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Comparison of Ocean Optical Properties Between the Micronesia and the Korean Peninsula

남태평양 마이크로네시아와 한반도 주변 해역의 해수 광학특성 비교

  • Moon, Jeong-Eon (Korean Ocean Satellite Center, Korea Institute of Ocean Science and Technology) ;
  • Choi, Jong-Kuk (Korean Ocean Satellite Center, Korea Institute of Ocean Science and Technology)
  • 문정언 (한국해양과학기술원 해양위성센터) ;
  • 최종국 (한국해양과학기술원 해양위성센터)
  • Received : 2021.09.30
  • Accepted : 2021.10.26
  • Published : 2021.10.31

Abstract

This study attempted to understand seawater characteristics like chlorophyll concentration (CHL), total suspended matter concentration (TSM), absorption characteristics, and remote sensing reflectance around Weno Island, Micronesia, located in the South Pacific Ocean near the equator. 50 in-situ measurement from May to June 2013 were analyzed and compared with data from around Korean peninsula. CHL around Weno Island was 0.11-0.49 mg/m3 (average 0.26 mg/m3), and TSM was 0.03-0.31 g/m3, (average 0.16 g/m3), showing typical clear water characteristics. Absorption coefficient of total suspended matters at 443 nm showed over 0.5 times less than that from East Sea and the slope of absorption coefficient spectrum of dissolved organic matter showed much larger than that of Korean peninsula, indicating the concentration of organic matter is very low and dissolved organic matter of marine origin is considered to be the main component in the study area. As a result of comparing the remote sensing reflectance spectrum with that of coastal waters around the Korean peninsula, coastal waters around Weno Island showed typical CASE-1 water properties. It was possible to understand the marine optical characteristics of coral reef habitats in tropical waters, and it can be used to develop seawater algorithms specialized in the study area.

이 연구에서는 적도 부근 남태평양에 위치한 마이크로네시아 축주 웨노섬 주변 해수의 엽록소 및 부유물 농도와 흡광 특성, 원격반사도 스펙트럼 등 해수 특성을 이해하고자 하였다. 이를 위해 2013년 5월부터 6월까지 연구지역의 총 50개 정점에서 얻어진 현장관측 자료와 동해, 목포, 경기만 및 낙동강 등 우리나라 주변 해역의 자료를 비교 분석하였다. 웨노섬 주변 해역의 엽록소 농도는 0.11 - 0.49 mg/m3, 평균 0.26 mg/m3, 부유물농도는 0.03 - 0.31 g/m3, 평균 0.16 g/m3으로 전형적인 맑은 해역의 특성을 보였다. 웨노섬 주변 연안해역의 파장 443 nm의 총 부유입자 흡광계수 값은 동해 연안의 흡광계수 값보다 약 0.5배 이상 작은 값을 보였으며 용존 유기물의 흡광계수 스펙트럼의 기울기가 한반도 주변보다 매우 크게 나타나, 연구지역은 유기물 입자 농도가 매우 낮고 해양기원의 용존유기물이 주 성분을 이루는 것으로 판단된다. 또한 원격반사도 스펙트럼을 한반도 주변 연안해역과 비교한 결과, 웨노섬 주변 연안해역은 전형적인 CASE-1 해수 성향의 스펙트럼 형태를 잘 보여주었다. 연구 결과, 열대해역 산호초 서식지의 해양 광특성을 잘 이해할 수 있었으며, 이를 연구지역에 특화된 해수 분석 알고리즘 개발에 이용 가능할 것으로 판단된다.

