• 제목/요약/키워드: CTD 관측

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하구언 수문작동으로 인한 금강 하구역의 물리적 환경변화: II. 염분구조와 하구유형 (Physical Environment Changes in the Keum River Estuary by the Dyke Gate Operation: II. Salinity Structure and Estuary Type)

  • 이상호;권효근;최현용;양재삼;최진용
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제4권4호
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    • pp.255-265
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    • 1999
  • 금강하구언 수문작동이후 물성구조와 하구유형을 조사하기 위하여 1997년 6월, 7월 및 10월, 1998년 5월과 7윌에 CTD와 조류관측을 하였다. 조석과 조류의 관계는 고조전에 조류가 전류되어 낙조가 창조보다 1.5시간 정도 길다. 풍수기에는(5월부터 7월) 낙조시에 하구언에서 담수를 간헐적으로 대량 방류하여 하구 상류쪽의 수직적 염분차이와 염분의 시간변화가 커지고 하계 홍수시 2‰ 미만의 염분이 나타난다. 유출담수에 의한 염분약층의 발달로 2층구조를 보이며, 약층의 세기와 깊이는 저조시에 증가한다. 조석위상과 표층염분 변화의 관계는 히구 상류쪽에서 약 2.5 시간의 위상차이를 보이나 하구 하류쪽에서는 정상파 관계를 보인다. 하구 상류쪽에서의 위상차이는 낙조시 2~3시간 정도 방류된 담수에 의해 생성된 저염수가 조류에 의해 이동된 것을 의미한다. 갈수기에는 수직염분차이가 현저히 줄어든다. 관측된 표층유속과 염분구조 및 담수방류량을 사용하여 성층계수, 순환계수를 산출하였다. 금강하구는 부분혼합형 하구이고 풍수기와 갈수기에 따라 성층계수가 달라진다. 관측된 조류의 평균적 흐름은 상층에서 바다쪽으로, 저층에서 육지쪽으로 향하여 부분혼합형 하구의 전형적 순환형태와 일치하였다. 이러한 하구언 수문작동 후의 금강하구 유형과 순환은 하구역에서 저층부유사가 상류쪽으로 이동하며 퇴적되는 환경임을 제시한다.

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동해 울릉분지 해저 경계면의 용존산소 (Dissolved Oxygen at the Bottom Boundary Layer of the Ulleung Basin, East Sea)

  • 강동진;김윤배;김경렬
    • Ocean and Polar Research
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    • 제32권4호
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    • pp.439-448
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    • 2010
  • CTD를 이용하여 용존산소의 농도에 대한 연속적인 관측이 이루어지면서 용존산소 농도 분포의 fine structure에 대한 연구가 가능해졌다. 뿐만 아니라 altimeter로부터 해저 퇴적물 표면에 최대한 가까이 까지 관측이 가능해짐에 따라 해저 경계면에서의 용존산소 농도 분포에 대한 정보를 얻을 수 있게 되었다. 지금까지 동해 울릉분지의 용존 산소 농도의 수직 분포는 동해 북부의 일본 분지와는 수심 300 m 이하에서는 수심에 따라 지속적으로 감소하는 형태를 보이는 것으로 알려져 있다. 그러나 2005년부터 2006년까지 6회에 걸쳐 수심이 1000 m보다 깊은 지역에서 해저퇴적물 상부 100 m 이내의 수심까지 용존산소를 관측한 결과, 울릉분지 내의 용존 산소 농도의 수직분포형태는 3가지로 분류된다. 첫 번째는 지금까지 알려진 바와 같이 수심에 따라 지속적으로 감소하는 형태(Type-1), 두 번째는 Type-1과 같은 형태를 보이다가 해저 경계면 근처에서 급격히 산소의 농도가 줄어드는 형태(Type-2), 세 번째는 해저 경계면 상층에 용존산소 농도의 최소층이 존재하는 형태(Type-3)이다. 울릉분지 수심 1000 m 이상되는 지역에서는 분지 전반에 걸쳐 Type-2 형태로 분포하고 Ulleung Interplane Gap을 포함하여 일본 분지와 가까운 지역에서는 Type-1, 독도 인근 해역에서는 Type-3 형태의 분포를 보인다. 표층 퇴적물에서 유기물 분해를 전제로 해저 경계면의 용존 산소 분포를 이용하여 계산된 표층 퇴적물의 산소 소모율은 $0.2{\sim}5.8\;mmol\;m^{-2}d^{-1}$로 실제 퇴적물 배양을 통해 얻은 산소 소모율 약 $1{\sim}9\;mmol\;m^{-2}d^{-1}$(정 등 2009; 이 등 2010b)와 일치하는 것으로 미루어 볼 때, 울릉분지의 전반에 걸쳐 Type-2와 같은 형태의 분포를 보이는 것은 울릉분지의 표층 퇴적물에서 높은 농도를 보이는 유기물의 분해가 일차적으로 중요한 역할을 하는 것으로 판단된다.

