울릉도와 독도 근해해역의 이ㆍ화학적 특성과 광합성색소의 계절적 변화

Seasonal Variations of Physico-Chemical Characteristics and Phytoplanktonic Pigments in Coastal Sea Water from Ullungdo and Dokdo Islands

  • 정지안 (영남대학교 대학원 해양자원학과 및 해양과학연구소) ;
  • 조은영 (영남대학교 대학원 해양자원학과 및 해양과학연구소) ;
  • 차재훈 (영남대학교 대학원 해양자원학과 및 해양과학연구소) ;
  • 김미경 (한국수권환경연구센터) ;
  • 김기태 (영남대학교 대학원 해양자원학과 및 해양과학연구소)
  • 발행 : 2000.12.01

초록

울릉도와 독도 근해 해수의 이화학적 특성과 광합성 색소의 변화를 5월, 6월, 8월과 11월에 울릉도 5개 정점, 6월, 8월과 11월에 독도의 3개 정점에서 계절별로 조사하였다. 수온은 수심에 따른 변화가 적었으며, 8월에는 수온 약층의 형성이 두드러졌고, 특징적으로 울릉도에서 11월의 표층수온(20.5$^{\circ}C$)이 기상의 기온(9.9$^{\circ}C$)보다 높게 나타났다. 이러한 계절적 변화는 염분에서도 나타났으며, 5월에는 저온 고염 (15.4$^{\circ}C$, 34.4 psu), 11월에는 고온 저염(20.5$^{\circ}C$, 32.8 psu)의 표층수가 울릉도와 독도 근해에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 수소이온농도(pH)의 경우 전체적으로 변화가 없고(울릉도, 독도 : 7.7-8.4), 안정적이어서 육지의 영향을 받지 않은 것으로 나타났다. 영양염류의 농도는 울릉도에서 질산염(울릉도 최고치 : 0.10-11.50$\mu\textrm{g}$/l, 8월; 독도 최고치: 2.92-8.10$\mu\textrm{g}$/l, 8월)과 암모늄 농도(울릉도 최고치 : 14.18-20.69$\mu\textrm{g}$/l, 11월 : 독도 최고치: 0-1.78$\mu\textrm{g}$/l, 6월)가 독도보다 비교적 높게 나타났다. 엽록소 a의 농도는 8월에는 저층에서 높은 농도(울릉도 30m: 0.85$\mu\textrm{g}$/l : 독도 50m: 1.02$\mu\textrm{g}$/l) 를 보였으며, 5월, 6월과 11월에는 전층에서 고르게 분포하는 것으로 나타났다. 이 결과로 보면 8월의 수온 약층의 형성으로 인하여 식물플랑크톤의 개체군이 유광층내의 저층에서 높았고, 그 외의 계절에서는 복잡한 해류특성과 수층혼합으로 식물플랑크톤이 표층과 심수층에 고르게 분포한다고 간주된다.

The physico-chemical characteristics and the concentrations of chlorophylls of coastal seawater were investigated to know the seasonal variations of biological oceanographic environments in the Islands of Ullungdo(U) and Dokdo(D). The samplings of sea water according to different depths were performed four seasons (May, June, August and November) in five stations along the coast of Ullungdo Island and 3 times (June, August and November) in three stations around the coast of Dokdo Island. The seasonal variations of sea water temperature showed that the formation of thermocline in August was distinct in comparison to the other seasons. The sea water in the surface was influenced by low temperature-high salinity in May and with high temperature-low salinity in the investigated area. The amount of seston was high in May (5.3-15.0mg/l) and was low in August (1.4-4.9mg/l) in ullungdo island. for the nutrients or sea water in Ullungdo Island, the concentrations of nitrate and ammonium were higher than Dokdo Island (nitrate-max. of U in August : 0.10-11.50$\mu\textrm{g}$/1, max. of D in August : 2.92-8.10$\mu\textrm{g}$/l : ammonium-max. of U in November : 14.18-20.69$\mu\textrm{g}$/l, max. of D in June : 0-1.78 $\mu\textrm{g}$/l). The high concen-tration of chlorophylls showed on the deeper layer from 30 m to 50 m in August (U 30 m : 0.85$\mu\textrm{g}$/l ; D 50m : 1.02 $\mu\textrm{g}$/l), while the concentrations of chlorophylls were even in May, June and November in the deeper layer of surface layer. In conclusion, the establishment of thermocline in deeper area of the euphotic layer in August was a trigger far the development of phytoplankton, while the complex physico-chemical system by diverse currents and vertical mixing of sea water in the area induced the even distribution of phytoplankton in both epilimnion and hypolimnion in May, June and November.