Keywords

1. 서론

마이크로네시아 축주 웨노섬 주변 해역은 남태평양에 속한 해역으로 해양광학적으로 CASE-I 해수 성향이 매우 강하다. 웨노섬 북서쪽 연안에 위치한 산호초(coral reefs) 군락은 해양생태계 내에서 생물다양성이 가장 높은 곳이며 어류, 해조류 및 무척추동물 등 많은 해양생물에게 서식처와 먹이를 제공한다. 또한 산호초 군락 안쪽으로는 수심이 낮은 지역에 해초지(seagrass bed)가 형성되어 있는데, 해초는 주로 얕은 수심의 환경에서 형성되어 있으며 높은 생산력을 보이는 특성이 있고, 해수 내 용존 산소량 조절, 부유물질 발생 억제 등 안정된 서식 환경을 제공하는 역할을 하고 있다(Kim et al., 2013; Min et al., 2006). 산호초와 해초 서식지는 열대해역의 연안 생태계에서 건강성 지표 및 연안 자원 관리 측면에서 매우 중요하며, 따라서 이들 서식지에서의 해양 환경을 연구하고 그 특성을 파악하는 것은 중요한 일이다.

산호초 서식지에 대해서는 주로 원격탐사 기법을 활용하여 산호초 군락 및 해초지를 매핑하고 그 변화를 연구하기 위한 시도가 주로 이루어져 왔으며(Andrefouet et al., 2003; Purkis et al., 2006), 웨노섬을 대상으로도 고해상도 위성영상을 이용한 산호초 매핑 연구가 수행된 바 있다(Kim et al., 2013; Min et al., 2010). 원격탐사 기법을 이용한 산호초 서식지 매핑의 정확도를 높이기 위해서는 산호초 서식지 해수의 광특성을 파악하는 것이 중요하며, 이를 통해 위성자료를 이용한 서식지 분류의 정확도를 높이고 남태평양 해역의 생태계 특성을 파악하는데 도움을 줄 수 있다(Moon and Choi, 2021).

마이크로네시아 축주 웨노섬 연안 해역은 한반도 주변 연안 해역과 매우 다른 해양환경을 갖고 있으며, 이에 따른 해양광학적인 특성도 차이가 있을 것이다. Moon and Choi (2021)는 팔라우 섬과 통가섬 주변 해역에서 광 특성 분석 연구를 수행한 바 있으며, Choi et al. (2021)은 웨노섬 주변의 산호초 서식지에 대해 산호초와 해초지의 미세한 분광 스펙트럼 차이를 분석하여, 이를 서식지 분류에 활용하고자 하였다. 또한 Min et al. (2020)은 서해, 남해, 동해 및 동중국해 등 한반도 전 연안 해역에서 얻어진 원격반사도 자료의 특성을 분석한 바 있으며, Moon et al. (2019)은 적조가 발생한 시기에 한반도 동해와 남해 연안에서 얻어진 광측정 자료 분석 연구를 수행한 바 있다. 그러나, 한반도 주변 연안 해역과 남태평양 산호초 군락의 서로 다른 해양 광학 특성을 비교 분석한 연구는 미미한 실정이다. 천리안해양위성 (GOCI)의 임무를 승계한 GOCI-II가 2020년 2월 성공적으로 발사되어 운영 중에 있으며, GOCI-II에서는 GOCI와 동일한 영역의 지역관측과 함께 전구영역 관측이 새롭게 추가되었다(Lee et al., 2021). 즉 우리나라 주변해역에서의 해양광학적 해수특성을 이해하고 이를 기반으로 한 해색 알고리즘을 개선하는 것과 함께, 우리나라와는 전혀 다른 남태평양의 맑은 해역의 해수 특성 분석과 이를 기반으로 한 해색 알고리즘 개발은 GOCI-II 운영에 있어서 매우 중요하다. 따라서 우리나라 주변 해역과 남태평양 산호초 군락의 해양 광학 특성의 비교 분석은 GOCI-II의 위성자료 품질관리를 위해 필수적이라 판단된다.