섬진강 하구역의 3차원 혼합특성 연구 (Three-Dimensional Mixing Characteristics in Seomjin River Estuary)

  • 김종규;곽경일;정정호
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.164-174
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    • 2008
  • 섬진강 하구역을 중심으로 광양만과 여수해만에서의 동시 관측한 염분의 현장관측자료의 분석과 기상, 조석, 하천유출수 및 온배수를 고려한 3차원 수치모델(EFDC) 결과를 이용하여 섬진강 하구역의 3차원 혼합특성을 파악하였다. 수치모델에 고려된 입력조건은 수심, 기상, 하천유출수 및 온배수 등이며, 개방경계에서는 염분 및 조석을 고려하여 수치모의하였다. 수치모델 검증은 조위 2개 정점과 조류 2개 정점의 조화분석을 통한조화상수 비교를 통하며 모델결과가 관측결과와 잘 일치하고 있음을 확인하였고, 조시별 유동장을 잘 재현하고 있음을 확인하였다. 동계 및 하계시 월평균 하천유출수를 고려하여 수치모의한 결과, 동계에는 32.0 psu의 등염분선이 섬진강 하구에 국한되어지나, 하계에는 30.0psu의 등염분선이 하천유출량의 영향으로 섬진강 하구역으로 확장되어짐을 확인할 수 있었다. 한편, 섬진강 하구역의 3차원 혼합특성은 전반적으로 섬진강 유출량의 변동, 해수유동구조 및 온배수 등에 의해 복잡한 형태를 보이는 것을 확인할 수 있었다.

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대륙붕 해역에서의 주요 해양현상과 수중음파의 음장변화 고찰 (Study on the Major Oceanographic Phenomena and Pressure Fields Variation of Underwater Acoustic Waves in Continental Shelf Areas)

  • 나영남;김영규;최진혁;심태보
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2000년도 하계학술발표대회 논문집 제19권 1호
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    • pp.237-240
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    • 2000
  • 본 연구에서는 한국 동해 대륙붕 해역에서의 주요 해양현상인 수직 수온구조의 단기변동, 수온전선, 그리고 내부파의 변동을 분석하고 이들 변화에 따른 음파의 음장변화를 고찰하였다. 한국 동해항 근해에서 수온의 수직적 변화는 계절적인 변화 이외에 약 2주간의 짧은 기간에도 매우 극적인 변화가 존재함이 실측자료를 통해 밝혀졌다. 1999년 관측된 CTD 자료를 바탕으로 음장 변화를 살펴본 결과 주파수 1kHz, 음원수심 $30{\cal}m$ 인 경우 수신기 수심에 따라 최소 3dB, 최대 10dB까지 차이를 가져올 수 있음을 알 수 있었다. 한국 동해에서 연안과 외해 사이에는 수온전선이 매우 자주 발달하며 여름에 가장 강한 것으로 알려져 있다. 동해항 근해에는 대표적인 수괴인 대마난류수와 북한한류수가 공존하며 이들의 상대적인 세력 변화 때문에 수은(음속)이 거리에 따라 급격하게 변하는 수온전선이 발달할 수 있다. 저주파수 대역 (200Hz)에 대한 간단한 시뮬레이션 결과는 수온전선이 정상적인 분포에 비해서 거리에 따라 7dB 정도의 큰 전파손실을 초래할 수 있음을 보인다. 한국 동해 연안에도 내부파가 존재한다는 사실이 최근 3년간의 연구 결과 밝혀졌다. 내부파는 외해에서 발생하여 대륙단을 거쳐 대륙붕으로 진행해 오면서 내부파 군 (Packets)으로 분산된다. 수직적 변화가 전체 수층의 $14\%$를 차지하는 간단한 형태의 내부파를 가정하여 음장변화를 시물레이션 한 결과 주파수 1 kHz, 음원수심 $20{\cal}m$인 경우 내부파는 수렴구역 형성을 현저하게 방해하여 최대 5dB까지의 차이를 유발하였다. 추후 이에 대한 연구는 내부파 전체의 시,공간적 분포 특성이 구체적으로 규명되면 보다 정확한 음장변화 추정이 이뤄져야 할 것으로 보인다. 또한 내부파와 음파의 상대적인 진행 방향에 따라 음장변화가 크게 다를 것이 예상되므로 이를 규명하기 위해서는 궁극적으로 3차원적인 음장분포 연구가 필요하다. 음향센서를 해저면에 매설할 경우 수충의 수온변화와 센서 주변의 수온변화 사이에는 어느 정도의 시간지연이 존재하게 되므로 이에 대한 영향을 규명하는 것도 센서의 성능예측을 위해서 필요하리라 사료된다.

