• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제10권4호
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• pp.235-243
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• 2007

동해중남부 해역의 수괴 분포특성을 구명하고자 2005년 4월 최대 약 2000 m까지 수심별 수온, 염분의 관측과 용존 무기영양염류의 농도 분포를 조사하였다. 수온과 염분의 분포에서 나타난 동해의 수괴는 고온 저염을 나타내는 표층과 일정한 수온분포를 보이는 표면혼합층, 그리고 저온저염을 나타내는 수온약층을 경계로 수층간의 환경의 현저한 차이를 나타내었다. 300 m 이심에서는 수온 $1^{\circ}C$ 미만, 염분은 34.06으로 동해고유수의 특성을 보였다. 울릉분지를 중심으로 동서를 연결한 해역에서의 용존무기영양염은 최저 농도 분포를 나타내는 표층 수괴를 포함한 표면혼합층과 $100{\sim}200$ m에서는 농도가 점차 증가하는 비교적 안정된 수괴의 상태로 나타났다. 그리고 200 m에서 급격히 농도가 증가하여 수온약층을 경계로 수층간의 뚜렷한 농도의 차이를 보였으며, 심해수층에서 높은 농도의 분포를 나타내었다. 동해남부에서 울릉 북동쪽을 연결하는 해역에서는 정점별 나타나는 수괴의 분포에 차이를 나타내었는데, 대마난류의 북상과 함께 표면혼합층의 두께와 농도의 급변화층(nutricline)이 감소하는 경향으로 나타났다. 이는 동해남부에서 울릉분지 북동쪽으로 대마난류가 북상하면서 그 세기가 점차 감소하였음을 시사한다. 해수중에서 생물에 의한 소비와 생산에 관여하는 화학성분의 조성비를 Redfield ratio(N:P=16:1)를 지표로서 수괴별로 구분하여 보면 상부 수온약층을 경계로 하여, 수심 100m 까지는 질소 부족으로 16보다 낮은 값을 나타내었고, $100{\sim}200$ m 이 심에서는 16이상으로 높게 나타나 생물에 의한 영양염의 재생산활동이 비교적 느리게 일어남을 알 수 있었으며, 이는 Chlorophyll a의 200 m 이심에서 보인 낮은 농도분포와도 일치하였다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제31권4호
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• pp.196-206
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• 1996

Vertical profiles of the chlorophyll ${\alpha}$, phytoplankton abundance, nutrients and sigma-t were compared with the vertical distribution of phytoplankton species in conjunction with $^{14}$C primary production in the Southern Waters of the East Sea, Korea. In the upper mixed layer the water column was only weakly stratified and ambient nitrogenic nutrient concentrations were markedly depleted. Dissolved silicate seemed to be another limiting nutrient in the surface layer. The occupation of different water depths by several dominant diatom species was well explained by the degree of silicification of each cell and the silicate concentration of ambient seawater. Subsurface chlorophyll maxima were continuously observed in the lower parts of the euphotic layer and the depth coincided with nutricline, supporting our view that chlorophyll maximum was sustained partially by enhancement of in situ growth of phytoplankton and partially by increase of cellular chlorophyll content. The persistence of chlorophyll maximum layer was attributed to the physiological adaptation of the phytoplankters to low light intensities and to the utilization of regenerated nutrients. Integrated water column production of organic matter by photosynthesis appeared to be better related to phytoplankton cell division than to the cell growth in terms of biosynthesis of pigments and other intracellular components.

• Ocean Science Journal
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• 제41권4호
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• pp.301-313
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• 2006

