제주도 근해는 대마난류, 황해 난류, 황해 냉수, 한국 남ㆍ서해 연안수, 중국대륙 연안수 등이 출현하여 이질 수괴들이 시기와 계절별로 복잡한 해황을 형성하여 갈치, 고등어, 오징어, 삼치 등을 어획하는 좋은 어장을 이루고 있다. 제주도 연근해에서는 소형선박으로 수동식 채낚기 어구와 선상 집어등으로 갈치를 유집하여 어획하고 있으나, 많은 선원, 수입산 냉동미끼, 대출력의 선상 집어등 등 조업경비의 지출이 심하여 생력화 된 자동식 채낚기 어구 개발이 절실하게 요구되고 있다. (중략)
한국반도와 중국은 황해(서해)를 둘러싸고 있으므로 황해를 중앙에 두고 동쪽에는 한국반도, 서쪽과 북쪽에는 중국이 위치하고 있다. 따라서 황해는 남쪽으로 터져 있는 반 폐쇠적인 바다이며 해양학적으로 특유의 바다이다. 즉 semi-enclosed epicontinental sea(반폐쇠적 대륙붕 바다)이며 주위의 육지로부터 상당한 쇄설물질을 받아들이는 바다로서, 현재의 지구의 여러가지 해양환경 조건중에서도 대단히 특이한 특성을 가진 바다이다. 황해는 평균 수심이 약 45m 이며 고유 냉수괴를 바다중심에 갖고 있고 한국반도쪽의 해안과 중국쪽의 해안에 각각 다른 해류가 흐르고 있다. 황해 해저의 지형과 황해를 둘러싼 육지의 해안 지형의 효과에 의하여 한국반도의 연근해역은 대단히 큰 조차(tidal range)를 나타내고 있고 이것이 또한 황해 연안 해양환경의 특징을 이룬다. 지난 수천년 동안의 황해권 또는 황해연안 지역의 환경과 문화를 해석하고 공부하는데는 과학적인 해양학측면의 황해해역 해양특성을 알아야 할 것이며 바다를 통한 문화와 경제의 교류는 바다의 영향을 대단히 크게 받았을 것으로 사료된다. 현재의 해수면 위치 즉, 해안선이 현재의 자리를 잡고 "황해"라는 바다가 오늘의 모습을 갖추는데는 약 15,000년의 시간이 필요했고 이때는 제4기 (Quaternary)의 마지막 빙하기 (예컨데 Wisconsin 빙하기 또는 Wurm 빙하기)이후 부터의 간빙기 (interglacial)인 것이다.ial)인 것이다.
하계 동지나해에서 가장 중요한 해양학적 현상들을 재검토하였다. 계절적 수 온약층 상부 표층수는 태양가열과 주로 양자강으로 부터의 담수의 유입 그리고 하 계 계절풍에 의해 지대한 영향을 받고 있다. 수온약층 하부층에는 여러가지 해양역 학적 작용에 대한 질량장의 조정에 의해서 몇가지 분명히 구별되는 수괴들 즉 쿠로 시오 표층수, 서북태평양 중앙수, 황해저층 냉수등이 잠입되고 있다. 잠입된 황해저 층 냉수와 서북태평양 중앙수와의 전선역 혼합이 제주 남방 대륙붕상의 저층에서 일어난다. 이 혼합수는 제주 주변과 한국 남해안 중저층의 해수 특성에 커다란 영 향을 미칠 것으로 보인다.