이 연구에서는 마이크로네시아 축주 웨노섬 주변 해수 환경 현장조사 수행 및 분석 결과를 바탕으로 엽록소 및 부유물 농도와 성분별 해수 흡광 특성, 원격반사도 스펙트럼 등 해수 특성을 이해하고자 한다. 또한 연구지역과 우리나라의 동해, 목포, 경기만 및 낙동강 주변 해역에서 수행한 현장조사의 분석자료를 비교하여 열대해역의 산호초 서식지와 한반도 주변 연안 해역의 해양 광특성 및 해수 환경의 차이를 분석하고, 이를 경험적인 방법으로 지역 해수 특성에 특화된 해수 분석 알고리즘 개발의 기초자료로 활용하고자 한다.

2. 연구자료 및 방법

연구지역은 마이크로네시아 연방국(Federated Stateds of Micronesia)의 축 라군(Chuuk lagoon) 웨노(Weno) 섬 북동쪽 연안이다(Fig. 1). 마이크로네시아 연방국은 축(Chuuk), 코스래(Kosrae), 폰페이(Pohnpei), 얍(Yap) 4개의 주로 이루어져 있고, 607개의 화산섬과 산호섬, 그 외의 크고 작은 무인도가 존재한다. 이중축 주는 괌에서 남동쪽으로 1,000 km 떨어진 곳에 위치하고 있으며, 남서태평양에서 가장 오래 전에 형성된 225 km 둘레의 환초(atoll)에 둘러쌓여 있다(Paik et al., 2007). 환초 내에는 웨노섬을 포함하여 11개의 큰 섬이 위치하고 있는데, 연안의 수심이 얕은 지역에 산호초와 해초지 군락이 발달한 전형적인 열대 지역의 서식지 특성을 가지고 있다 (Kim et al., 2013). 연구지역의 연평균 기온은 27°C, 연평균 수온은 28-29°C이고, 연평균 강수량 3,000-10,000 mm 의 열대기후 특성을 가지며, 표층 해수의 연평균 염분은 33-35 psu로서 연간 변화율이 작은 특징을 가진다 (Paik et al., 2007; Kim et al., 2013). 이 지역은 총 615종의 어류 및 330 종의 산호류가 서식하는 건강한 해양 생태 환경을 유지하고 있다(Houk and Leberer, 2008).

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Fig. 1. Map of Weno Island, Chuuk state in Micronesia with in-situ measurement locations marked (E, N, W area).

연구지역의 해수 및 광 특성 분석을 위해 웨노섬 주변 해역을 3개의 구역(W, N, S지역)으로 나누어 2013년 5월 31일부터 6월 5일까지 총 50개 정점에서 해수 샘플 수집과 표층 해수의 원격반사도 측정 현장조사를 수행하였다(Fig. 1). 또한, 한반도 주변 해역과의 비교를 위해 한국해양과학기술원 해양위성센터에서 데이터베이스화한 한반도 주변 해역 현장자료들 중에서 담수의 영향이 빈번한 2011년 8월 낙동강 하구 주변 해역(Fig. 2(a)), 식 물플랑크톤의 봄철 대번성(spring bloom)이 발생하는 2012년 4월 동해 연안 해역(Fig. 2(b)), 조석간만의 차가 심하고 탁수가 존재하는 2012년 10월 목포연안 해역 (Fig. 2(c)), 2013년 4월 경기만 해역(Fig. 2(d))에 대한 총 127개 정점에서의 해수 환경 및 해양 광특성 현장자료를 사용하였다. 측정항목은 엽록소 농도와 부유물 농도, 해수 성분별 흡광계수 등으로 표층해수를 채수하여 분석하였으며, 휴대용 분광기를 사용하여 원격반사도를 측정하였다.

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Fig. 2. Map of Korean peninsula with in-situ measurement area marked (Nakdong river estuarine (a), East Sea coastal waters (b), Mokpo coastal waters (c), and Gyeonggi bay coastal waters (d)).

