• 한국음향학회지
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• 제33권5호
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• pp.273-281
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• 2014

본 논문은 수온약층이 존재하는 제주도 근처 천해역 환경에서 획득한 수중음향 실험 데이터를 이용하여 장거리 신호 전달에 수온약층이 미치는 영향을 분석한 결과를 제시한다. 제주도 인근 해역에 서 장기간 측정된 한국해양자료센터의 수온 및 염분 관측자료는 계절에 따라 수온약층이 형성되는 것을 보여주며, 수온약층이 형성되는 시기에는 음향 신호가 해저면 방향으로 굴절하며 전파되므로 해저면에서의 반사 손실이 장거리 전파에 매우 큰 영향을 가진다. 본 연구에서는 2013년 5월에 수행한 제주 음향 통신 실험 (JACE13) 데이터를 이용하여, 수온약층이 존재할 때의 해저면 반사 손실을 추정하였다. 추정된 반사 손실은 약 3 dB 미만의 손실 값을 가지는 것으로 나타났으며, 수신기의 수심이 깊을수록 수신 신호 준위가 높게 나타났다. 이는 수온약층이 형성되는 천해역 환경에서는 수온약층 아래의 음향 트랩핑이 장거리 신호 전달의 주요 경로가 될 수 있음을 보여준다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 2호
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• pp.147-150
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• 1998

천해에서의 음파전달은 심해와 비교하여 복잡하고 경계면의 영향을 많이 받으며 서해에서 하계의 평균 수온자료로 잔향음을 계산한 결과 해저면 잔향음(reverberation)이 가장 우세한 것으로 나타났다. 특히 서해에서는 하계에 내부파에 의한 강한 수온약층의 생성이 관측되었으며, 이런 현상은 음파전달에 많은 영향을 줄 것으로 예측된다. 내부파를 조석에 의한 장주기와 단주기로 구분하여 적용한 결과 고주파 음원을 사용할 경우 장주기 내부파에 의한 수온약층의 수식변동에 따른 잔향음은 최대 13dB까지 차이가 났으며 단주기 내부파의 경우 수온약층의 하강한 경우 수온약층이 상승한 경우보다 근거리에서 전달손실 변화가 작았다.

• 한국어업기술학회:학술대회논문집
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• 한국어업기술학회 2000년도 춘계수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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• pp.210-210
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• 2000

동해는 대마난류의 이동경로(Stommel et al., 1972)에 따라 계절수온약층의 공간적 분포가 달라진다. 본 연구에서는 장기간의 해양관측 자료를 이용하여 동해에 존재하는 계절수온약층의 분포특성을 분석하고자 하였다. (중략)

• 수산해양기술연구
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• 제28권4호
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• pp.337-346
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• 1992

어군탐지기를 이용하여 어군의 분포와 그 행동생태를 계측하기 위한 연구의 일환으로 어군의 연직적인 일주회유이동 및 초음파산란강도의 변동특성을 검토하고, 또한 수온의 연직구조와 어군의 연직분포특성과의 관계, 선박의 항주상태에 따른 어군의 행동반응 등을 현장실험을 통하여 검토, 고찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 어군의 공간분포특성은 수온의 연직구조와 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다. (2) 동중국해 중앙부에서 일출 직전까지 수온약층 바로 아래쪽에 군집하고 있던 칼오징어와 전갱이 어군이 일출과 더불어 해저를 향해 급속히 하강하는 일주회유이동이 관찰되었고, 그 하강속도는 0.24m/min이었다. (3) 수온약층이 탁월했던 제주도 서방해역과 대만 북부해역을 대상으로 어군의 연직분포특성과 수온의 연직구조와를 상호 비교 분석한 결과, 표층과 저층의 수온차가 크고, 또 중층에 뚜렷한 수온약층이 형성되어 있는 경우, 전갱이와 칼오징어군은 야간에 수온약층의 바로 아래쪽에 농밀하게 군집하는 특성을 나타내고, 또 표층과 저층의 수온차가 적은 경우에 있어서는 표층까지 완전히 부상하여 군집하는 경향을 나타내었다. (4) 선박을 정선시킬 때, 선저 직하에 분포하는 어족생물이 급히 연직적으로 하향 이동하는 도피행동을 나타내었다. 그러나, 그 후 시간이 경과함에 따라서 다시 원래의 유영층으로 상향이동하는 행동패턴을 나타내었다. 한편, 수온약층을 경계로 하여 상층과 하층에 분포하는 어족생물의 행동패턴에도 차이가 있었는데, 수온약층 아래쪽에 있어서는 어군이 현저한 도피행동을 나타내었지만, 그 위쪽에 있어서는 그러한 징후가 관찰되지 않았다. 이와 같은 현상은 수온약층 아래쪽에는 유영성이 강한 어족생물이, 그 위쪽에는 유영성이 약한 어족생물이 군집하고 있었기 때문이라고 판단된다. 당시 이 해역에서 행한 저층 트롤의 주요 어획물은 물메기, 살오징어, 삼치 등이었다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2009년도 춘계학술발표회
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• pp.41-48
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• 2009

