Distribution of Salinity and Temperature due to the Freshwater Discharge in the Yeongsan Estuary in the Summer of 201

The short-term variation of salinity and temperature in a dyked estuarine environment is mainly controlled by the freshwater discharge from the dyke. We examined the distribution of salinity and temperature by the freshwater discharge in the Yeongsan River estuary using the CTD data obtained from 8 stations through three surveys in June (weak discharge) and August (intensive discharge), 2010. During the weak discharge in June, the surface salinity showed 30-32.5 psu and its horizontal gradient was relatively high around Goha-do (0.25~0.32 psu/km). On the other hand, the salinity of the bottom layer was almost constant in the range of 33 psu. Water temperature ranged $19{\sim}21^{\circ}C$ and displayed higher gradient in north-south direction than the gradient of east-west direction. During the intensive freshwater discharge on August 12, the salinity dropped to 9~26 psu. The maximum horizontal gradient of surface salinity reached 3.8 psu/km in the north of Goha-do where the strong salinity front was formed, and the horizontal salinity gradient of bottom layer was 0.28 psu/km. The horizontal gradient of water temperature was $-0.45^{\circ}C/km$ in the surface and $-0.12^{\circ}C/km$ in the bottom with high surface temperature near the dyke and decreasing gradually to the river mouth. After 3 days of the intensive discharge ($3^{rd}$ survey), the surface salinity increased to 22~26 psu. However, there still existed relatively high horizontal gradient around Goha-do. In the mean time, the bottom salinity decreased to 26.5~27.5 psu, but its gradient was not big as much as the surface gradient. According to time series of CTD profile near the dyke, the discharged fresh water jetted down temporarily and then recovered gradually with the recovering speed of 0.4 m/hour for the discharge case of $13{\times}10^6$ ton. Due to the combined effects of freshwater discharge and surface heating during the summer of 2010, the Yeongsan estuary, in general, underwent intensified vertical stratification, which in turn caused the inhibition of vertical mixing, especially inside area of estuary. Based on the spatial distribution of salinity and temperature, the Yeongsan estuary can be divided into three regions: the Goha-do area with strong horizontal gradient of salinity and temperature, inner estuary from Goha-do to the dyke with low salinity, and outer estuary from Goha-do to the coasts with relatively high salinity.

2010년 여름 담수방류에 의한 영산강 하구의 염분 및 수온 분포 변화

하구언이 설치된 하구의 여름철 환경변화는 방류되는 담수에 의해 결정된다. 본 연구에서는 영산강 하구언 담수방류에 의한 하구의 염분 및 수온 분포를 파악하기 위하여 2010년 6월 소규모 방류시와 8월의 집중방류 중 후로 3회에 걸쳐 8개 정점에서 관측한 CTD 자료를 분석하였다. 6월의 소규모 방류시 표층염분은 30~32.5 psu를 나타냈고, 수평구배는 고하도 근해에서 다른 해역에 비해 상대적인 큰 값을 보여주었다(0.25~0.32 psu/km). 그러나, 저층염분은 약 33 psu의 일정한 값을 보여 수평구배는 존재하지 않았다. 영산강 하구내 수온은 $19{\sim}21^{\circ}C$ 범위를 보이며 동서방향보다 남북방향의 구배가 상대적으로 크게 나타났다. 대규모 방류가 진행 중이었던 8월 12일의 경우 표층염분은 9~26 psu로 감소하였다. 또한, 고하도 북쪽 수로의 표층과 저층 수평구배가 각각 3.79 psu/km와 0.28 psu/km인 강한 염분전선이 형성되었다. 수온은 하구언에서 높고 멀어질수록 감소하는 경향을 보였으며, 고하도 북쪽수로 표층과 저층에서 각각 $-0.45^{\circ}C/km$와 $-0.12^{\circ}C/km$의 공간적 변화가 나타났다. 집중방류 후(3차 관측) 표층염분은 22~26 psu로 회복되었으나 고하도 주변해역에서 여전히 높은 수평구배가 나타났다. 저층염분은 26.5~27.5 psu의 범위로 전반적으로 감소하였으나 수평구배는 크지 않았다. 하구언 가까운 정점에서 관측한 염분과 수온 시계열 자료에 의하면, 상층의 고온저염수가 일시적으로 하강하였다가 빠르게 회복하는 패턴을 보여주었는데, $13{\times}10^6$ 톤 방류시 회복속도는 약 0.4 m/hr로 나타났다. 영산강 하구는 대규모 방류 후 전반적으로 저염화되고, 여름철의 강한 태양복사에 의해 표층수온은 증가하여 하구 내 성층구조가 강화되고 수직혼합이 억제되는 환경이 형성되었다. 담수방류에 따른 염분의 공간적인 분포특성을 볼 때, 수평구배가 높은 고하도 주변해역, 고하도에서 하구언까지 염분이 낮은 내측해역, 그리고 상대적으로 높은 염분을 보이는 고하도에서 연안까지 외측해역으로 구분할 수 있다.