엽록소 농도(CHL, mg/m3) 계산을 위해서 표층 해수를 채수하여 47 mm GF/F 필터로 여과를 실시하였는데, 필터의 착색 정도와 여과속도에 따라서 여과량을 결정하였으며 마이크로네시아에서는 평균 3,000 mL, 한반도 주변 해역에서는 평균 1,000 mL를 여과하였다. 여과 후 착색된 필터를 아세톤과 함께 24시간 냉장 보관 후, 그 혼합액을 이용한 분광법(spectrophotometric method)에 의거 파장에 따른 엽록소의 optical density(OD)를 측정하였다. 각 정점별로 측정한 OD는 식 (1)과 같은 Jeffrey and Humphrey (1975)의 식에 대입하여 엽록소 농도를 산출하였다.

\(C H L\left(\mathrm{mg} / \mathrm{m}^{3}\right)=\frac{\left(11.85 E_{664}-1.54 E_{647}-0.08 E_{630}\right) \times v}{V}\)       (1)

Eλ는 분광법에 사용된 스펙트로포토미터에서 측정된 파장(λ)에 따른 엽록소의 OD 값, v는 아세톤의 사용량(이 연구에서는 10 mL), V는 채수한 해수의 여과량(l)이다. 부유물 농도(TSM, g/m3) 측정을 위해 미리 필터무게를 측정한 47 mm PCMB (Polycarbonate Membrane) 필터(pore size 0.4 µm)를 이용하여 표층해수를 여과하였는데, 마이크로네시아에서는 평균 1,000 mL, 한반도 주변 해역에서는 평균 500 mL를 여과하였다. 착색된 PCMB 필터는 4시간 동안 건조시킨 후 여과 전과 후의 필터무게 차이에 의해 부유물 농도를 산출하였다. 용존 유기물을 제외한 나머지 물질의 흡광계수(absorption coefficient of total particles, ap(λ), m–1) 측정은 GF/F 25 mm 필터를 이용하였으며, 마이크로네시아는 평균 1,000 mL, 한반도 주변 해역은 평균 500 mL의 해수를 여과하였다. 착색된 필터에 대해 스펙트로포토미터를 이용하여 스펙트럼 분석을 실시하고 식 (2)에 의거 흡광계수를 산출하였다.

\(a_{p}(\lambda)=\frac{\left(O D_{f}(\lambda)-O D_{b}(\lambda)-O D_{\text {mull }}\right) \times 2.3026}{\left(\frac{V}{S}\right) \times \beta} \times 100\left[\mathrm{~m}^{-1}\right]\)       (2)

ODf(λ)는 착색된 필터를 측정한 OD, ODb(λ)는 blank 로 사용된 필터를 측정한 OD, ODnull은 파장 800-900 nm 의 OD 평균값이다. V는 여과량, S는 필터에 착색된 면적이며, β는 필터 내의 산란에 의해 광이 통과한 길이가 실제 부유상태보다 증가되는 현상을 고려한 광행로값 (path amplification factor)으로 이 연구에서는 파장에 상관없이 “2”로 설정하였다(Roesler, 1998). 용존유기물 (CDOM)의 흡광계수(adom)는 pore size 0.4 µm syringe filter 를 사용하여, 여과한 해수 50 mL와 10 cm optical cell을 사용하여 위 방법과 동일하게 스펙트럼 분석을 실시하 고 식 (3)에 의거 산출하였다.

\(a_{d o m}(\lambda)=\frac{\left(O D_{s}(\lambda)-O D_{b}(\lambda)-O D_{n u l l }\right) \times 2.3026}{0.1} \times 100\left[\mathrm{~m}^{-1}\right]\)       (3)

