• 제목/요약/키워드: temperature fronts

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제주도 주변해역의 해양환경요인과 멸치 난자치어 분포 (Environmental Factors and the Distribution of Eggs and Larvae of the Anchovy (Engraulis japonica) in the Coastal Waters of Jeju Island)

  • 고준철;유준택;노홍길
    • 한국수산과학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.394-410
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    • 2007
  • Anchovy spawn from the end of May to mid-October, when the water temperature is $14.8-27.2\;^{\circ}C$ and the salinity is 26.0-33.6 psu. The main spawning season is between July to August, when the water temperature is $21.7-27.2\;^{\circ}C$ and the salinity is between 26.0-32.2 psu. The main spawning grounds of anchovy are coastal areas shallower than 50 m around the islands located in the Jeju Strait. Anchovy larvae are distributed near the fronts between Chuja-do, Jangsu-do, Yeoseo-do, and the open sea rather than in the spawning grounds. Anchovy eggs and larvae density increased in accordance with the high level of $Chlorophyll-{\alpha}$ during the summer season (July-August). In terms of the suspended sediment (SS) levels along the northern coast of the Jeju Strait, high densities of anchovy eggs (12.0-18.0 mg/L) were observed, mainly in the area affected by the coastal waters of the southern sea with high SS levels, while larvae (10.0-19.0 mg/L) tended to be distributed over a wide area with high SS levels, including the open sea. In terms of the dissolved oxygen (DO) content, eggs (5.4-6.8 mg/L) were observed in coastal areas with a high DO content, while larvae (4.2-6.4 mg/L) were distributed widely in areas with a relatively low DO content, from the southern coast to the open sea.

한반도 주변해역 일별 위성 해수면온도 합성장 스펙트럼 특성 (Characteristics of Spectra of Daily Satellite Sea Surface Temperature Composites in the Seas around the Korean Peninsula)

  • 우혜진;박경애;이준수
    • 한국지구과학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.632-645
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    • 2021
  • 위성 해수면온도 합성장은 수치예보모델의 입력 자료 및 지구온난화와 기후 변화 연구에 활용되는 중요한 자료이다. 본 연구에서는 2007년부터 2018년까지 6종류의 위성 해수면온도 합성장 자료를 수집하여 한반도 주변 해역에서 각 해수면온도 합성장 자료의 공간 분포 특성을 분석하였다. 기상청 해양기상부이 실측 수온 자료와 해수면온도 합성장 자료의 시계열을 비교하고 오차의 최대값 및 최대값이 나타나는 시기를 분석하였다. 황해 연안에 위치한 덕적도와 칠발도 부이에서 위성 해수면온도 합성장과 실측 수온의 차는 1년주기 또는 반년주기의 높은 변동성을 보였다. 포항 부이에서는 강한 용승에 의해 냉수대가 발생한 2013년 여름철에 높은 수온 차가 나타났다. 해수면온도 자료의 시계열을 활용하여 스펙트럼 분석을 수행한 결과, 일별 위성 해수면온도 합성장은 약 1개월 이상의 주기에서는 실측 자료와 유사한 스펙트럼 에너지를 보였다. 반면 위성 해수면온도 합성장과 실측 수온의 스펙트럼 에너지의 차는 시간 주파수가 증가할수록 증가하는 경향을 보였다. 이는 위성 해수면온도 합성장 자료가 연안 부근 수온의 시간적 변동성을 적절하게 표현하지 못하였을 가능성을 시사한다. 위성 해수면온도 영상의 해양 전선은 공간 구조와 강도의 측면에서 위성 해수면 온도 합성장 자료 간 차이점을 보였다. 해수면온도 합성장에서 표현되는 공간 규모 또한 공간 스펙트럼 분석을 통해 조사하였다. 그 결과 고해상도 해수면온도 합성 영상이 저해상도 해수면온도 영상보다 상대적으로 중규모 해양 현상의 공간 구조를 더 잘 표현하였다. 따라서 실제 중규모 해양 현상을 보다 구체적으로 표현할 수 있는 위성 해수면온도 합성장 생산을 위한 고도의 기술 개발이 필요하다.

