해양전선 : 조석전선의 형성 및 그 미세구조의 전개 과정

An Oceanic Front : The Formation of Tidal Fronts with Its Microscale Structure Evolution

해양에서의 전선형성에 관해 그 발생기작을 중심으로 검토되었으며, 특히 조석혼합에 의해 발생하는 연안전선의 발생기작이 조석전선 형성에 관계되는 미세구조의 변화를 포함하는 연안의 해수 수직면에 대한 일차원 모형을 통해 이해되었다. 이로부터 조석전선의 형성을 예측하는 새로운 기준을 설정하였다. 모형으로부터 계산된 해수의 밀도 및 난류에네지의 시간에 따른 발달은 수온약층의 형성하기 위한 조건은 $\delta$가 클 때는 (${\delta}>0.5$)$R{\delta}^{-}$ constant로서 주어지지만, $\delta$가 0에 접근함에 따라 $\delta$에 점점 무관하게 됨을 보여준다. 여기서, $R=H^4Q/{K_b}^3,{\;}{\delta}=1-D_o/H$, Q는 해수면에서의 부력속, $K_b$는 해저에서의 와확산 계수, $D_o$ 아래서 수온약층의 깊이는 조석혼합이 증가함에 따라 감소하는 것이 발견되었다. 그 결과는 기존의 연구와 비교 검토되었다.

The basic processes responsible for the generation of oceanic fronts were reviewed. In particular the process of a shelf sea front produced by tidal stirring was identified from the one dimensional model of the water column in the coastal area, which incorporates the microscale process for the formation of a tidal front. Also a new criterion to predict its location was suggested. The time evolutions of the distributions of density and turbulent kinetic energy calculated from the model show that the criterion for the formation of a thermocline can be predicted as $R{\delta}^4$~ constant for large $\delta$ ($\delta$＞0.5), but the dependence on $\delta$ decreases as $\delta$ goes to O, where $R=H^4Q/{K_b}^3$,{\;}{\delta}=1-Do/H$, Q is the buoyancy flux at the surface, $K_b$ is the eddy diffusivity maintained at the bottom and Do is the depth of a thermocline in the absence of bottom mixing. The depth of a thermocline was found to decrease as the bottom mixing increases for a given value of Do. The results were interpreted in comparison with the previous studies.