해수 원격반사도(RemoteSensingreflectance, Rrs)는 해수를 채취한 동일 정점에서 분광해상도3.3 nm, 측정범위 350-1050 nm의 ASD사의 휴대용분광기(FieldSpec3, AnalyticalSpectralDevices)를 사용하여 측정하였다. 태양의 sun glinting 효과를 제거하기 위해 태양 위치로부터 시계 방향으로 135°방향으로, 총 하향광량(downwelling irradiance, Ed(0+,λ), W/m2/nm), 총 수출광량(totalwater leavingradiance, LwT(λ), W/m2/nm/sr), 대기광량(sky radiance, Lsky(λ), W/m2/nm/sr)을측정하였다. 총 수출광량과 대기광량은 입사각을 40°로 하여 측정하였고 총 하향광량은 Remote Cosine Receptor(RCR)를 사용하여 반구에 해당하는 총 복사 광량을 측정하였으며, 이들 자료를 이용하여 다음과 같은 식(4)에 의해 원격반사도를 산출하였다.

\(R_{r s}(\lambda)=\frac{L_{w T}(\lambda)-\left(L_{s k y}(\lambda) \times 0.025\right)}{E_{d}\left(0^{+}, \lambda\right)}\left[s r^{-1}\right]\)       (4)

본 연구의 현장관측자료에 대한 실험 및 분석방법은 Moon et al. (2012)에 자세히 기술되어 있다. 이 연구에서는 우리나라 해역과 웨노섬 주변해역에 대해, 각 해역의 엽록소 농도와 부유물 농도 간에 관계, 총 부유물 및 용존 유기물의 흡광 스펙트럼, 원격반사도 등 항목별 상호 비교분석을 실시하였다.

3. 연구결과

마이크로네시아 축주 웨노섬 주변 해역에서 채취한 표층해수의 분석 결과, 엽록소 농도는 0.11-0.49 mg/m3의 범위 및 평균 0.26 mg/m3를 보였으며, 부유물 농도는 0.03-0.31 g/m3 범위 및 평균 0.16 g/m3으로 나타났다. Fig. 3은 웨노섬 주변 3개 지역(W, N, S지역)의 각 정점 별 부유물 농도와 엽록소 농도를 막대그래프로 표현한 것이다. 부유물 농도의 경우, W 지역에서는 천해의 산호초 분포 지역 주변 및 동쪽의 작은 섬 주변에서 평균 값의 두 배 이상의 높은 값을 보이고, N과 E 지역 역시 작은 섬 주변 또는 수심이 낮은 연안 근처 정점에서 평균보다 매우 높은 값을 보이나, 그 외 지역에서는 0.2 g/m3 이하의 낮은 값을 보인다. 엽록소 농도의 경우, 서쪽 연안 부근을 따라 위치한 E 지역 정점들에서 0.4 mg/m3의 높은 값들을 보이나 이외 지역에서는 대부분 정점에서 0.3 mg/m3 이하의 낮은 값들을 보인다. 반면에, 한반도 주변 해역의 평균 엽록소 농도 및 부유물 농도는 각각 목포 연안에서 1.45 mg/m3, 43.02 g/m3, 경기만 해역에서 2.07 mg/m3, 20.38 g/m3, 낙동강 하구 주변 해역에서 5.40 mg/m3 , 2.02 g/m3및 동해 연안에서 0.90 mg/m3 , 1.02 g/m3 로 나타났다. Fig. 4는 웨노섬 및 한반도 주변 해역의 엽록소 농도와 부유물 농도 분포 현황을 나타낸 것으로, 각 해역별로 특징이 구분되어 나타나는 것을 알 수 있다. 웨노섬은 우리나라 주변해역 중 동해 연안보다 상대적으로 낮은 분포를 나타내고 있으며, 엽록소 농도 분포에 비해 상대적으로 부유물 농도가 높게 나타나는 특징을 보이는 경기만과 목포 연안 해역보다 상대적으로 매우 낮은 분포를 나타내고 있다. Table 1은 웨노섬 주변 W, N, S지역에서 수행된 해수 특성 분석 결과 엽록소 농도와 부유물 농도의 최대값, 최소값 및 평균값을 나타낸다.

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Fig. 3. Graph of chlorophyll concentration (CHL) and total suspended matters concentration (TSM) obtained from WENO island.

