를 각각 5마리씩 3반복 수용하여 실험에 이용하였다. 실험기간 동안 사육수의 pH는 8.1±0.1, 염분도는 34.0±0.5‰로 유지하였으며, 실험 장치는 김(1999)이 고안한 순환 시스템을 이용하였다. 수온은 각각 15℃, 20℃ 및 25℃로 변화시켰으며 각 수온 조건에서 광주기를 24L:0D, 12L:12D 그리고 0L:24D로 변화시켜 매 조건마다 용존 산소 소비량을 측정하였다. JPN 교배구인 그룹 1의 경우, 수온 15℃일 때 산소 소비량은 170.35∼266.29 mg O₂/kg fish/hr의 범위를 보였으며 수온 20℃와 25℃일 때 각각 236.76∼307.37 mg O₂/kg fish/hr와 346.96∼459.30 mg O₂/kg fish/hr 범위를 보여 수온 상승에 따라 산소 소비량 역시 증가하는 것으로 나타났다. 그룹 2의 경우, 수온 15℃일 때 산소 소비량은 162.01∼279.51 mg O₂/kg fish/hr의 범위를 보였으며 수온 20℃와 25℃일 때 각각 303.48∼342.72 mg O₂/kg fish/hr와 447.18∼528.45 mg O₂/kg fish/hr 범위를 보여 그룹 1과 마찬가지로 수온 상승에 따라 산소 소비량 역시 증가하는 것으로 나타났다. 그룹 3의 경우, 수온 15℃일 때 산소 소비량은 170.11∼220.98 mg O₂/kg fish/hr의 범위를 보였으며 수온 20℃와 25℃일 때 각각 262.62∼282.27 mg O₂/kg fish/hr와 302.24∼415.73 mg O₂/kg fish/hr 범위를 보여 그룹 1, 2와 유사한 경향을 보였다. 그룹 4의 경우, 수온 15℃일 때 산소 소비량은 156.03∼214.49 mg O₂/kg fish/hr의 범위를 보였으며 수온 20℃와 25℃일 때 각각 238.40∼274.28 mg O₂/kg fish/hr와 379.93∼430.97 mg O₂/kg fish/hr 범위를 보여 수온 상승에 따라 산소 소비량 역시 증가하는 것으로 나타나, 그룹 1, 2와 유사한 경향을 보였다. 모든 실험구에서 수온 상승과 함께 산소 소비량이 증가하는 것으로 나타났으며 가장 높은 산소 소비량은 그룹 2에서 관찰되었다. 실험 결과 JPN 계통의 암컷을 사용하여 생산된 그룹 1과 2의 산소 소비량이 KORDI F4 계통의 암컷을 사용한 그룹 3, 4보다 대체적으로 높은 것으로 나타났다. 연속적인 명기 조건인 24L:0D에서 수온 15℃의 경우 그룹 1, 2, 3 그리고 4의 시간당 산소 소비량은 각각 266.29 mg O₂/kg fish/hr,279.51 mg O₂/kg fish/hr, 220.98 mg O₂/kg fish/hr 그리고 214.49 mg O₂/kg fish/hr으로 나타났고, 명기와 암기가 동일한 조건인 12L:12D에서는 각각 192.20 mg O₂/kg fish/hr, 258.03 mg O₂/kg fish/hr, 192.76 mg O₂/kg fish/hr 그리고 170.40 mg O₂/kg fish/hr로 나타났다. 또한 연속적인 암기 조건인 OL:24D 조건에서는 각각 170.35 mg O₂/kg fish/hr, 162.01 mg O₂/kg fish/hr, 170.11 mg O₂/kg fish/hr 그리고 156.03 mg O₂,/kg fish/hr로 나타났다. 그리고 수온 20℃와 25℃에서도 그룹간의 변화는 이와 비슷한 경향을 보였다. 연속 명기 조건인 24L:0D에서의 산소 소비량이 명기와 암기가 동일한 조건인 12L:12D와 연속 암기 조건인 0L:24D에서의 산소 소비량 보다 대체적으로 높은 것으로 나타났으며, 그룹 2의 연속 명기 조건에서 528.45 mg O₂/kg fish/hr으로 가장 높게 나타났다. 그룹 4에서는 대사량이 점점 더 높아지는 수온 상승과 함께 연속 명기 조건과 더불어 12L:12D 조건에서의 산소 소비량이 크게 증가하는 것으로 나타났다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.12 no.12
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• pp.2265-2270
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• 2008

It was studied to the displacement and the amount of catch for migratory fishes with NOAA/AVHRR SST(Sea Surface Temperature) from 1988 to 2000 in the Korean Seas. The analyzed results from SST data showed generally the oceanic warming trend in the Korean Seas. On the increasement of SST, the distributed areas of migratory fishes which living in the warm waters were displaced gradually to the northward directions(high latitude) and then the amount of catch was increased during this studied periods against to migratory fishes which living in the cold waters.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.10 no.1
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• pp.59-65
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• 2007

Rapid variation of coastal ecosystem in the East Sea of Korea, such as fishery resource variation and subtropical chang of bentic flora, accordong to the global warming are actually noticed. In this study we try to identify the characterics of water mass existing in this coastal area and to consider the variation of their physical and chemical properties using data of temperature, salinity and dissolved oxygen obtained by National Fisheries Research & Development Institute from 1960 to 2005. The temperature of all water mass rise during last 45 years; the rise of North Korea Cold Water temperature (about $2.33^{\circ}C$) is 1.5 times higher than that of Tsushima warm water (about $1.6^{\circ}C$), and the temperature rise of Tsushima Surface Water, directly affected by climate chang is $2.57^{\circ}C$, higher than the atmospheric temperature rise during same period, indicating that subtropical change makes progress more rapidly in the coastal marine ecosystem than in the land ecosystem. Otherwise, the salinity in the surface water decrease $0.29\%_{\circ}$ during last 45 years due to the rising trend of rainfall with atmospheric temperature. The dissolved oxygen concentration in the all water mass make a decreasing trend. Specially for the North Korea Cold Water, the dissolved oxygen concentration diminish 0.021 mg/l per year and the decrease in the East Sea Proper Water indicate a change of inner water circulation system.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.19 no.3
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• pp.213-221
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• 2007

In response to anthropogenic global warming due to a buildup greenhouse gas, the effect of the air temperature on water temperature has been noticed and some efforts have been made to build an air/water temperature relationship at the Masan Bay area by the Ministry of Maritime Affairs & Fisheries (MOMAF). As a result of analyzing the auto- and cross-correlation coefficient between air/water temperature, high correlation $(\sim0.9)$ is shown and the correlation coefficient of air temperature is higher than that of water temperature at the lag time less than approximately 10 days. Separate functions are fitted to the air/water relationship at the Masan Bay to take hysteresis into account. The slopes of the straight line for the rising limb are 0.829 and 0.774 for MA1 and MA2 station respectively, while 1.385 and 1.444 ($\sim1.75$ times larger) for the falling limb. Consequently, the seasonal hysteresis should be considered in order to determine an air/water relationship and accurately estimate the water temperature using the air temperature at Masan Bay.