Abundance and distribution of phytoplankton in seawater at southwestern East/Japan Sea near Gampo were investigated by HPLC analysis of photosynthetic pigments during summer of 1999. Detected photosynthetic pigments were chlorophyll a, b, $c_{1+2}$ (Chl a, Chl b, Chl $c_{1+2}$), fucoxanthin (Fuco), prasinoxanthin (Pras), zeaxanthin (Zea), 19'-butanoyloxyfucoxanthin (But-fuco) and beta-carotene (B-Car). Major carotenoid was fucoxanthin (bacillariophyte) and minor carotenoids were Pras (prasinophyte), Zea (cyanophyte) and But-fuco (chrysophyte). Chl a concentrations were in the range of $0.16-8.3\;{\mu}g/land$ subsurface chlorophyll maxima were observed at 0-10m at inshore and 30-50 m at offshore. Thermocline and nutricline tilted to the offshore direction showed a mild upwelling condition. Results from size-fraction showed that contribution from nano+picoplankton at Chl a maximum layer was increased from 18% at inshore to 69% at offshore on average. The maximum contribution from nano+picoplankton was found as 87% at St. E4. It was noteworthy that contribution from nano+picoplanktonic crysophytes and green algae to total biomass of phytoplankton was significant at offshore. Satellite images of sea surface temperature indicated that an extensive area of the East/Japan Sea showed lower temperature ($<18\;^{\circ}C$) but the enhanced Chi a patch was confined to a narrow coastal region in summer, 1999. Exceptionally high flux of low saline water from the Korea/Tsushima Strait seemed to make upwelling weak in summer of 1999 in the study area. Results of comparisons among Chi a from SeaWiFS, HPLC and fluorometric analysis showed that presence of Chi b cause underestimation of Chi a about 30% by fluorometric analysis but overestimation by satellite data about 30-75% compared to HPLC data.

• Ocean Science Journal
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• 제40권2호
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• pp.67-78
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• 2005

Complex physical, chemical and biological interactions off the Korean coast created several striking patterns in the phytoplankton blooms, which became conspicuous during the measurements of ocean color from space. This study concentrated on analyzing the spatial and temporal aspects of phytoplankton chlorophyll variability in these areas using an integrated dataset from a Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor (SeaWiFS), Advanced Very High Resolution (AVHRR) sensor, and Conductivity Temperature Depth (CTD) sensor. The results showed that chlorophyll concentrations were elevated in coastal and open ocean regions, with strong summer and fall blooms, which appeared to spread out in most of the enclosed bays and neighboring waters due to certain oceanographic processes. The chlorophyll concentration was observed to range between 3 and $54\;mg\;m^{-3}$ inside Jin-hae Bay and adjacent coastal bays and 0.5 and $8\;mg\;m^{-3}$ in the southeast sea offshore waters, this gradual decrease towards oceanic waters suggested physical transports of phytoplankton blooms from the shallow shelves to slope waters through the influence of the Tsushima Warm Current (TWC) along the Tsushima Strait. Horizontal distribution of potential temperature $(\theta)$ and salinity (S) of water off the southeastern coast exhibited cold and low saline surface water $(\theta and warm and high saline subsurface water $({\theta}>12^{\circ}C; S>34.4)$ at 75dBar, corroborating TWC intrusion along the Tsushima Strait. An eastward branch of this current was called the East Korean Warm Current (EKWC), tracked with the help of CTD data and satellite-derived sea surface temperature, which often influenced the dynamics of mesoscale anticyclonic eddy fields off the Korean east coast during the summer season. The process of such mesoscale anticyclonic eddy features might have produced interior upwelling that could have shoaled and steepened the nutricline, enhancing phytoplankton population by advection or diffusion of nutrients in the vicinity of Ulleungdo in the East Sea.

• 한국해양학회지
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• 제27권2호
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• pp.91-100
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• 1992

한국 동해 남부해역 일차생산계의 구조와 특성을 밝히기 위해 엽록소량, 식물플랑 크톤 현존량, 영양염 및 수리적 성분들을 C-14 방법에 의한 일차생산력 측정과 병행하 여 조사, 분석하였다. 그 결과 본는 구해역 일차생산력은 기존의 연구들에서 보다 높 은 284 - 4.574 mgC·m/SUP -2/·day/SUP -1/의 범위로 측정되었으며 평균값은 2,000 mgC·m/SUP -2/·day/SUP -1/로 계산되었다. 진광대 내의 일차생산자 현존량은 비교적 컸으나 해수중 무기 질소태 영양염은 높은 일차생산을 유지시키기는 어려운 낮은 농도 로 측정되었다. 따라서 질소태 영양염은 종속영양 생물과정과 수층의 수직혼합에 의한 상층으로의 유입에 의해 빠른 순환 공급이 예상된다. 표층하 엽록소량 최대 현상은 진 광대의 기저부에서 계속적으로 관찰되었으며 그 깊이는 등밀도 표면대 보다는 영양염 약층과 더 밀접한 관계를 보여 엽록소량 분포와 일차생산이 일차적으로 영양염 공급에 영향받는 것으로 보인다. 따라서 본 연구해역은 낮은 영양염 농도에서 불구하고 식물 플랑크톤 현존량과 생산량은 비교적 크고 자가영양 미소 및 초미소플랑크톤의 생산량 이 중요하였다.