중등학교 과학 및 지구과학 교과서 조경 수역 및 어장에 관한 오개념 분석 (Analysis of Misconceptions on Oceanic Front and Fishing Ground in Secondary-School Science and Earth Science Textbooks)

  • 박경애;이재연;강창근;김창신
    • 한국지구과학회지
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    • 제41권5호
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    • pp.504-519
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    • 2020
  • 해수의 서로 다른 물성이 만나는 해양 전선은 해수의 열교환 및 운동량 교환, 물성의 혼합과정과 같은 해양 역학적 과정과 해양-대기 상호작용으로 기상변화와 기후 변화를 조절하는 중요한 역할을 한다. 이러한 해양 전선이 중등학교 교과서에는 해류가 만난다는 의미를 가지는 '조경 수역'이라는 용어로 사용되고 있으며 동해 어장과의 관련성을 제시하고 있다. 그러나 고등교육과 해양과학자들은 지난 수십 년 동안 이 이 용어를 사용하지 않고 있어서 용어의 적절성이 조사되어야 하며 오개념을 제거할 필요성이 있다. 본 연구에서는 2015 개정교육과정에 기반한 중등학교 교과서 11종(중학교 5종, 고등학교 6종)을 활용하여 이와 관련된 교과 내용을 분석하였다. 또한 중등학교 과학교사 30인을 대상으로 설문 조사를 실시하여 이 문제에 대한 교사들의 인지 정도를 분석하였다. 조경 수역과 어장에 관한 교과서의 내용을 분석한 결과, 과학적 사실과 부합하지 않는 상당히 많은 오류와 오개념이 발견되었다. 교과서에서 조경 수역이라는 개념이 한류와 난류가 만나는 의미로 주로 활용되고 있으나, 수온, 염분, 밀도, 유속 등 해양의 서로 다른 물성이 접하는 '해양 전선'이라는 포괄적인 용어로 대체하는 것이 바람직하다. 교과서에서는 어장의 계절변동을 겨울에 남하하고 여름에 북상하고 북한한류의 계절변동과 연결하고 설명하고 있지만 이는 북한한류의 여름철 강화에 관한 그동안의 과학적 사실에 위배되는 내용이다. 동해의 어장은 동해안 좁은 영역에 국한된 것이 아니라 훨씬 더 넓은 해역에 광범위하게 분포하고 있다. 교사들의 설문 결과는 이러한 오개념이 지난 수십 년 동안 지속되어 왔음을 입증하였다. 본 연구는 조경 수역, 어장, 북한한류와 관련된 오개념을 수정하기 위한 과학적 지식의 중요성과 교육과정으로의 전달 과정의 중요성을 강조하였다. 향후 이 연구가 교과서 수정과 교사교육에 중요한 역할을 할 수 있기를 기대한다.

한국 연근해 오징어의 어황 특성 I. 해양환경의 변동에 따른 오징어의 분포 (Fishing Conditions of Common Squid (Todarodes pacificus Steenstrup) in Korean Waters I. Spatio-Temporal Distribution of Common Squid Related to the Changes in Oceanographic Conditions)

  • 최광호;황선도;김주일
    • 한국수산과학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.513-522
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    • 1997
  • 우리나라 주변 해역에서 어획되는 오징어 (Todarodes pacificus Steenstrup)의 주 대상 어업인 오징어채낚기어업의 어장 분포의 변화 및 수온전선대의 형성 양상과 어획량의 관계 등을 밝혔다. 한국 동해에서 오징어채낚기어업의 중심 어장은 4월에 북상하기 시작하여 8월부터 동해 중부에서 본격적인 어장이 형성되며, 울릉도 남쪽 해역에서 밀도 높은 어장이 형성되었다. 9월부터 남하하기 시작하나 어획량은 10월에 최고 값을 보였고 다음해 1월까지 어기가 지속된 후 2월부터 월동장으로 남하 회유하여 봄철에는 한어기를 맞이하였다. 동해의 주 조업 어장에서 형성되는 수온전선대의 형성양상과 오징어 어황과는 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. 수온전선대가 주 조업 어장 내에서 동서 방향으로 형성되면 어군의 밀집이 이루어져 어황은 좋았고, 수온전선대가 연안을 따라 남북 방향으로 길게 형성되면 남한내 주 조업 어장에서는 어황이 좋지 않게 나타났다.

