• 한국지구과학회지
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• 제42권3호
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• pp.296-310
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• 2021

엘니뇨는 전지구적인 규모로 기후 변화를 유발하는 대표적인 해양-대기 상호작용 현상으로서 지구과학 분야에서 매우 중요한 교수-학습 소재로 사용되고 있다. 본 논고에서는 적도 해류계의 분포 특징 및 발생 역학에 관해 정리하였으며, 엘니뇨 시기의 적도 해류계 변동과 관련 오개념에 관해 조사하였다. 엘니뇨 시기에는 북적도해류, 남적도해류, 적도잠류들이 유의미하게 약화된다. 그러나 북적도반류는 중심축을 중심으로 남쪽 성분은 강화되고 북쪽 성분은 약화되면서 적도 쪽으로 남하하기 때문에 엘니뇨 시기의 북적도반류의 변동에 대해서는 일반화할 수 없다. 또한 서태평양에서는 북적도반류의 남하 폭이 커져 결과적으로 적도 서태평양에서는 동향류가 관측된다. 일부 대중 매체를 통한 과학 기사, 중등학교 평가 문항 뿐만 아니라 현직 교사들을 대상으로 한 설문 조사 결과 분석을 통해 엘니뇨 시기의 적도 해류계의 변동에 관한 개념이 통일되지 않았음을 확인하였다. 이는 기존에 사용되고 있는 엘니뇨 모식도의 부정확한 해석과 적도 해류 및 파동 역학에 관한 이해 부족과 연관된다고 유추할 수 있다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제17권4호
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• pp.225-242
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• 2012

이 연구는 인공위성 고도계로 관측한 해수면 높이 자료를 이용하여 동해 표층해류를 생산하고, 동해 전체 영역에 대하여 동시성 있는 표층해류 분포를 동해 해류 정보 사용자에게 제공하기 위한 최초의 시도이다. 동해 전 영역에서 인공위성 고도계와 연안 조위관측소의 해수면 높이 자료를 동시에 얻을 수 있으므로 준실시간으로 넓은 해역에 대하여 동시성 있는 표층 지형류의 산출이 가능하다. 산출된 동해 표층 지형류로부터 주요 해류의 위치와 세기 그리고 중규모 이상의 소용돌이 발달 양상을 살펴볼 수 있다. 따라서 이들 해류의 이름과 평균적인 위치를 알 수 있도록 동해 해양지명에 대한 명칭과 위치를 기술하고, 개념적인 해류도를 제시하였다. 동해 해류정보가 실제 실용화될 수 있도록 인공위성 고도계 자료를 이용하여 산출한 지형류의 월 계절 연도별 해류 분포 예를 들고, 각 해류 분포를 설명하였다. 또한 시 공간적으로 변화하는 동해 표층해류 분포 형태를 객관적으로 분류하기 위하여 16년(1993~2008년)간의 표층해류 자료를 경험직교함수(Empirical Orthogonal Function, EOF)를 이용하여 분석하였다. EOF분석 제1모드(mode)는 주로 한국 동해안을 따라 북쪽으로 흐르는 동한난류와 야마도분지 남서부 시계방향 순환의 강화 또는 약화를 나타냈다. 제2모드는 동한난류가 동해 남부를 가로지르며 사행하는 정도를 나타냈으며, 해류 사행의 파장은 약 300 km이었다. 제1모드와 제2모드가 모두 해류의 연간 변동성을 나타냈으며, 제1모드와 제2모드의 시간계수에 따라 동해 표층해류 분포를 관성 경계류 패턴(pattern), 대마난류 패턴, 사행 패턴, 외해분지류 패턴으로 분류할 수 있다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제14권4호
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• pp.195-204
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• 2009

