• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2008년도 춘계학술발표회
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• pp.169-171
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• 2008

본 연구에서는 위성관측 해양표면수온과 클로로필 영상 및 현장관측 자료를 이용하여 동해남부 냉수대 발생 주변해역의 단기변동을 조사하였다. 특히 본 연구에서는 2007년 8월 하계 계절풍 기간 동안의 동한난류 주변의 해양표면수온과 클로로필의 공간변동에 주목하였다. 본 연구기간에 조사한 동한난류 해역의 해양표면수온과 클로로필의 공간분포는 (1) 연안 냉수대해역, (2) 수온전선의 냉수대해역, (3) 동한난류해역, (4) 외해 냉수해역으로 구분할 수 있었다.

• 한국수산과학회지
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• 제54권4호
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• pp.517-525
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• 2021

Trawl fishing is a major concern worldwide, and there is considerable debate about its impact on marine ecosystems. In this study, we used the vessel monitoring system (VMS) data collected in the southwest Atlantic Ocean from 2016 to 2019 to estimate the fishing effort and trawled area. Spatial distribution of trawl activities according to the latitude and longitude and the hotspots where fishing was concentrated each year were identified. Trawling activities of the Korean vessels were mainly distributed between 40-52°S and 56-63°W. The species caught during the fishing period comprised five Cephalopoda, three Chondrichthyes, ten Osteichthyes, and other fish. The Argentine hake Merluccius hubbsi and Argentine shortfin squid Illex argentinus were the dominant species in the catch.

• Ocean and Polar Research
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• 제28권4호
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• pp.395-405
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• 2006

We measured the fugacity of $CO_2$ $(fCO_2)$, temperature, salinity, nutrients and chlorophyll a in the surface water of the western North Pacific $(4^{\circ}30'{\sim}33^{\circ}10'N,\;144^{\circ}20'{\sim}127^{\circ}35'E)$ in September 2002. There were zonally several major currents which have characteristics of specific temperature and salinity (NECC, North Equatorial Counter Current; NEC, North Equatorial Current; Kuroshio etc.). Surface $fCO_2$ distribution was clearly distinguished into two groups, tropical and subtropical areas of which boundary was $20^{\circ}N$. In the tropical Int surface $fCO_2$ was mainly controlled by temperature, while in the subtropical area, surface $fCO_2$ was dependent on total inorganic carbon contents. Air-sea $CO_2$ flux showed a large spatial variation, with a range of $-0.69{\sim}0.79 mmole\;m^{-2}day^{-1}$. In the area of AE (Anticyclonic Eddy), SM(Southern Mixed region) and NM (Northern Mixed region), the ocean acted as a weak source of $CO_2$ $(0.6{\sim}0.79 mmole\; m^{-2}day^{-1})$. In NECC, NEC, Kuroshio and ECS (East China Sea), however, the fluxes were estimated to be $-0.3mmole\; m^{-2}day^{-1})$ for the first three regions and $-1.2mmole\; m^{-2}day^{-1})$ for ECS respectively, indicating that these areas acted as sinks of $CO_2$. The average air-sea flux in the entire study area was $0.15mmole\;m^{-2}day^{-1})$, implying that the western North Pacific was a weak source of $CO_2$ during the study period.

• 대기
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• 제26권4호
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• pp.599-615
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• 2016

This study investigates the accuracy of short-term ocean predictions during the development of ocean stratification for the Korea Meteorological Administration (KMA) Global Seasonal Forecast System version 5 (GloSea5) as well as the effect of atmosphere-ocean coupling on the predictions through a series of sensitive numerical experiments. Model performance is evaluated using the marine meteorological buoys at seas around the Korean peninsular (KP), Tropical Atmosphere Ocean project (TAO) buoys over the tropical Pacific ocean, and ARGO floats data over the western North Pacific for boreal winter (February) and spring (May). Sensitive experiments are conducted using an ocean-atmosphere coupled model (i.e., GloSea5) and an uncoupled ocean model (Nucleus for European Modelling of the Ocean, NEMO) and their results are compared. The verification results revealed an overall good performance for the SST predictions over the tropical Pacific ocean and near the Korean marginal seas, in which the Root Mean Square Errors (RMSE) were $0.31{\sim}0.45^{\circ}C$ and $0.74{\sim}1.11^{\circ}C$ respectively, except oceanic front regions with large spatial and temporal SST variations (the maximum error reached up to $3^{\circ}C$). The sensitive numerical experiments showed that GloSea5 outperformed NEMO over the tropical Pacific in terms of bias and RMSE analysis, while NEMO outperformed GloSea5 near the KP regions. These results suggest that the atmosphere-ocean coupling substantially influences the short-term ocean forecast over the tropical Pacific, while other factors such as atmospheric forcing and the accuracy of simulated local current are more important than the coupling effect for the KP regions being far from tropics during the development of ocean stratification.