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1983년 춘계 제주해협의 해황과 해류 (Hydrography and Sub-tidal Current in the Cheju Strait in Spring, 1983)

  • 장경일;김구;이석우;심태보
    • 한국해양학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.203-215
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    • 1995
  • 1983년 4월과 5월에 걸쳐 제주해협에서 부표와 해류계를 이용한 해류관측과 함께 2회에 걸쳐 수온-염분관측을 실시하였다. 관측자료로부터 고온, 고염인 흑조 의 한 지류가 제주도 서쪽을 돌아 제주해협으로 유입됨을 명확히 보였다. 제주도 서쪽을 우회하는 해류는 제주도 서쪽에서는 그 폭이 약 60 km이며 제주 해협내 에서는 20∼30 km 이내에 존재하여 제주도 서쪽에서는 5 cm/s 미만으로 유속이 작은 반면에 제주해협의 서쪽입구와 해협 내에서는 10 cm/s 이상의 큰 유속을 갖는다. 제주해협의 동쪽에는 역시 흑조로부터 기원된 대마난류의 영향이 인지 되었다. 난류수와 연안수 사이에 형성되는 수온, 염분전선의 변화는 제주 해협의 서쪽에서 황해연안수가 남하함을 제시하였다. 난류수역에서는 5월에 수온이 상승 한 반면에 다른 해역에서는 수온이 감소하였다. 5월에 제주해협 중앙부에서는 해 협의 서쪽으로부터 저온, 저염의 해수가 유입되어 4월에 비해 수온과 염분이 급격 히 감소하였다.

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Long-range Transport Mechanisms of Asian Dust associated with the Synoptic Weather System

  • Kim, Yoo-Keun;Lee, Hwa-Woon;Moon, Yun-Seob;Song, Sang-Keun
    • Environmental Sciences Bulletin of The Korean Environmental Sciences Society
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    • 제10권S_4호
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    • pp.197-206
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    • 2001
  • The long-range transport mechanisms of Asian dust were analyzed based on the synoptic weather system and numerical simulation by using NCEP/NCAR reanalysis and TOMS data during the periods of 1996-2001. We classified the whole weather types of eastern Asia during spring and created the representative weather types during the yellow sand events using cluster analysis and weather charts for the last 6 years(1996~2001). These long-range transport mechanisms were related to various pressure patterns including high and low, trough and ridge, and upper-level fronts. Case studies of the yellow sand events have performed by the simulation of MM5 with meteorological elements such as the horizontal wind of u and v component, potential temperature, potential vorticity, and vertical circulation during the episodic days(2~8 March 2001). In addition, the origin of the long-range transport was examined with the estimation of backward trajectory using HYSPLIT4 Model. In this paper, we concluded that three weather types at 1000 hPa, 850 hPa, 500 hPa, and 300 hPa levels were classified respectively. The dominant features were the extending continental outflow from China to Korea at 1000 hPa and 850 hPa levels, the deep trough passage and cold advection at 500 hPa and 300 hPa levels during the yellow sand events. And also, we confirmed the existence of pola $r_tropical jets in the upper-level, the behavior of potential vorticity over Korea, the estimation of potential vorticity through vertical cross section, and the transport of yellow sand through backward trajectories.es.

