1993년 12원과 1994년 8월 2회에 걸쳐 동중국해 동부해역 관측선 J (30° N)의 용존무기영양염들의 분포에 대해 조사하였다. 고온고염의 특성을 지닌 쿠로시오 표층수의 질산이온 및 규산농도는 각각 2μM 이하와 5μM 이하로 낮다. 반면에 수심이 증가할수록 질산이온 및 규산농도는 급격히 증가하여 쿠로시오 중층수에서는 각각 20~40, 45~100 μM 범위로 높았다. 대륙붕역 저층수와 쿠로시오 중퐁수의 수온과 용존무기영양염 관계는 용존무기영양염이 풍부한 쿠로시오 중층수가 대륙붕수로 관입되고 있음을 암시한다. 수온, 염분 및 규산 농도를 해수추적자로 이용하여 수괴득의 혼합을 분석한 결과, 대륙붕 저층수는 대륙붕단 바로 바깥쪽 수심 약 100~400 m의 쿠로시오 중층수와의 혼합수라는 것이 밝혀졌다. 이와같이 대륙붕단을 따라 대륙사면에서 대륙붕안으로 올라오는 높은 용존무기영양염 농도를 지닌 용승해수는 동중국해 대륙붕역의 식물플랑크톤 일차생산력을 증가시키는 중요한 영양염 공급원으로 사료된다.
To study the intruded phenomena of North Pacific Ocean around Boso peninsular, water property distribution in the adjacent seas to Japan is studied using the hydrographic data obtained by Japan Maritime Agency and Japan Fisheries Agency from 1973 to 1996, The scattering of water type in T-5 diagram is relatively small in the Kuroshio Region. Both the envelopes of saline side and of fresh side of the scattered data points shifts gradually from saline side to fresh side as the observation Line moves from southwest to northeast. In mixed water region, the scattering of water type increases rapidly as the observation line moves north; the envelope of fresh cold side moves towards fresh cold side much faster than that of saline side. This suggests that the water does not advect along the salinity minimum layer, but the salinity minimum layer can be understood as a boundary of two different waters aligned vertically, We defined the typical water masses as the Oyashio Water and the Kuroshio Water. The water mass below the salinity minimum layer may be created by isopycnal mixing of these two water masses with a fixed mixing rate. While the water mass above the salinity minimum cannot be created simply by isopycnal mixing. The salinity minimum layer may be eroded from upper side due to active minxing processes in the surface layer, while the water of the salinity minimum layer moves gradually southward. This appears to give an explanation why the thermosteric anomaly value at salinity minimun decereases towards south.
1. 여름(8월)에 북위 $29^{\circ}$ 동경 $127^{\circ}30'$ 근해의 동지나해 대륙붕 동측을 동복진하는 Kuroshio의 주류는 처음에는 연안 수괴와 반류역 수괴의 표층 경계를 폭좁게 통과하나, 동진함에 다라 범위가 넓어져 큐우슈우 남방의 Tokora 해협 부근에서는 폭이 약 2배로 넓어진다. 2. Kuroshio 강류역의 상층부의 표면 부근이 동지나해 연안수 확장이 있고, 상층부의 밑에는 반류역 표층수의 잠입을 볼 수 있고, 고 중간은 각 수괴가 복잡하게 혼합한 수괴로 되어 있다고 본다. 또, 그 해역의 동쪽에는 균일한 수괴를 형성한다고 볼 수 있다. 3. 이 해역에서 Kuroshio의 연직 혼합은 대략 표면에서 250m층간이다. 4. 아마미섬과 동지나해 대륙붕간의 수괴는 와동역과 반류역 Kuroshio 유역, 연안수의 잠입에 의한 Kuroshio 혼합역으로 구분된다. 5. 이 해역에서 얻어진 최대 유속은 139cm/sec이며, 단위 시간당 Kuroshio 수송량은 $24.6\;\times\;10^6m^3/sec$로서 남부의 오끼나와섬과 대륙붕 해역간의 $33\;\times\;10^6m^3/sec$ 보다 적다. 6. 표층 해류는 Tsushima 해협, 제주도 방면으로 향하는 것, 큐우슈우 연안으로 향하는 것, Tokora 해협을 거쳐 태평양으로 빠지는 것, 아마미 군도 및 오끼나와, 팔중산군도로 남향하는 것 등으로 구분된다. 그리고, 제주도와 Tsushima로 향하는 것은 유속이 극히 느려 0.3-0.5 놋트의 유동이었다. 7. 대륙붕 연변의 경사에서 저층 표류물은 Tsushima 난류에 향하여 수송된다. 그것은 대륙붕 위에서 저층 표류물이 황해 저층수로 유입되는 수송양식과는 다른 수송 기구를 이루고 있다고 볼 수 있다. 8, 여러 수괴가 혼합되어 있는 이 해역을 Kuroshio가 흐르는 동안, 대륙 연안수와 혼합이 심하여, Kuroshio는 그 성질 일부가 크게 변질한다.
북태평양에 위치한 일본근애의 수괴분포에 대한 특성을 중층수에 중점을 두어 일본 해상 기상청이 관측한 정이 해양관측정선에서 얻어진 자료를 사용하여 검토하였다. 쿠로시오해역의 T-S도상에서 분산은 비교적 작게 나타나고 있다. 쿠로시오해역에서 고온, 고염분층에서부터 저온, 저염분측으로 이동하고 있다. 혼합해역에서 수형의 분한은 북으로 이동함에 따라 고염분측의 이동보다 저온, 저염분측으로 급격히 증가하고 있다. 염분극소층에서 해수의 써모스테릭 아노말리(thermosteric anomaly)는 해양관측정선이 북에서 남으로 이동함에 따라 감소하고 있다. 이러한 사실은 해수가 염분극소층을 따라 남하하는 것이 아니고, 염분극소층이 두 해수의 수직적인 경계임을 제시하고 있다. 여기서 오야시오수와 쿠로시오수의 두 전형적인 수괴를 정의하고 있따. 염분극소층보다 깊은 부분의 T-S도는 전형적인 오야시오수와 쿠로시오수가 같은 양으로 혼합하는데 대해, 염분극소층보다 상층에서는 전혀 다름 양상을 나타내고 있다. 염분극소층 해수의 써모스테릭 아노말리가 북에서 남으로 이동함에 따라 뚜렷이 감소해 간다. 이러한 사실은 왜 염분극소층에서 써모스테릭 아니말리의 값이 북에서 남쪽으로 이동함에 따라 감소하는지를 설명해 주고 있다.