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Fig. 4. Comparison of WENO with the Korean Peninsula in terms of ocean environmental parameters (CHL & TSM).

Table 1. The values of Maximum, Minimum, and Average for chlorophyll concentration (CHL) and total suspended matter concentration (TSM) in the W, N, and E area of WENO island (TSM: g/m3, CHL: mg/m3)

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Fig. 5는 웨노섬 주변 해역 및 한반도 주변 해역 4개 지역의 해수 구성성분들 중 총 부유입자의 흡광계수 스펙트럼을 파장 443 nm에서 규격화하여 나타낸 것이다. 웨노섬 주변 연안해역은 해수 성분들 중에서 색소의 영향에 의해 파장 443 nm에서 최대 흡광계수 값이 나타나고 파장 667 nm에서 색소의 형광에 의해 형광 peak 값이 나타나는 흡광 스펙트럼 형태를 보인다. 한반도 주변 해역들 중에서는 값의 차이는 있으나 동해 연안 해역과 유사한 형태를 보였다. 웨노섬 주변 연안해역의 파장 443 nm의 흡광계수 값은 한반도 주변 해역의 동해 연안의 흡광계수값보다 약 0.5배 이상 작은 값으로 웨노섬 주변 해역은 생물입자를 포함한 유기물질의 입자가 상당히 낮은 농도를 형성하고 있을 것으로 판단된다. 동해 연안과 낙동강 하구 지역은 443 nm에서의 변곡점과 667 nm에서의 형광 peak 등 웨노섬 주변 해역과 유사한 스펙트럼 모양을 보이나, 목포 연안과 경기만 해역은 매우 높은 퇴적물 농도 환경을 반영하여 전혀 다른 형태의 스펙트럼 특성을 보이고 있다.

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Fig. 5. Comparison of WENO with the Korean Peninsula using absorption coefficient of normalized total particle matter (ap) spectrum at 443 nm (Left) and comparison of WENO with the Korean Peninsula using ap(λ) value at 443nm (Right).

Fig. 6은 웨노섬 주변 해역에서 해수 구성성분들 중 용존유기물의 흡광계수 스펙트럼을 파장 443 nm에서 규격화하여 나타낸 그림으로 한반도 주변 연안 해역의 흡광계수 스펙트럼과 비교하였다. adom(λ)의 스펙트럼 형태는 웨노섬 및 한반도 주변 해역 모두 파장이 증가할수록 흡광계수가 지수함수적으로 감소하는 스펙트럼 모양을 나타낸다. 그러나, 기울기 값은 웨노섬이 0.0254으로 나타나 한반도 주변 해역들(동해연안 0.0148, 목포 연안 0.0163, 낙동강 하구 0.0154)보다 상당히 큰 값을 나타낸다. 즉, 육상기원의 용존유기물이 주를 이루는 한반도 주변 연안해역과 달리 웨노섬 주변은 해양기원의 용존유기물이 주를 이루는 것으로 사료된다. Table 2는 웨노섬 주변 3개 구역(W, N, S지역)의 해수 흡광 특성 분석 결과를 정리한 것이다.

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Fig. 6. Comparison of WENO with the Korean Peninsula using normalized absorption coefficient of dissolved organic matter (adom) spectrum at 440 nm (Left) and comparison of WENO with the Korean Peninsula using slop value of adom(λ)(Right).

Table 2. The values of Maximum, Minimum, and Average for absorption coefficient of total particle (ap) at 443 nm and absorption coefficient of dissolved organic matter (adom) at 400 nm in the W, N, and E area of WENO island (m–1)

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Fig. 7은 웨노섬 주변 해역에서 측정한 원격반사도 스펙트럼을 한반도 주변 연안해역과 비교한 것이다. 파장 443 nm에서 규격화한 웨노섬 주변 연안해역의 해수원 격반사도 스펙트럼 형태는 한반도 주변 해역의 동해 연안과 유사한 전형적인 CASE-1 해수 성향의 스펙트럼 형태를 잘 보여주고 있다. 반면에 목포 연안, 경기만 해역, 낙동강 하구 등 부유퇴적물 농도가 높은 지역은, 555 nm 부근에서 peak가 나타나고 적외선 밴드 영역에서 반사도가 높은 CASE-II 해수의 특징을 잘 보여주고 있다.