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2006년과 2007년 여름에 관측한 Hawaii-Chuuk 사이의 물리특성 (Physical Oceanographic Characteristics between Hawaii and Chuuk Observed in Summer of 2006 and 2007)

  • 신창웅;김동국;전동철;김응
    • Ocean and Polar Research
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    • 제33권spc3호
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    • pp.371-383
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    • 2011
  • To investigate the physical characteristics and variations of oceanic parameters in the tropical central North Pacific, oceanographic surveys were carried out in summer of 2006 and 2007. The survey periods were classified by Oceanic Ni$\tilde{n}$o Index as a weak El Ni$\tilde{n}$o in 2006 and a medium La Ni$\tilde{n}$a in 2007. The survey instruments were used to acquire data on CTD (Conductivity Temperature and Depth), XBT (Expendable Bathythermograph), and TSG (Thermosalinograph). The dominant temporal variation of surface temperature was diurnal. The diurnal variation in 2007, when the La Ni$\tilde{n}$a weather pattern was in place, was stronger than that in 2006. Surface salinity in 2006 was affected by a northwestward branch of North Equatorial Current, which implies that the El Ni$\tilde{n}$o affects surface properties in the North Equatorial Current region. Two salinity minimum layers existed at stations east of Chuuk in both year's observations. The climatological vertical salinity section along $180^{\circ}E$ shows that the two salinity minimum layers exist in $2^{\circ}N{\sim}12^{\circ}N$ region, consistent with our observations. Analysis of isopycnal lines over the salinity section implies that the upper salinity minimum layer is from intrusion of the upper part of North Pacific Intermediate Water into the lower part of South Pacific Subtropical Surface Water and the lower salinity minimum layer is from Antarctic Intermediate Water.

2013년 8월, 9월 동해 남부연안 살오징어 유생 분포 (Distribution of the Common Squid Todarodes pacificus Paralavae in the Southern Coastal Waters in the East Sea in August and September 2013)

  • 김윤하;문창호;이충일
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제19권3호
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    • pp.215-222
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    • 2014
  • 동해연안에서 살오징어(Todarodes pacificus) 유생 분포를 파악하기 위해 2013년 8월과 9월 해양조사선 탐구 12호로 21정점에 대해 CTD 관측 및 지름 60 cm, 망목 $333{\mu}m$의 봉고네트를 이용한 복경사 채집을 하였다. 유생은 8월에 3개 정점에서 16 개체/$10m^3$, 9월에 1개 정점에서 7 개체/$10m^3$가 출현하였으며, 유생이 채집된 정점의 수심은 약 70 m-500 m 사이였다. 유생의 외투장은 1.7-6.0 mm였으며, 8월에는 주로 외양측 정점, 9월에는 장기갑 부근 정점에서 채집되었다. 배아발달과 유생이 생존하기에 가장 적합한 수온인 배아생존최적수온($18-24^{\circ}C$)은 35 m보다 깊지 않았고, 배아와 유생의 생존이 가능한 수온($15-24^{\circ}C$)은 75 m보다 얕은 수심에 분포하였다.

