The Characteristics of Oxygen Deficient Water Mass in Gamak Bay

가막만 빈산소 수괴의 특성

To clarify the formation process and characteristics of oxygen deficient water mass in Gamak Bay, oxygen deficiency was weekly observed from 17 June to 12 September 2005. Surface water temperature was significantly lower in the outer bay than in the inner bay, whereas the bottom water temperature was higher in the central area of bay than in the outer and inner bay. The vertical stratification of water mass was strongly formed during the period, and thermocline was observed between 3 and 5m deep. The oxygen deficiency in the bottom layer began to appear at early July in the inner bay and gradually spread to the center area of the bay in early August. The mean transparency and light attenuation coefficient($K_d$) in water mass was 4.0m and 0.47, respectively. Average concentrations of nutrient and chlorophyll ${\alpha}$ in the bottom layer were significantly higher than those in surface, and those concentrations were significantly higher in the inner bay than in the outer bay. During the formation of oxygen deficiency in the bottom layer, oxygen penetration depth in the bottom sediment were extremely shallow, and oxygen consumption rate in the bottom sediment were lower than that in the area where oxygen deficient water mass disappeared. Dissolved oxygen concentrations in the bottom layer are negatively correlated with nutrient concentrations, whereas those in the surface layer did not show a significant relationship with nutrient concentrations. Elevated loss of oxygen in the bottom water mass was attributed to the increase of the oxygen consumption rates in sediments and the decomposition of organic matter by microorganism.

하계 가막만에서 발생하는 빈산소 수괴의 형성과정과 그 특성을 규명하기 위하여 2005년 6월 17일부터 2005년 9월 12일까지 주 간격으로 조사하였다. 표층 수온은 내만에서 만 입구로 갈수록 낮았으나, 저층 수온은 만 입구와 내만보다 만 중앙에서 높게 나타났다. 수괴의 수직적인 성층은 매우 발달하였으며, 수온약층은 수심 3-5m에서 관측되었다. 저층의 빈산소 수괴는 7월초에 내만 안쪽에서 나타났으며, 8월초에는 만 중앙부까지 확산되었다. 수괴의 평균투명도와 광소멸 계수($K_d$)는 각각 4.0m와 0.47로 나타났다. 저층의 영양염과 클로로필 ${\alpha}$ 농도는 표층보다 유의하게 높았으며, 만 입구보다 내만에서 높게 나타났다. 빈산소 수괴의 저층에서 퇴적물의 산소투과 깊이는 지극히 낮았으며, 산소소모율은 빈산소가 소멸된 수괴에서 보다 낮았다. 빈산소 수괴가 발생하는 기간동안 용존 산소 농도는 저층의 영양염 농도와 유의한 역 상관관계를 보였으나, 표층 영양염 농도와는 유의한 관계를 보이지 않았다. 저층에서 산소 감소의 촉진은 퇴적물에서 산소소모율 증가와 저층 부근에서 미생물에 의한 유기물 분해 때문인 것으로 판단되었다.