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Fig. 7. Comparison of WENO with the Korean Peninsula using spectrum of normalized remote sensing reflectance at 443 nm.

4. 결론 및 토의

남태평양 적도 부근의 산호초 서식지인 마이크로네시아 축주 웨노섬 주변 연안해역에서 해수의 광학적 특성을 알아보기 위한 현장조사를 수행하고, 이를 한반도 주변 연안해역과 비교 분석하였다. 웨노섬 주변 해역의 엽록소 농도는 0.11-0.49 mg/m3, 평균 0.26 mg/m3, 부유물 농도는 0.03-0.31 g/m3, 평균 0.16 g/m3으로 산호초가 발달한 섬 연안해역임에도 불구하고 전형적인 맑은 해 역의 특성을 보였다. 한반도 주변 해역에서 섬 연안해역이면 대부분 탁수 해역으로 목포 혹은 경기만 해역과 비교했을 때 상대적으로 약 10배 이상의 매우 낮은 분포 특성의 차이를 나타냈다. 또한 유사하거나 동일할 것으로 사료되었던 식물플랑크톤의 봄철 대번성 시기의 동해 연안과 담수 영향이 빈번한 낙동강 하구 해역과 비교했을 때 상대적으로 약 2배 이상의 낮은 분포 특성의 차이를 나타냈다. 이것은 산호초가 발달한 섬 연안해역이 한반도 주변 해역의 연안해역들과 다른 해양광학적 인 특성을 보여주고 있으며 오히려 한반도 주변 해역들 중에서 동해 외해역과 유사할 것으로 사료된다. 총 부유입자의 흡광계수 스펙트럼을 분석한 결과, 웨노섬 주변에서는 해수 성분 중 색소의 영향에 의해 파장 443 nm 에서 최대 흡광계수 값이 나타나고 파장 667 nm에서 색소의 형광에 의해 형광 peak 값이 나타나는 전형적인 흡광 스펙트럼 형태를 보였다. 특히 웨노섬 주변 연안해역의 파장 443 nm의 흡광계수 값은 한반도 주변 해역의 동해 연안의 흡광계수값보다 약 0.5배 이상 작은 값으 로 웨노섬 주변 해역은 생물입자를 포함한 유기물질의 입자가 상당히 낮은 농도를 형성하고 있을 것으로 판단 된다. 용존유기물의 흡광계수 스펙트럼 분석 결과, 스펙트럼 형태는 웨노섬 및 한반도 주변 해역 모두 파장이 증가할수록 흡광계수가 지수함수적으로 감소하는 전형적인 스펙트럼 모양을 나타냈으나, 기울기 값은 웨노섬이 한반도 주변 해역들보다 매우 크게 나타나 웨노섬 주변은 해양기원의 용존유기물이 주를 이루는 것으로 판단된다. 웨노섬 주변 해역에서 측정한 원격반사도 스펙트럼을 한반도 주변 연안해역과 비교한 결과, 웨노섬 주변 연안해역은 전형적인 CASE-1 해수 성향의 스펙트럼 형태를 잘 보여주었다. 이 연구를 통해, 열대해역 산호초 서식지의 해양 광특성 및 해수 환경을 잘 이해할 수 있었으며, 이를 이용하여 지역 해수 특성에 특화된 해수 분석 알고리즘 개발이 가능할 것으로 판단된다.

사사

이 연구는 한국해양과학기술원의 “생지화학 순환 및 해양환경변동 연구” 사업 및 “태평양해양과학기지 운영” 사업의 지원으로 수행되었습니다.

References

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