• Ocean and Polar Research
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• 제32권3호
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• pp.269-289
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• 2010

In Summer 2008, a multidisciplinary survey was conducted onboard R/V Haeyang 2000 to understand plankton response to the three distinct physico-chemical settings that developed in the Ulleung Basin of the East Sea. Baseline settings of hydrographic conditions included the presence of the thin (<20 m) Tsushima Surface Water (TSW) on top of the Tsushima Middle Water (TMW). It extends from the Korea Strait to $37^{\circ}N$ along the $130^{\circ}E$ and then turns offshore and encompasses the relatively saline (T>$26^{\circ}C$, S>33.7) Ulleung Warm Eddy surface water centered at $36.5^{\circ}N$ and $131^{\circ}E$. A relatively colder and saline water mass appeared off the southeastern coast of Korea. It was accompanied by higher nutrient and chlorophyll-a concentrations, suggesting a coastal upwelling. Most of the offshore surface waters support low phytoplankton biomass (0.3 mg chl-a $m^{-3}$). A much denser phytoplankton biomass (1-2.3 mg $m^{-3}$) accumulated at the subsurface layer between 20-50 m depth. The subsurface chlorophyll-a maximum (SCM) layer was closely related to the nutricline, suggesting an active growth of phytoplankton at depth. The SCM developed at shallow depth (20-30 m) near the coast and deepened offshore (50-60 m). A fucoxanthin/zeaxanthin ratio was high in coastal waters while it was low in offshore waters, which indicated that diatoms dominate coastal waters while cyanobacteria dominate offshore waters. The community structure and biomass of phytoplanktonare closely related to nitrogen availability. Zooplankton biomass was higher in the coastal region than in the offshore region while species richness showed an opposite trend. Zooplankton community structure retained a coastal/offshore contrast. These suggest that summer hydrography is a stable structure, lasting long enough to allow a hydrography-specific plankton community to evolve.

• 한국해양학회지:바다
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• 제13권3호
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• pp.178-189
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• 2008

2003년 7월, 2005년 8월 그리고 2007년 7월에 북동태평양의 발산대 해역($7^{\circ}{\sim}10.5^{\circ}N$)에서 무기영양염 분포와 재무기질화 비율 연구를 위한 조사를 수행하였다. 북적도 반류와 북적도 해류의 경계에서 형성되는 발산대는 라니냐 현상이 있었던 2007년 7월에 북위 $10^{\circ}N$에 위치하였으며, 용승 현상이 강하게 일어났다. 빈영양 환경의 특성을 갖는 표면 혼합층의 깊이는 2003년에 평균 46 m, 2005년에 평균 61 m 그리고 2007년에 평균 30 m 이었고, 표면 혼합층 이하에서는 용존산소 소모와 더불어 무기영양염 농도가 급격하게 증가하는 영양염약층이 형성됐다. 상층(수심 $0{\sim}100m$)에서 아질산염을 포함한 질산염의 총량은 2003년에 $5.51{\sim}21.71gN/m^2$(평균 $12.82gN/m^2$)의 범위를 나타냈고, 2005년에는 $5.62{\sim}8.46gN/m^2$(평균 $7.15gN/m^2$)의 범위를 그리고 2007년에는 $8.98~27.80 gN/m2$(평균 21.12 gN/m2)의 범위로 발산대가 형성된 지점에서 높은 값을 나타냈다. 인산염 총량과 규산염 총량 또한 아질산염을 포함한 질산염 총량 분포와 유사하였으며, 상층에서 파악된 아질산염을 포함한 질산염 총량에 대한 규산염 총량의 비율은 $0.87{\pm}0.11$ 이었다. 연구 해역에서 식물 플랑크톤 성장을 제한하는 무기영양염은 질소계 영양염으로(N/P ratio=14.6), 북적도 반류 지역에 비해 북적도 해류 지역에서 보다 낮은 농도를 나타냈다. 규산염 또한 낮은 농도로 존재하여 규소 제한 환경을 이루었다. 본 연구를 통해 분석된 재무기질화 비율은 $P/N/-O_2=1/14.6{\pm}1.1/100.4{\pm}8.8(23.44{\leq}Sigma-{\theta}{\leq}26.38)$로 Redfield stoichiometry($P/N/-O_2=1/16/138$) 보다는 낮았지만, 연구 해역 표층에서 재무기질화 과정을 설명하기에 충분하였다.