Hydrographic Analysis of Surface Water Using Radium Isotopes Signature in the East and South China Sea in Summer

여름철 동중국해 및 남중국해 표층수의 Ra 동위원소를 이용한 수계분석

This study aims to decipher surface water mass interaction in summer in the South China Sea and East China Sea by radium isotope distribution pattern. Salinity and activity ratio of radium ($^{228}Ra/^{226}Ra$) showed gradual changes, which were adequate to apply simple two end-member mixing between Kuroshio surface water and Changjiang Dilute Water for the East China Sea and the former and Nearshore Diluted Watermass (NDW) for the South China Sea. Two tracer methods, salinity and Ra isotope ratio, were compared for East China Sea. Results showed remarkable consistency for waters near Kuroshio, however, discrepancy were noticeable after Tsushima Warm Current branching. Mixing with subsurface waters may cause the discrepancy. When mixed with subsurface waters, salts and radium isotope ratio are expected to be biased in opposite direction, i. e. prone to underestimate the fraction of less saline water in the case of salts and vice versa for Ra isotope ratio. Taking the mean values of two different results seems more realistic to estimate fraction of end-members.

라디움(Ra) 동위원소 분포특성을 이용하여 동중국해와 남중국해 여름철 표층수의 해수의 조성을 밝히고자 하였다. 염분과 라디움 동위원소 방사능비($^{228}Ra/^{226}Ra$)의 분포는 동중국해와 남중국해에서 각기 쿠로시오 표층수와 장강 희석수, 쿠로시오 표층수와 연안 희석수의 두 단성분 해수의 단순혼합으로 설명하기에 적절하게 점진적으로 변화하는 분포양상을 나타냈다. 동중국해의 경우에 두 단성분 해수의 혼합은 Ra 동위원소비와 염분의 두 추적자로 각각 정량화가 가능하였는데, 결과를 비교해 보면 쿠로시오에 가까운 정점에서는 매우 비슷한 결과를 보였으나 대마난류가 분지된 이후부터는 차이가 커지기 시작하였다. 이러한 차이를 보이게 하는 가능한 요인으로 중층수와의 혼합이 지목되었다. 이 경우 염분과 Ra 동위원소비는 서로 반대방향으로 교란될 것으로 예상된다. 즉 염분은 저염수의 기여도를 과소평가하는 방향으로 반대로 Ra 동위원소비는 과대평가하게 되므로 두 결과값의 중간값이 실제에 가까울 것으로 판단되었다.