한국해역 종합 해양자원도 작성연구(남해)의 일환으로 저서생물 분포 연구를 위한 조사가 1990년 7월과 8월에 남해에 위치한 83개 조사정점에서 수행되었다. 각 정점에서 van Veen그랩으로 3회씩 채집된 저서 생물 표본 가운데 연체동물만을 선별 그들의 분포 양상을 파악하고자 종 동정과 함께 군집구조 분석을 하였다. 조사에서 채집된 연체동물은 모두 679개로 다섯개 강에 102종으로 동정되었으며, 이매패류가 출현종수(84.3%)에서나 출현개체수(92.3%)에 있어서 절대우점하였다. 전체 연체동물군집에서 우점하는 일곱 종(이매패류 여섯 종, 무판류 한 종)이 전체 출현개체수의 61.0%를 차지하였다. 남해의 연체동물은 종은 다양한 반면에 서식밀도나 생물량은 매우 빈약하였다. 출현종의 서식 유무에 따른 유사도로써 집괴분석한 결과 다섯개의 조사정점군으로 나누어지고, 이 들은 특징적인 분포 특성을 갖는 두 정점군과 혼합된 특성을 나타내는 세정점군으로 대별되었다. 전자의 두 정점군은 Raetellops Pulchella와 Periploma otohimeae로 대표되는 황해의 저층냉수의 영향을 받는 세립퇴적물 군집과 뚜렷한 대표종은 없지만 대마난류의 영향을 받는 이질성의 조립퇴넉물 군집으로 정의할 수 있었다. 대마난류의 영향을 받는 정점군의 군집은 황해저층냉수의 정점군에 비해 종 다양도는 높지만, 서식생물량은 현저히 적었다. 아울러 연체동물의 분포와 남해의 퇴적환경이나 수괴의 조성과 변화를 고려하여 남해에 서식하는 저서생물 군집에 있어서 네 개의 분포구역이 있을 것으로 추정하여 그 범위와 경계를 제안한다.
하계와 추계사이 황해저층냉수괴의 분포양상과 영양염 특성을 파악하기 위하여 2006년 9월에 황해 내 15개 정점에서 수온, 염분, 영양염류 등을 조사하였다. 9월에 연구해역의 표층수는 $20^{\circ}C$ 이상을 나타내는 양자강 희석수가 분포하고, 30m이심층에서는 $10^{\circ}C$ 이하의 냉수괴가 분포하였다. 특히 50m이심층에서는 $8^{\circ}C$ 이하의 수괴가 북위 $35^{\circ}$까지 남하하고 있었으며 조사정점에서 우리나라 연안쪽보다는 중국연안쪽에 확장되고 있음을 나타내고 있었다. $8^{\circ}C$의 냉수괴가 분포하는 50m이심층에서의 염분은 33.5psu로 상대적으로 높게 분포하며 북쪽으로 밀려 올라가고 있는 형상으로 수온, 염분 전선역이 형성되고 있음을 보여주고 있다. 영양염류 등 총무기질소 농도분포는 냉수괴에서 표층수보다 2배 이상 높은 농도를 보여 저층에서 저온현상에 의한 난분해와 소모가 낮음을 보여주고 있다. 결과적으로 9월까지 지층냉수괴는 북위 $35^{\circ}$까지 남하하고 있으며 냉수괴 내 높은 영양염 농도를 함유하고 있었다.
황해, 동중국 해역에서 서식하는 어업생물 자원의 평가 및 그 관리에 필요한 기초 자료를 수집하기 위한 시도로서, 1997 년도에 부경대학교와 일본 장기대학이 공동으로 실시한 어업자원조사중에서 주로 계량어군탐지기를 이용하여 수집한 자료를 분석, 고찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1 황해, 동중국해에 설정한 9개의 조사정점에서 저층트롤에 의한 어획량은 7.7~182.48 kg/hour이었고, 그때 어획된 어종수는 7~34 종이었다. 2. 1997년 5월에 동중국해에 있어서의 어군의 분포는 황해 중부의 저층 냉수역과 동중국해 중앙해역의 저층 고온수역, 또 쿠로시오계의 난류와 황해 냉수 및 대륙 연안수의 사이에 형성된 제주도 남부의 전선역에서 그 어군도가 매우 높았다. 3. 황해, 동중국해의 조사대상해역의 전수층부와 저층부에 대한 어군의 평균 체적산란강도는 각각 -74.57 ㏈, -68.24 ㏈로서 저층부가 전수층부에 비해 5.67 ㏈ 더 높았다. 4. 본 연구의 조사대상해역에 대한 어군의 분포밀도를 추정한 결과, 전수층에 대해서는 6.65$\times$$10^{-5}$ kg/㎥이었고, 저층부에 있어서는 2.86$\times$$10^{-4}$ kg/㎥이었다.