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한국 서해 중부 연안역의 수질환경 특성 (Water Quality Characteristics Along Mid-western Coastal Area of Korea)

  • 임동일;강미란;장풍국;김소영;정회수;강양순;강영실
    • Ocean and Polar Research
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    • 제30권4호
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    • pp.379-399
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    • 2008
  • Spatial-temporal variations in physiochemical water qualities (temperature, salinity, DO, SPM, POC and nutrients) of surface and bottom waters were investigated along the mid-western coastal area (Taean Peninsula to Gomso Bay) of Korea. Spatial distribution patterns of temperature and salinity were mostly controlled by the physical mixing process of freshwater from Geum River and/or Gyunggi Bay with nearby coastal water. A strong tidal front is formed off Taean Peninsula during spring and summer. Seasonal variations in nutrient concentrations, lower in spring and summer and higher in fall and winter, are primarily regulated by magnitude of phytoplankton occurrence rather than freshwater loadings into the bay. Based on seasonal and spatial variability of physicochemical parameters, water quality of the study area can be divided into four water masses; Gyunggi Bay-influenced Water Mass (GBWM), Geum River-influenced Water Mass (GRWM), Yellow Sea Bottom Cold Water Mass (YSBCWM) and Cheonsu Bay Water Mass (CBWM). Water quality of the GBWM (Taean Peninsula coastal area), which has relatively low salinity and high concentrations of nutrients, is strongly controlled by the Gyunggi Bay coastal water, which is under influence of the Han River freshwater. In this water mass, the mixed layer is always developed by strong tidal mixing. As a result, a tidal front is formed along the offshore boundary of the mixed layer. Such tidal fronts probably play an important role in the distribution of phytoplankton communities, SPM and nutrients. The GRWM, with low salinity and high nutrients, especially during the flood summer season, is closely related to physiochemical properties of the Geum River. During the flood season, nutrient-enriched Geum River water mass extends up to 60 km away from the river mouth, potentially causing serious environmental problems such as eutrophication and unusual and/or noxious algal blooms. Offshore (<$30{\sim}40m$ in water depth) of the study area, YSBCWM coupled with a strong thermocline can be identified in spring-summer periods, exhibiting abundant nutrients in association with low temperature and limited biological activity. During spring and summer, a tidal front is formed in a transition zone between the coastal water mass and bottom cold water mass in the Yellow Sea, resulting in intensified upwelling and thereby supplying abundant nutrients to the GBWM and GRWM. Such cold bottom water mass and tidal front formation seems to play an important role in controlling water quality and further regulating physical ecosystem processes along mid-western Korean coastal area.

제주도 북부연안역의 해황과 조석전선 특성 (A Study of the Hydrographic Conditions and Tidal Front on the Northern Coastal Area of Cheju Island)

  • 김상현;노흥길;최찬문
    • 한국수산과학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.437-446
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    • 1998
  • 제주도 북부연안역의 해황 및 조석전선의 변동특성을 파악하기 위하여 $1991\~1993$년까지 CTD에 의한 해황조사를 실시하고, 조석전선의 위치 Energy를 계산하여 분석하였다. 1 제주도 북부연안역의 국소지역에서는 해협의 중앙부 및 주변해역보다 상대적으로 저온v고염한 해수가 자주 출현하여 주변수 사이에는 국지적 수온 $\cdot$염분전선을 형성하는 경우가 많았다. 이와 같은 현상은 제주도 북부연안역에서의 용승 혹은 조석전선에 의해 발생하는 것이며, 위치는 지형이 다소 돌출된 곳과 수심이나 해저지형이 해$\cdot$조류의 흐름에 영향을 줄 수 있는 곳으로 제주도 서쪽의 차귀도와 비양도 연안, 애월북부 연안역과 제주시 부근 및 함덕 북부해역, 제주도 동쪽의 우도 북부와 행원부근해역에서 자주 출현하고 있다. 2. 제주해협내에는 성질이 서로 다른 이질수괴가 마주치고 있으므로 안장형 (Saddle)의 수온$\cdot$염분분포가 거의 매월 출현하여 안장형의 중앙역이나 이질수괴간의 경계역에서 수온$\cdot$염분전선이 형성된다. 3. 제주도 연안역을 대상으로 계산된 조석전선의 성층계수 (stratification parameter-V ($J/m^3$) )는 6월이 $8.4\~209.8\;J/m^3$의 범위이며, 8월이 $201.9\~634.9\;J/m^3$. 9월 $0.18\~680\;J/m^3$, 10월 $2.7\~462\;J/m^3$의 분포범위로 제주도 북부연안역 약 $1\~2$해리 범위내의 수심변화가 심한 해역에서 위치에너지 10$J/m^3$정도의 등치선이 출현해 조석전선이 형성되고 있으며 이는 대략 50m등심선과 일치했다.