• 한국수산과학회지
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• 제44권3호
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• pp.298-307
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• 2011

The species composition and distributions of subtidal marine algae on the east coast of Korea were studied. We examined all species found in permanent quadrats at three depths (3 m, 5 m and 10 m) at Sacheon between October 2008 and December 2009. Coverage and frequency data were collected monthly via underwater photography and analyzed using a modified photo quadrat method. Of the 82 species identified, 10 were chlorophytes, 21 were phaeophytes, 50 were rhodophytes, and one was a seagrass. The largest number of species (59) was found 10 m deep, while the fewest (39) species were present at 5 m. A total 17 species (two green, five brown, and 10 red algae) occurred at all three depths. The vertical distribution of the study site was characterized by the melobesioidean algae, Ulva pertusa, Sargassum confusum, Phyllospadix iwatensis, and Codium arabicum at 3 m deep, melobesioidean algae and U. pertusa at 5 m deep, and Corallina pilulifera, Prionitis cornea, Chondracanthus tenellus and melobesioidean algae at 10 m deep. Given that coralline algae such as melobesioidean algae and C. pilulifera play important roles in coastal ecosystems, thorough studies on the spatial and temporal variations of coralline algae and the dynamics of marine algal communities on the east coast of Korea are now required.

• Ocean and Polar Research
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• 제38권1호
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• pp.1-19
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• 2016

Recently, there has been a growing interest in physical-biological ocean-modeling systems by communities in the fields of science and business. In this paper, we present preliminary results from a coupled physical-biological model for the Northwestern Pacific marginal seas. The ocean circulation component is an implementation of the Regional Ocean Modeling System (ROMS), and the lower trophic level ecosystem component is a Nutrient-Phytoplankton-Zooplankton-Detritus (NPZD) model. The ROMS-NPZD coupled system, with a 25 km resolution, is forced by climatological atmospheric data and predicts the physical variables and concentrations of nitrate, phytoplankton, zooplankton, and detritus. Model results are compared with remote-sensed sea surface temperature and chlorophyll, and with climatological sea surface salinity and nitrate. Our model adequately reproduces the observed spatial distribution and seasonal variability of nitrate and chlorophyll concentrations as well as physical variables, showing a high correlation in the East Sea (ES) and Kuroshio/Oyashio Extension (KOE) region but relatively low correlation in the Yellow Sea (YS) and East China Sea (ECS). Although some deficiencies were found in the biological components, such as the over/underestimation of the intensity of phytoplankton blooms in the ES and KOE/the YS and ECS, our system demonstrates the capability of the model to capture and record dominant seasonal variability in physical-biological processes and this holds out the promise of coming to a better understanding of such processes and making better predictions .

• 해양환경안전학회지
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• 제23권1호
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• pp.83-90
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• 2017

본 연구는 해수유동모델을 이용하여 하계 한국 남해안 양식장 부근에서 수온의 시 공간적인 분포를 파악하였다. 한국 남해 조류의 흐름은 창조시 서향, 낙조시 동향하며, 쓰시마 난류의 흐름은 50 m보다 깊어지는 외양에서 연안에 비해 강하게 동북향 하였다. 조류, 바람, 쓰시마 난류 및 실시간 수온을 고려한 해수유동에서 하계 수온의 분포는 반폐쇄성 해역에서 $26{\sim}28^{\circ}C$로 높게 나타났으며, 외양으로 갈수록 낮아져 $18{\sim}22^{\circ}C$로 나타났다. 반폐쇄성 내만의 형태를 가지는 해역의 해수교환량을 계산한 결과 광양만 $10,331m^3/sec$, 여수-가막만 $16,935m^3/sec$, 그리고 거제-한산만은 $13,454m^3/sec$로 나타났다. 해수교환량이 적은 해역일수록 수온이 비교적 높게 나타난다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제26권2호
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• pp.52-61
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• 2023

육지와 인접한 연안, 그리고 천부 구조의 특성을 정밀하게 규명하기 위하여 높은 주파수 대역(80 Hz~1 kHz)의 음원을 활용하여 3.125 m 수준의 공간 해상도를 도출하는 초고해상 탄성파 탐사의 활용범위가 증가하고 있다. 디지털 스트리머 시스템은 고품질의 초고해상 탄성파 자료를 획득하기 위한 필수 모듈이며 도입 비용의 절감, 유지보수 기간의 단축 등을 위하여 국산화 연구가 이루어졌다. 개발된 국산화 스트리머에 대한 기본적인 성능 검증, 현장 운용성 검토 등은 해당 연구개발 과정에서 이루어졌으나 기존에 활용되는 벤치마크 모델과의 비교분석 연구는 수행되지 않았다. 본 연구에서는 국산화 스트리머와 벤치마크 모델을 활용해 동시에 자료를 취득하여 자료의 특성을 분석하였다. 이를 위하여 한국지질자원연구원 탐해2호와 부대장비 등을 활용한 2차원 탄성파 탐사자료를 취득하고 다양한 측면에서의 분석이 이루어졌다. 국산화 스트리머에서 취득된 자료는 벤치마크 모델에서 취득된 자료와 주파수 대역별 민감도 차이가 있었으나, 음원의 중심 주파수 대역을 고려한 범위에서는 매우 높은 수준의 유사성을 가지고 있다. 하지만, 60 Hz 이하의 낮은 주파수 대역에서는 벤치마크 모델 대비 낮은 신호대잡음비를 나타내었으며 이는 클러스터 에어건 등 낮은 주파수 대역의 음원을 활용한 자료취득에서는 품질을 저해하는 요소로 작용할 것이다. 이러한 차이를 발생시키는 원인은 세 가지(1. 스트리머 내부 발생 잡음, 2. 스트리머 예인 진동, 3. 아날로그 필터 컷 오프 주파수 대역)가 발굴되었으며 향후 제작되는 국산화 스트리머에서는 이에 대한 개선을 반영하고자 한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권2_2호
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• pp.249-261
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• 2020