키워드

참고문헌

  1. 섬연구회 논문집 v.1 초여름 독도 근해에서의 식물플랑크톤에 의한 기초 생산력 강용주;강형구
  2. 독도근해 해양환경도 작성연구-동해 남서부(2, 3차년도). BSPN 00316-963-1 과학기술처
  3. 1997년도 한국근해 수온분포도 국립수산진흥원
  4. 99년 추계 한국동해 해황정보, 동해수연 동해자원조사보고 v.30 국립수산진흥원
  5. 한국조류학회지 v.15 울릉도 · 독도의 해조류 연구 : Ⅰ. 해조류의 종조성 감소와 해조상의 변화 김미경;김기태
  6. 서울대학교 석사논문 울릉도 주변 중균질수의 수직구조와 시간적 변화 김형록
  7. 한국수산학회지 v.32 동중국해 북부해역 클로로필-α의 분포특성과 해양환경 특성 오현주;강영실;박정훈
  8. 자연실태종합보고서 v.10 울릉도 및 독도의 실물플랑크톤에 관하여 이진환;백정현
  9. 한국자연보존협회 조사 보고서 v.19 울릉도 및 독도의 식물성 플랑크톤 정윤호
  10. 환경생물학회지 v.12 광양만 식물플랑크톤의 생태학적 연구 조기안;위인선;최청일
  11. 한국해양학회지 v.5 제주도 문섬 산호서식지 주변의 생물생태학적 특성 좌종헌;이준백
  12. 서울대학교 석사논문 울릉도 해면변화와 주변 해황의 관계 최병주
  13. 독도 해양환경 · 수산자원 보전을 위한 기초연구 해양수산부
  14. 水産學 series 1. 低質生産におけゐ生物生産の變化 吉田陽一
  15. Bull. Mar. Resour. Res. Inst. Cheju Nat. Univ. v.7 The distribution of chlorophyll a in the neighbouring waters of Cheju Island Chen DS;YB Go
  16. La mer. v.32 Two modes of the salinity-minimum layer water in the Ulleung basin Cho YK;K Kim
  17. Cont. Shelf Res. v.4 Chemical dynamics of the changjiang estuary Edmond JM;A Spivack;BC Crant;MH Hu;C Zexlam;C Sung;Z Xiushau
  18. Limnol. Oceanogr. v.24 Nitrate and phytoplankton in southern California coastal waters Eppley RW;EH Renger;WG Harrison
  19. The Chemistry and Fertility of Sea Waters Harvey HW
  20. Biochim. Physiol. v.167 New spectrophotometric equation for determining chlorophylls a, b, $c_1+c_2$ in higher plant algae and natural phytoplankton Jeffrey SW;GF Humphrey
  21. Ocean Hydrodynamics of the Japan and East China Sea On the salinity minimum layer and dissolved oxygen-maximum layer in the East Sea(Japan Sea), Oceanography Series Kim K;JY Chung;Tchiye T(ed.)
  22. Anal. Chim. Acta v.27 A modified single solution method for the determination of phosphate in natural waters Murphy J;JP Riley
  23. Bull. Fish. Res. Board. Can. v.167 A practical handbook of seawater analysis Strickland JDH;TR Parsons
  24. A Biology of the Algae Phytoplankton Sze P;Sze P(ed.)