부사연안해역의 멸치와 미역의 생산량($1990{\sim}2007$)의 연변동을 규명하기 위하여 대한해협의 해양 관측 자료($1990{\sim}2007$)로 수온과의 관련성을 살펴보았다. 멸치와 미역 생산량 모두 허마다 변동은 있으나 전반적으로 점차 증가하는 추세를 보였으며 수온약층 이천에서 평년 보다 높은 수온이 나타날 때 멸치의 생산량은 증가하고 미역의 생산량은 감소하다. 한편 수온약층 이심에서 평년보다 낮은 수온이 나타날 때 멸치의 생산량은 감소하고 미역의 생산량은 증가하는 경향으로 분석되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.205-205
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• 2012

국내에서 새로운 댐 저수지 건설을 통한 수자원의 안정적인 확보는 어려운 여건에 있다. 따라서 수자원의 효율적인 확보, 댐 하류하천의 수질 개선, 신규댐 건설 대체 효과를 기대하기 위해 기존 댐 저수지의 연계운영이 중요하게 인식되고 있다. 본 연구에서는 다수의 댐 저수지 수체를 연계하여 모델을 통해 해석하고자 안동-임하호를 연결한 2차원 모델(CE-QUAL-W2)을 구축하고, 2002년과 2006년 수문사상을 재현하였으며, 수리해석을 실시하였다. 안동호의 좌안인 임동면 마리와 임하호의 우안인 망천리를 연결하고, EL. 140 m 위치에 길이 2 km, 직경 5.5 m로 콘크리트 터널을 연결하는 것으로 가정하였다. 관내 바닥 마찰계수와 미소 마찰손실 값은 0.05를 입력하였다. 저수지 실측수위와 모의수위를 시계열로 비교한 결과, 2002년과 2006년 안동호와 임하호에서 여름철 유입량 증가에 따른 수위 상승을 잘 반영하였고, 결정계수값($R^2$)이 모두 0.9953 이상으로 나타나 모델은 두 저수지 물수지 계산에 있어서 높은 신뢰도를 보였다. 2006년을 대상으로 안동호와 임하호의 댐 앞에서 수심별 수온의 실측값과 모의값을 비교한 결과, 안동호는 4월부터 성층이 진행되어 5월에 수온약층이 EL. 130 m에 형성되었다. 7월 홍수가 중층 밀도류를 형성하여 수온 성층구조를 교란하였고, 기존의 수온약층이 EL. 120 m 로 하강하였으며, 표층 EL. 145 m에 새로운 수온약층이 형성되는 2단 성층 구조를 보였다. 여름철 동안 이러한 현상은 지속되었고, 10월부터 대기기온 강하와 함께 수직혼합이 시작되었다. 수온예측 오차는 AME $0.336{\sim}1.806^{\circ}C$, RMSE $0.415{\sim}2.271^{\circ}C$의 범위로 실측값을 잘 반영하는 것으로 나타났다. 임하호도 안동호와 유사한 경향을 보였고, 모델은 두 저수지에서 전 기간에 걸쳐 모두 안정적으로 저수지 수온 성층현상을 모의하였다. 2002년 수문사상에서 안동-임하 연계 운영시 안동호의 평균 수위는 1.38 m 상승하였고, 임하호는 3.75 m 낮아지는 것으로 모의되었다. 수위변동에 따른 유동 유량은 임하호에서 안동호로 3억 6천 4백만 톤, 안동호에서 임하호로 2억 9천 1백만 톤으로 임하호에서 안동호로 유동한 유량이 높게 나타났다. 유역면적에 비해 저수용량이 작은 임하호의 경우 두 저수지간 유량의 이동에 따라서 저수용량의 증가로 인한 홍수 저감 효과가 있을 것으로 판단된다. 반면, 안동-임하 연계 운영시 임하호의 차가운 물이 안동호로 유입되는 경우, 안동호의 수온 성층구조에 영향을 주었다. 안동호의 경우는 단독운영시보다 높은 위치에 수온약층(EL. 140 m)이 형성되었으며, 임하호는 반대로 저수위가 낮아지면서 단독운영시보다 수온약층의 위치가 약간 낮아졌다. 이러한 결과는 두 저수지 연결시 안동호의 탁수와 수질 환경에 변화가 있을 수 있음을 시사한다.

• 한국음향학회지
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• 제42권1호
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• pp.16-24
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• 2023

해수의 염분은 수중 음속 산출에 있어 영향을 적게 미치는 변수로 알려져 있다. 본 연구는 여름철 양쯔강(장강) 희석수가 동중국해로 확장하는 과정에서 양쯔강 하구 인근 해수의 저염분이 음속의 수직구조에 어떻게 영향을 미치는지를 파악하였다. 음속 산출에 활용된 염분을 관측치와 고정값으로 구분 후 각각의 음속을 비교한 결과, 양쯔강 희석수의 영향으로 염분약층이 수온약층보다 강하게 형성되는 경우 음속이 상이하게 나타났다. 또한, 음원을 수온약층의 중간 심도에 위치하여 음선경로를 추적한 결과 염분약층이 강한 경우 고정된 염분으로 계산된 음속에서는 확인되지 않는 수중음파통로가 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 본 연구는 여름철 저염분수에 의한 강한 염분약층이 형성된 조건에서 음속 산출 시 Expandable Bathy Thermograph(XBT)보다는 실제 염분이 고려된 관측기기인 Expendable Conductivity Temperature Depth(XCTD)와 Expendable Sound Velocimeter(XSV)의 활용이 중요함을 제시한다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2007년도 춘계 학술발표회 발표논문집
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• pp.331-335
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• 2007