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황해 중부 연안 수온전선역의 정량적 해석 (Quantitative Analysis of the Thermal Front in the Mid -eastern Coastal Area of the Yellow Sea)

  • 최현용;이상호;오임상
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제3권1호
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    • pp.1-8
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    • 1998
  • 하계에 연안혼합역과 외해성층역 사이에서 강력한 표층수온전선이 형성되는 한국 서해 중부의 태안반도 인근해역에서 1994년 7월, 1995년 5원 및 1996년 6월 등 3회에 걸쳐 취득한 해수물성자료를 분석하였다. 수직혼합역은 최저 15 m에서 최고 60 m 이상까지의 다양한 수심의 지형으로 이루어졌으며, 수심에 관계없이 표층과 저층의 수온차가 $1^{\circ}C$ 이내였다. 관측시기에 관계없이 혼합역 내의 수평적인 표층수온차는 작으면서도 수심에 반비례하는 특정을 보이고 표층수온이 가장 낮은 해역은 태안반도 서단에서 남서방향으로 형성되어있는 수심이 50 m 이상인 깊은 수로를 중심으로 관측되었다. 또한 6월에 관측한 표층수온전선이 태양복사열이 더 강한 7월에 관측한 표층수온전선에 비해 더 강한 특성을 보였다. 이러한 관측결과는 연구해역의 표층수온전선역은 수층의 수직혼합에 의해 형성되지만, 수온전선의 강도는 수직혼합역의 수성 및 외해성층역의 수온의 수직구조 등에 의해 결정되는 것으로 해석된다.

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2006년 9월 황해저층냉수괴의 분포 특성 (The Characteristics of Yellow Sea Bottom Cold Water in September, 2006)

  • 최영찬
    • 수산해양교육연구
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    • 제23권3호
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    • pp.425-432
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    • 2011
  • 하계와 추계사이 황해저층냉수괴의 분포양상과 영양염 특성을 파악하기 위하여 2006년 9월에 황해 내 15개 정점에서 수온, 염분, 영양염류 등을 조사하였다. 9월에 연구해역의 표층수는 $20^{\circ}C$ 이상을 나타내는 양자강 희석수가 분포하고, 30m이심층에서는 $10^{\circ}C$ 이하의 냉수괴가 분포하였다. 특히 50m이심층에서는 $8^{\circ}C$ 이하의 수괴가 북위 $35^{\circ}$까지 남하하고 있었으며 조사정점에서 우리나라 연안쪽보다는 중국연안쪽에 확장되고 있음을 나타내고 있었다. $8^{\circ}C$의 냉수괴가 분포하는 50m이심층에서의 염분은 33.5psu로 상대적으로 높게 분포하며 북쪽으로 밀려 올라가고 있는 형상으로 수온, 염분 전선역이 형성되고 있음을 보여주고 있다. 영양염류 등 총무기질소 농도분포는 냉수괴에서 표층수보다 2배 이상 높은 농도를 보여 저층에서 저온현상에 의한 난분해와 소모가 낮음을 보여주고 있다. 결과적으로 9월까지 지층냉수괴는 북위 $35^{\circ}$까지 남하하고 있으며 냉수괴 내 높은 영양염 농도를 함유하고 있었다.