인공위성 고도계로 측정한 해수면 높이 자료를 사용하여 준 실시간 동해 표층해류를 추정하기 위해, 세 가지 방법으로 평균 역학지형(또는 평균 해류장)을 계산하고 각각의 특징들을 살펴보았다. 프랑스 AVISO(Archiviing, Validation and Interpretation of Satellite Oceanographic data)는 인공위성 고도계 자료와 수치모델을 이용하여 전 지구 해양에 대하여 수평적으로 $0.25^{\circ}$의 해상도를 갖는 평균 역학지형을 계산하고 지형류 방정식을 적용하여 평균 해류장을 만들어 제공하고 있다. 동해에서 장기간 관측한 수온과 염분 자료를 사용하여 500 dbar를 기준면으로 사용한 역학적 해면(steric height)을 계산하고 이를 평균 여각지형으로 환산하였다. 또한 14년 동안 동행의 표층을 이동한 표층뜰개들(ARGOS)의 궤적을 이용하여 평균 해류장을 구하였다. 인공위성 고도계로 관측한 해수면 편차와 세 가지 평균 역학지형을 합하여 절대 역학지형을 얻고, 각각의 절대 역학지형에 지형류 방정식을 적용하여 세 가지 표층해류를 추정하였다. 각 방법으로 추정된 표층해류를 2005년에 동해 남서부 해역에서 선박장착 초음파 해류계(ADCP)로 관측한 해류 자료와 정량적으로 비교하였다. 육지에서 50 km 이상 떨어진 해역에서는 인공위성 고도계로 측정한 해수면 자료에 지형류 방정식을 적용하여 구한 표층해류와 현장 관측 해류의 상관계수(R)가 0.58~0.73이며 두 자료의 제곱 평균 제곱근 편차(Root Mean Square Deviation, RMSD)는 $17.1{\sim}21.8cm\;s^{-1}$이다. 육지에서 50 km 이내의 연안에서 두자료의 R이 0.06~0.46로 상대적으로 낮고 RMSD는 $15.5{\sim}28.0cm\;s^{-1}$이다. 이처럼 연안에서는 인공위성 고도계로 관측한 해수면 높이 자료의 오차가 크므로 향후 연안에 대해서는 새로운 표층해류 추정 방법에 대한 추가 연구가 필요하다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제27권1호
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• pp.1-16
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• 2022

질산염은 대한해협의 생태계 및 어업에 있어 중요한 영향을 준다. 관측을 기반으로 한 선행연구들은 해류가 질산염 수송에 중요한 영향을 줄 가능성을 제시하였다. 그러나 해류에 의한 질산염 수송과 생지화학적 요인에 의한 질산염 유출입의 정량적인 평가에 대한 연구는 없었다. 본 연구에서는 해류와 생지화학학적 요인에 대한 질산염 유출입의 계절 및 공간적인 변화를 2011년부터 2019년까지 물리-생지화학 결합 모델을 수행하여 살펴보았다. 모델 결과 분석을 통해 대한해협은 해류로 인해 질산염이 공급되며 공급된 질산염은 식물 플랑크톤의 섭식에 의해 소비됨을 알 수 있었다. 해류에 의한 질산염 수송량 중 제주도와 큐슈지역을 통과하는 해류에 의한 질산염 수송이 가장 컸으며 제주해협을 통과하는 해류에 의한 수송량은 이보다 1/3배 적었다 대한해협 서수도로 유출되는 질산염 수송량은 동수도로 유출되는 양보다 2배 더 많았다. 월 평균 질산염 순 유출입을 살펴보면 제주해협과 제주도와 큐슈를 통과하는 해류로 인해 공급된 질산염이 1월을 제외한 연중 대한해협에서 생지화학적 요인에 의해 순 유출되고 있었고, 이로 인해 대한해협을 통과하여 동해로 유입되는 질산염 수송량이 감소함을 알 수 있었다.