북서태평양 열대해역에서 관측된 수괴의 경년변동성 (Interannual Variability of the Water Masses Observed in the Tropical Northwestern Pacific)

  • 최은지;전동철
    • Ocean and Polar Research
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    • 제38권2호
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    • pp.161-169
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    • 2016
  • The interannual variability of the water masses was analyzed from the CTD data measured in the tropical northwestern Pacific from 2006 to 2014. There are two typical water masses NPTW and NPIW that reveal the interannual variability in the survey area, in addition to two other water masses; the surface water mass TSW with a large seasonal variability and the deep water mass AACDW with a constant temperature-salinity characteristic at the depths deeper than 2,000 meters. In 2012 and 2014 NPTW was the most widely extended horizontally and thicker than 100 meters vertically, which was found over the entire survey area. However, NPTW was reduced and became much narrower in 2009 than in the other years. NPIW seemed to expand southwards from the north of $21^{\circ}N$ to $15^{\circ}N$ in 2008 and in 2012, which showed the salinity minimum in 2013 (< 34.15 psu). The sea surface height estimated by Absolute Dynamic Topography (ADT) approximately along $135^{\circ}E$ section showed the high peaks (> $1.45dyn{\cdot}m$) between $16^{\circ}N$ and $18^{\circ}N$ during the periods between 2007 and 2009 and between 2012 and 2013; the former peak lasted wider and longer in latitude and time (about three times) than the latter. The vertical section of the geostrophic currents in the upper 1,000 meters shows that there was a mesoscale pattern of repeated eastward and westward flows a few times in some years (2010 and 2014), which seemed to disappear in some other years (2008 and 2012); the former was closely related to the mesoscale eddies and the latter implied the pattern with the permanent currents. The persistent eastward flow between $17^{\circ}N$ and $19^{\circ}N$ seems to be related to the Subtropical Countercurrent (STCC).

2013 - 2015년 춘계 및 추계 서해의 살오징어(Todarodes pacificus) 유생 출현 양상 (Distribution of Common Squid, Todarodes pacificus, Paralarvae in the Yellow Sea in Spring and Autumn, 2013 - 2015)

  • 김윤하;신동훈
    • 해양환경안전학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.58-66
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    • 2019
  • 서해에서 살오징어(Todarodes pacificus) 유생 분포를 파악하기 위해 2013년 - 2015년 춘계(4월)와 추계(11월) 자원조사선 탐구 20호로 18정점에 대해 CTD 관측 및 지름 60 cm, 망목 $333{\mu}m$의 봉고네트를 이용한 경사 채집을 실시하였다. 조사기간 동안 채집된 유생은 총 4개체로 2014년과 2015년 추계에 각 2개체였으며, 유생의 외투장은 1.5 - 8.3 mm이었다. 조사기간 동안 춘계와 2013년 추계에는 유생이 출현하지 않았다. 유생밀도는 2014년 추계에 $0.1inds./1,000m^3$$0.2inds./1,000m^3$, 2015년 추계에 $0.1inds./1,000m^3$$0.2inds./1,000m^3$로 나타났다. 유생이 채집된 정점에서 배아발달 및 유생의 생존이 가능한 수온대($15-24^{\circ}C$)는 수심 56 m보다 얕은 곳에 위치하였다.

대한해협 서수도 냉수의 구조와 역학 (Structure and Dynamics of the Cold Water in the Western Channel of the Korea Strait)

  • 조양기;김구;김영규
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.132-139
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    • 1997
  • 대한해협 서수도 깊은 골의 냉수구조를 파악하기 위하여 1993년 10월에 해수물성 조사와 해류관측을 실시하였다. 냉수의 두께는 20-70 m로 수심에 따라 다르다. 냉수와 대마난류 사이의 수온약층은 남쪽으로 향할수록 깊어지며, 기울기는 약 0.00057이다. 냉수 두께의 시간적 변화는 조류와 관련이 있는 것으로 보여진다. 48시간동안 두께 변화는 최대 20m이다. 72시간 동안 관측된 냉수의 평균 남하 속도는 17 cm/sec이다 냉수의 남하와, 냉수층 상부의 반류를 이해하기 위하여 역학모델을 적용하였다 모델로 구한 남향류의 최대 유속은 약 7 cm/sec이며, 수직와도점성계수는 0.038 $m^2$/sec이다. 모델을 이용하여 구한 남하 수송량은 골의 북부에서 0.032$\times$$10^{6}$㎥/sec이다. 냉수의 위 부분에 반류가 존재하므로 남쪽으로 갈수록 남하하는 냉수의 양이 줄어든다. 남하하는 수송량은 상층의 수송량이 많을수록 증가하나, 상층의 밀도와 두 층 사이 경계면 기울기의 변화에는 영향을 받지 않는다