하계 동지나해에서 가장 중요한 해양학적 현상들을 재검토하였다. 계절적 수 온약층 상부 표층수는 태양가열과 주로 양자강으로 부터의 담수의 유입 그리고 하 계 계절풍에 의해 지대한 영향을 받고 있다. 수온약층 하부층에는 여러가지 해양역 학적 작용에 대한 질량장의 조정에 의해서 몇가지 분명히 구별되는 수괴들 즉 쿠로 시오 표층수, 서북태평양 중앙수, 황해저층 냉수등이 잠입되고 있다. 잠입된 황해저 층 냉수와 서북태평양 중앙수와의 전선역 혼합이 제주 남방 대륙붕상의 저층에서 일어난다. 이 혼합수는 제주 주변과 한국 남해안 중저층의 해수 특성에 커다란 영 향을 미칠 것으로 보인다.
우리 나라의 서, 남, 동해 즉 황해, 한국해협 및 일본해는 각자가 특이한 해양학적 구조를 지니고 있다. 서해는 전반적으로 80m이천의 천해를 구성하여 대륙계 하천수를 풍부하게 공급을 받아, 계절풍이 심한 추, 동계에는 특이 부니질의 발달이 현저하고, 이곳의 해양수는 대륙의 기후의 영향을 많이 받고 있는 것이 특징이다. 한편 일부의 황해수는 황해나뭅, 동지나해에서 이류에 의해 흑조와 혼합되어 대마난류를 형성하여 한국해협을 거쳐 일본해로 유입한다.
우리나라 주변해역의 해양환경에 밀접한 영향이 있는 동중국해 북부해역의 해양환경 특성을 이해하기 위하여 해양환경 인자의 장기변동 양상을 파악하여 동중국해 북부해역의 해양특성을 구명하기 위하여 연구를 수행하였다. 조사 방법은 1995년부터 2014년까지 20년간 계절에 따라 국립수산과학원 한국해양자료센터(KODC : Korea Oceanographic Data Center)의 동중국해 북부해역의 해양조사 자료(수온, 염분, 용존산소, 영양염, 엽록소-a)를 이용하였다. 연구기간 동안 동중국해 북부해역에 영향을 미치는 주요 수괴는 장강희석수, 대만난류수, 황해저층냉수, 쿠로시오 기원수로 구분되었다. 표층과 아표층에 형성되는 장강희석수와 대만난류수는 20년간 세력이 약화되었으며, 중층에 형성되는 쿠로시오 기원수의 세기는 현저히 감소하는 추세를 나타내었다. 그러나 황해저층냉수는 세력이 확장되는 추세를 나타내었다. 인산염과 규산염은 감소하는 추세였으며 인산염은 2009년 이후 표층에서 고갈되는 양상을 나타내었다. 이러한 원인으로는 장강희석수와 대만난류수를 통해 유입되는 영양염의 농도가 낮기 때문인 것으로 판단된다. 엽록소-a의 농도는 연구기간 동안 증가하는 경향을 나타냈으며 이러한 원인은 수온증가와 황해저층냉수로부터 영양염 공급, 샨샤댐 건설에 의한 부유물질 감소에 따른 광투과 증가의 영향으로 판단된다.
We investigated the seasonal succession of phytoplankton assemblages in the eastern part of the South Sea of Korea in relation to surface water masses. The study areas are under the direct influence of the Tsushima Warm Current (TCW) throughout the whole year, with its strength known to be seasonally variable. The region is also influenced by coastal waters (CW) driven from the South Sea of Korea and East China Sea, particularly in summer, as indicated by low salinity in the surface water. Nutrient property of the TCW can reveals whether the origin of the TCW is the nutrient-rich Kuroshio Current or the oligotropic Taiwan Warm Current. Surface chlorophyll-a (Chl-a) concentrations displayed a large seasonal variation for all stations, with high values found in spring and autumn and low values in summer and winter. At station M (offshore) and P (intermediate location between M and R), Chl-a concentrations in October were higher than those in March, when spring bloom normally occurs. This may be related to deeper mixed layer depths in October. Diatoms dominated under conditions of high nutrient supply in which Chaetoceros spp. and Skeletonema costatum-like spp. were abundant. S. costatum-like spp. dominated at stations R (onshore station) and P in December when there was greater nutrient supply, especially of phosphate. Flagellates and dinoflagellates dominated at all three stations after diatoms blooms. Dominant species were Scrippsiella trochoid in April and Ceratium furca in October at station R, and Gyrodinium spp. and Gymnodinium spp. at station M during summer, when the effect of the oligotropic Taiwan Warm Current and the oligotropic coastal water from East China Sea were strong. Redundancy analysis showed clear seasonal successions in the phytoplankton community and environmental conditions, in which both principal components 1 and 2 accounted for 69.6% of total variance. Our results suggested that environmental conditions seemed to be determined by the origin of the TCW and the relative seasonal strength of the water masses of the TCW and CW, which may affect phytoplankton growth and compositions in the study area.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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