• 한국해양학회지
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• 제28권1호
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• pp.35-46
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• 1993

알라스카만 명태 산란장에서의 해수의 성질과 해류의 흐름을 규명하기 위하여, 쉘 리코프 해협에서의 CTD 조사 결과와 해류계 자료가 분석되었다. 쉘리코프해협에서는 3개의 수괴가 구분되었다. 첫 번째 수괴는 Cook 내만으로부터 유래된 적은 양의 차갑고 염분이 낮은 ($<{\;}3^{\circ}C,{\;}<{\;}31.5\textperthousand$) 표층수로서 알라스카 반도 해안에 바짝 붙어서 남서쪽을 향하여 흐르고 있다. 둘째의 수괴는 알라스카 해안류 (ACC)의 가지로서 해협의 북종쪽 입구로 들어와 남서쪽을 향해 흐르며, 해협내에서는 중층과 표층의 대부분을 차지하고 있다. 해협의 가장 깊은 골의 상부층에 가장 빠른 흐름이 존재하며, 그들은 Semidi섬과 Chirikof섬 사이의 남서쪽 계곡을 통하여 해협에서 빠져나간다. 세 번째의 수괴는 비교적 느리고, 따뜻하고 염분이 높은 ($>{\;}5^{circ}C,{\;}>{\;}32\textperthousand$) 대륙사면으로부터 남서쪽 입구의 저층을 통하여 해협으로 들어온 저층수인데 이들은 북동쪽을 향해 흐르며 해협 저층의 대부분을 차지한다.

• 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해안해양공학회 1993년도 정기학술강연회 발표논문 초록집
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• pp.142-145
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• 1993

쇄파대 내에서는 여러가지 흐름이 상호 간섭하면서 작용하기 때문에 극히 복잡한 흐름장이 형성 된다. 해빈의 제반 동역학에 있어서 최우선되는 작용력은 파동 이지만, 흐름 또한 표사와 확산현상을 지배하는 중요한 요인이다. 특히 쇄파대 내외의 천수역에서는 해류나 조류 등 지구 물리학적 크기의 흐름보다는 소위 해빈류가 문제가 되는 경우가 많다. 해빈류계는 그 평면적인 흐름의 형태에 따라 연안류계(longshore current system), 순환류계(symmetrical celluar system), 사행류계(meandering system) 등 3가지로 분류된다(Basco, 1982). (중략)

• 한국해양학회지:바다
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• 제7권3호
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• pp.203-206
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• 2002

동해 남부해역의 5개 정점에서 유속계 계류에 의한 장기 해류 관측이 한일 공동으로 행해졌다. 1000 m이상의 유속장을 조사하기 위해 각 정점에는 유속계가 두 개씩 부착되어 1∼3년간(1998∼2001년) 계류되었다 유속계 관측 자료는 심층류가 대체로 해저지형을 따라 흐르고 있음을 보여주고 있다. 즉, 울릉분지 남동사면과 야마토해령 서북부해역에서는 주로 북향류가 우세하고, 야마토분지 중앙과 남서쪽 가장자리 해역에서는 남향류가 지배적이며, 야마토분지 남동해역에서는 동향류가 강한 순환 형태를 이루고 있는 것이다 계절별로는 12∼2월의 겨울철에 연중 최대 유속이 보여지며, 일주조의 조석성분과 관성운동의 흔적 외에 3∼5일 주기의 불규칙한 변동은 연중 나타나고 있다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제29권1호
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• pp.11-20
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• 2013

인공위성 Synthetic Aperture Radar(SAR)는 물리해양학적 현상을 정량적으로 관측하는데 가장 유용한 도구 중의 하나이다. SAR의 도플러 편이(Doppler shift) 현상은 센서와 해양표면 유체와의 상대적인 움직임 차이로 인해 발생될 수 있다. 따라서, 단 채널 SAR 원시자료에 기록된 도플러 정보는 해양의 유체 이동속도를 추정하는데 유용하다. 유체의 이동속도는 측정된 도플러 중심주파수(estimated Doppler centroid)와 예측된 도플러 중심주파수(predicted Doppler centroid) 사이의 차이를 측정함으로써 계산될 수 있다. 예측된 도플러 중심주파수는 표적이 움직이지 않는다고 가정했을 때의 중심주파수로서 위성의 궤도, 시선 각, 자세 등과 같은 기하모델을 통해 계산될 수 있고, 측정된 도플러 중심주파수는 실제 SAR 촬영시 표적의 움직임에 해당하는 도플러 중심주파수로서 원시자료에 기록된 정보를 이용하고 평균상관계수법(Average Cross Correlation Coefficient; ACCC)을 적용하여 추출될 수 있다. 이렇게 추출된 도플러 속도에서 브래그 공명을 일으키는 표면 장력파의 위상속도를 제거하여 좀더 정밀한 표층 해류의 속도를 추출하였다. 이러한 기법들을 동해를 촬영한 Envisat ASAR 원시자료에 적용하였으며, 추출된 해류속도를 HF-radar에서 관측한 해류속도와 비교하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제30권5호
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• pp.759-770
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• 1997