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남극 남쉐틀란드 군도 북부 해역의 크릴 분포 및 자원량 (Biomass and distribution of Antarctic Krill, Euphausia superba, in the Northern part of the South Shetland Islands, Antarctic Ocean)

  • 강돈혁;황두진;김수암
    • 한국수산과학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.737-747
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    • 1999
  • 본 연구는 남극반도 북서부에 해당하는 South Shetland 군도 북쪽 해역에서 과학어군탐지기를 이용한 연속 관측 자료를 이용하여 크릴의 공간적인 분포 (수평, 수직분포) 및 자원량 파악을 주목적으로 하였다. 또한 자원량 계산을 위하여 플랑크톤 네트를 이용한 채집을 실시하였으며, CTD를 이용한 연구 해역의 수온 구조의 수직적 특성을 파악하여 크릴 군집과의 상호 관련성을 규명하고자 하였다. 고밀도의 크릴군은 $1^{\circ}C$ 이상인 Circumpolar Deep Water와 연안쪽에서 형성된 Weddell 해에 기원을 두고 있는 $-0.5^{\circ}C$ 이하의 낮은 온도층 사이에 존재하는 전선역 (frontal area)에서 형성되고있다. 크릴군의 분포 유형은 작은 군집을 이루는 표층 분포, 100$\~$200m 수층의 넓은 띠 모양의 연속적인 분포, 200$\~$300m 수층의 연속적인 분포 그리고 300m 이하의 point scatter분포 둥 네 가지 특징을 보였으며, echogram으로부터 분리해 낸 군집의 최대 수평분포는 약 35 mile에 걸쳐 나타났으며, 최대 수직 분포는 최대 275m의 두께를 보이고 있었다. 채집된 크릴의 표준 길이는 최소 30mm에서 최대 51 mm까지 분포를 나타냈으며, 성체 크릴은 41mm에서 하나의 모드만 나타내고 있었으며 30mm 미만의 미성체크릴은 채집되지 않았다. 자원량 밀도를 정선별로 나타낸 결과, 전체적으로 연안역보다는 대륙사면과 외양에서 높은 분포를 보였으며. 전 층의 평균 밀도는 151.0g/$m^2$였다. 해수의 표층 혼합이 강하게 일어나고 관측 자료 중상층부에 해당하는 22$\~$65m 수 층의 분포는 이 수층에서 전 정선의 평균 밀도는 17.0g/$m^2$로 계산되었으며, 이와 같은 분포는 5개의 수 층 가운데 가장 낮은 분포이다. 중층에 해당하는 115$\~$165m 수 층에서는 1,000m 수심을 경계로 대부분의 고농도 군집이 대륙 사면과 외양 쪽으로 치우치고 대륙붕 쪽으로는 대부분이 10g/$m^2$ 미만의 미약한 어군 형성이 나타나는 상반된 특징을 보였다. 이수충의 평균 밀도는 35.9g/$m^2$로 상층부보다 2배 이상 높게 나타났다. 하층으로 접어드는 165$\~$215m 층의 분포도 1,000m 등심선을 경계로 연안역과 대륙사면에서 상반된 분포를 보이며, 전체적으로 120$\~$l70m 수 층과 유사한 분포를 보이고 있다. 이 수 층의 평균 밀도는 40.2g/$m^2$으로 전 수 층 가운데 가장 높은 분포를 보였다. 관측 자료 중 가장 하층인 215$\~$3l5m 수 층의 평균 밀도는 37.8g/$m^2$로 크릴군이 비교적 깊은 수심까지 존재함을 나타내고 있다. 각 수층에서 예측된 자원량으로부터 22$\~$315m 사이의 총 예측자원량은 약 277만 톤 (CV=$19.92\%$)으로 계산되었으며, 수층별로는 22$\~$65m 에서 전체 양의 $11.2\%$ (31만 톤, CV=$16.24\%$), 65$\~$115 m에서 $13.3\%$ (37만 톤, CV=$34.91\%$), 115$\~$l65m에서 $23.7\%$ (66만 톤, CV=$41.5\%$), 170$\~$220m에서 $26.6\%$ (74만 톤. CV=$27.84\%$) 그리고 215$\~$315m에서 $25\%$ (69만 톤, CV=$26.83\%$)를 차지했다. 이러한 결과로부터 전체 예측된 크릴 자원량의 약 $75\%$가 115m 하층에 분포하여 크릴군이 표층보다는 중층 이하에 높게 분포함을 알 수 있었다.

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