다중 플랫폼/센서를 활용한 연안 모니터링은 연안 해양환경 변화와 다양한 재해/재난을 높은 시공간 해상도로 정확하게 이해하기 위한 매우 중요한 수단이다. 하지만 다중 플랫폼과 센서를 복합적으로 이용한 통합 관측 연구는 미비한 실정이고, 통합 관측을 통한 효율성, 융합 한계성 등에 대해 평가된 바 없다. 본 연구에서는 다중 원격탐사 플랫폼/센서를 이용한 모의실험을 통해 통합 관측 방법을 제시하고, 그 효용성과 한계점을 진단하였다. 다양한 해양 재해, 재난을 모사하기 위하여 Rhodamine WT (RWT) 형광염료를 이용하여 통합 현장조사를 수행하였다. 2019년 9월 남해-여수 해역에 형광염료를 주입 후 위성(Kompsat-2/3/3A, Landsat-8 Operational Land Imager (OLI), Sentinel-3 Ocean and Land Colour Instrument (OLCI), GOCI), 무인항공기 (Mavic 2 pro, Inspire 2), 유인항공기 플랫폼을 이용하여 염료 패치의 분포와 이동을 탐지하였다. 형광염료 주입 초기 패치 규모는 2,600 ㎡ 이었고, 약 138분 후 62,000 ㎡ 규모까지 확산되었다. RWT 패치는 처음 주입된 지점으로 부터 점차 남서 방향으로 이동하였고, 이는 현장 모의 실험이 진행되는 동안 조위(고조: 7시 7분(286 cm), 저조: 13시 9분(73 cm))가 점차 낮아짐에 따라 조석이 남동 방향으로 흐르는 것과 유사하였다. 무인항공기 영상은 공간해상도와 시간해상도 측면에서 가장 높은 해상력을 보인 반면 탐지 영역이 가장 좁았다. 위성의 경우 탐지 영역은 넓었지만 재방문 주기가 길기 때문에 운용성 측면에서 타 플랫폼과 비교하여 다소 한계가 있었다. 또한 Sentinel-3 OLCI와 GOCI의 경우 분광해상도와 신호 대 잡음비(signal to noise ratio)가 가장 높았지만 소규모 형광염료 탐지에는 공간해상도 측면에서 제한적이었다. 유인항공기에 탑재된 초다분광 영상의 경우 분광해상도가 가장 높았지만 이 역시 운용성 측면에서 다소 제한적이었다. 다중 플랫폼 통합관측 연구를 통해 시간과 공간뿐만 아니라 분광 해상력 증가 향상을 확인 가능하였다. 향후 이 연구 결과가 연안 수치모델과 연계된다면 오염 물질의 이동확산 예측이 가능할 것으로 생각되고, 수치모델의 입력 및 검증 자료로 활용하여 모델 정확도 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수산과학회지
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• 제47권5호
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• pp.671-681
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• 2014

The distribution and abundance of coastal fish species in Asan Bay, Korea, were estimated from hydroacoustic survey and net catches. Acoustic data were collected with 38 and 200 kHz from July to October of 2012, and converted to the nautical area scattering coefficient (NASC, $m^2/mile^2$) for $0.25n{\cdot}mile$ along ten transects. Japanese anchovy Engraulis japonicus was the dominant specie in the net catches. The virtual echogram technique was used to distinguish E. japonicus from other species based on the differences in the mean volume backscattering strength (${\Delta}MVBS$) at 38 and 200 kHz. Engraulis japonicus and other fishes are mainly distributed in the center channel and outer part of Asan Bay. E. japonicus tends to move from inner to outer Asan Bay in summer and fall. From NASC data, the target strength and length-weight function of E. japonicus and other fishes were used to estimate the E. japonicus stock at 24.1-93.3 tons, and other fish at 40.6-88.4 tons from July to October 2012. The estimated anchovy biomass compared well with the cumulative catch weight from stow net catches. The hydroacoustic method offers an approach to understanding spatial/temporal structure and estimating the biomass of fish aggregations in coastal areas.