제주해협내에 설정한 3개의 남북 단면상에 배열한 13개의 관측정점과 기타 4개의 제주항 부근의 연안정점에서 $1986\~1989$년까지 실시한 해류계에 의한 해류조사결과와 $1981\~1987$년 사이에 실시된 해류판 추적조사, 일반해양관측 등에 의하여 얻어진 자료들을 종합적으로 분석하여 정리한 제주해협의 유황을 요약하면 다음과 같다. 1. 제주해협내에는 주로 동$\~$북동류의 항류가 있어, 해협 서쪽 입구의 전단면을 통하여 해협내로 유입된 해수가 동쪽 입구의 전단면을 통하여 유출되고 있으며, 이 항류의 유속은 10m층에서 $5.2cm/sec\~30cm/sec$이고, 중${\cdot}$저층은 $1.3\~24cm/sec$로 대체로 해협의 심소 및 제주도 북측에 강류대가 있고, 추자도 및 보길도 부근의 연안 천소에 악한 항류가 있다. 2. 제주해협 서쪽 입구의 전단면에서 실측한 항류의 하계 평균유속은 6.93cm/sec로, 이것을 기초로 계산한 이 단면의 해수수송량은 $0.384\times10^6\;m^3/sec(Sv)$이며, 단면의 항류분포와 지형류 유속 분포간에는 많은 차를 보였다. 3. 추자도 북서쪽의 전선역에서는 밀물 때는 북향류에 의해 고온${\cdot}$고염분의 외해수가 5mile정도 연안역으로 이동 하지만, 썰물 때는 북상 거리만큼 다시 남하하지 않고 동$\~$남동향류 때문에, 연안수와 혼합하면서 전선북쪽의 연안역으로 이동하므로, 결과적으로 추자도 북서해역은 제주도 서방해역으로 부터 북상해온 외해수가 한국남해연안수내로 유입하는 창구가 되며, 이것을 일으키는 주된 작용은 항류가 아닌 조류이다.

• 한국해양학회지
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• 제25권2호
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• pp.84-95
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• 1990

CTD, 해류계, 인공위성 영상사진을 이용하여 황해 중부의 조석전선 주변역을 조사 한 결과 몇 가지 물리적 특성을 알 수 있었다. 전선은 태안반도 끝 부분을 중심으로 하여 4월 중에 태양열에 의한 해표면 가열과 함께 나타나기 시작하여 8월에 가장 뚜렷 하며 11월에는 표층냉각과 함께 소멸한다. 전선의 북측에서는 전선을 가로지르는 조류 에 의하여 수온 염분의 조석주기 변화가 나타남으로써 전선구조를 보여준다. 경기만에 서 나타나는 전선은 통최상의 조석전선과 달리 한강에서 유출된 담수와 외양수의 만남 에 의하여 형성된다. 표층냉수의 중심에서는 조석혼합역이 연안으로부터 약 50 km 외 양하지 분포한다. 전선의 남측에서도 전선의 구조는 비슷하나 전반적으로 혼합 정도가 약하게 나타난다. 이 연안 혼합역의 연안쪽에서는 금강유출된 담수에 의하여 염분전선 이 좁은 범위에서 흥성된다. 이 염분전선 부근의 일부에서는 용승과 같은 현상이 관측 되었다.