본 연구에서는 장기간의 현장관측 수온, 염분자료를 분석하여 동중국해 북부해역에서 계절별 수온, 염분의 변동 특성을 조사하였다. 표층의 경우 춘계 수온상승에는 공간적인 차이가 있다. 또한 서부해역($125^{\circ}E$ 이서)에서는 32 psu 이하의 저염 분포가 나타나고 제주 남서해역에서 33psu 이하의 저염수가 춘계부터 제주 주변해역으로 확장한다. 하계 표층염분은 $28.0{\sim}32.4$ psu로 연중 최저값은 보이며, 전해역 표층 염분이 33psu 이하로 저염의 양자강 희석수가 하계에 동중국해 북부해역 표층 전체에 영향을 미치고 있다. 추계의 표층수온과 염분은 동고서저형의 수평분포를 나타낸다. 수온 하강은 서부해역인 대륙 연안수역이 동부의 대마난류수역에 비해 크고, 서부해역에서 33psu 이하의 설상형 저염분포가 이시기에 남동쪽으로 관입되는 형태로 나타나 동계의 남북방향의 염분전선과 이어지게 된다. 연직해황의 경우 동계 수온과 염분은 활발한 대륙작용에 의해 전수층에서 균일한 분포를 나타내며, 대륙연안수역에서는 저온, 저염($12^{\circ}C$, 33psu 이하)의 분포를, 대마난류수역에서는 고온, 고염($16^{\circ}C$, 34.4psu 이상)분포의 지역적인 특성으로 구별된다. 춘계에는 수온약층이 형성되며, 저층에는 동계에 형성되어 대륙연안수와 외양수 사이에 고립된 $13^{\circ}C$ 이하의 냉수괴가 분포한다. 염분은 표층 저염화가 시작된다. 하계에는 양자강 유출수의 영향으로 전해역 표층에서는 30psu 이하로 전해역에서 저염화 양상이 나타나며, 표층에서 30m 층까지 매우 강한 염분약층이 형성된다. 추계 수온 엽문은 균일한 연직수온분포가 나타나며, 동부해역에서는 수심 $75{\sim}100m$사이에서 수온, 염분약층이 형성된다. 동중국해의 수괴는 뚜렷한 계절 변동을 보이며, 대마난류수역인 동부해역에서는 수괴 계절변동의 요인으로 계절 수온변동이 지배적이고, 수온변동은 춘계와 하계 사이에 가장 크다. 중앙부와 대륙연안역인 서부해역에서는 수괴 계절변동에 수온외에 염분 변화가 주요한 요인으로 작용하며, 염분은 하계와 추계 사이에 가장 변동이 크게 나타난다. 즉, 동중국해의 수괴변동에는 변동요인에 따른 공간적인 차이가 있으며, 수괴변화 특성으로 동중국해는 수온변화가 수괴변동에 직접요인이 되는 동부 대마난류수역과 염분변화가 수괴변동의 직접요인인 서부의 대륙연안수역으로 구분된다.

• 수산해양기술연구
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• 제26권1호
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• pp.20-25
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• 1990

동지나해의 초음파산란층에 관한 기초적 연구로서 어군탐지기에 의해 탐지한 어군의 체적산란강도의 연직분포와 수온의 연직분포를 상호 비교\ulcorner검토하고, 또 트로올조업에 의한 어획시험을 행한 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 조사해역에서 표층에 가장 인접하여 형성된 수온약층의 수심구간은 8m~12m였고, 이 수온약층의 상\ulcorner하한에 대한 수온차는 8.6$^{\circ}C$였다. (2) 수온약층이 형성된 해역에 있어서 야간의 경우, 어군분포는 수온약층 상부의 혼합층에서 군집도가 가장 높았으나, 주간의 경우에는 수온약층에 관계없이 해저부근에서 어군의 군집도가 매우 높았다. (3) 본 조사에서 탐지한 어군의 각 수심층에 대한 평균체적산란강도의 최대치는 -49.3 dB~-48.0 dB 범위였다. (4) 주간에 해저부근에서 탐지한 어군의 평균체적산란강도의 최대치는 -48.6 dB로서, 이때 저층 트로올에 의해 어획된 어획물은 주로 게(Ovalipes punctatus)와 오징어(Photololigo edulis f. budo)였고, 이밖에도 약간의 쥐치(Thamnaconus modestus), 칼치(Trichiurus lepturus), 새우(Metanephrops thomsoni) 등이 어획되었다.

• 한국환경생물학회:학술대회논문집
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• 한국환경생물학회 2002년도 춘계공동학술대회 및 심포지움 초록집
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• pp.57-57
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• 2002