황해동부에서 1991년 4월에 관측된 CTD자료를 분석한 결과, 해수의 직구조는 계절적 수온약층과 수온역전층에 의해 뚜렷이 구분되는 상부혼합층 및 중층저온수로 저층 고온수 삼층구조를 보여준다. 조사지역 남부에서 저층수는 중층수보다 수온이 $3^{\circ}C$ 높아 수온역전이 가장 뚜렷하다. 수온역전은 $100{\;}km{\;}{\times}{\;}100{\;}km$의 관측해역에 걸쳐 형성 되었고 약 1.5개월후에도 관측되었다. 이 저층수의 수온과 염분은 단면내 핵구조 및 남쪽에서 분쪽으로 향하는 설상분포를 보여, 조사해역 남쪽에 있는 봄철 해양전선의 해수가 북쪽으로 150 km 정도의 거리에 걸쳐 황해냉수 아래로 요입된 것을 제시한다.
선형, 평행 수송모델을 세우고 이상적인 항해에 적용하였다. 이 간단한 해석 모델로서 지금 까지 예지되어 온 황해 남부의 역풍류 현상을 적절히 설명할 수 있 다. 수심이 임계수심(본모델 바다에서는 Hc=53m임)보다 깊은 해역에서는 압력 경도 력이 바람응력보다 우세하여 역풍류를 야기시킨다. 추정된 역풍류 속도는 풍속과 함께 증가하며 최대 역풍류는 황해의 깊은 골을 따라나타난다. 하계의 전형적인 남 풍속도 5-10노트에 대해서 황해골을 따른 역풍류(남향류)속도는 1-5cm s$^{-1}$로 추정된다. 반면에 동계의 전형적인 북풍속도 10-15노트에 대해서는 역풍류(북향류) 속도는 5-12cm s$^{-1}$ 이다. 이와 같은 속도 범위는 각각 하계의 황해 저층냉수 와 동계의 황해난류의 잠입속도에 대한 개략적인 추정치로서 사용될 수 있다.
여름철 제주해협 물성 분포의 특성과 제주해협 수괴가 연안에 미치는 영향을 확인하기 위하여 2019년 6월, 7월, 8월에 완도와 제주도 사이에서 수온과 염분을 관측하였다. 여름철 계절 수온약층 아래에서 15℃의 저온수가 관측되었으며, 이 저온수는 관측시기에 따라 다르지만 수심이 깊은 제주해협 남쪽 골보다는 주로 제주해협 중앙의 중층과 북쪽 사면에 분포하였다. 이 저온수를 구성하는 근원 수괴를 알아보기 위하여 제주해협에서 관측된 해수를 구성하는 주변 근원 수괴들의 혼합비(mixing ratio)를 계산하였다. 여름철 제주해협 중앙 중층과 북쪽 사면에 나타나는 저온수는 평균적으로 쿠로시오 아표층수가 54% 그리고 황해저층냉수가 33% 비율로 혼합된 해수였다. 이 중층 저온수는 제주해협 전 수층에서 가장 낮은 수온을 갖는 해수임에도 상대적으로 고온고염인 쿠로시오아표층수가 큰 구성비율을 갖고 있다. 중층 저온수가 제주해협에서 가장 낮은 수온의 분포를 갖게 된 이유는 다른 제주해협 해수에 비해 황해저층냉수의 기여도가 높기 때문이다. 제주해협 중층 저온수의 기원을 살펴보기 위하여 황해, 동중국해, 대한해협에서 2019년 여름철에 관측한 광역 수온과 염분 자료를 분석하였다. 제주도 남서쪽 동중국해 계절 수온약층 아래에서 쿠로시오 기원의 해수와 황해저층냉수가 열염전선을 형성하였고, 이 열염전선을 가로지르는 수괴의 관입에 의해 해수의 혼합이 발생하였다. 동중국해에서 형성된 이 혼합수는 제주해협에서 관측된 중층 저온수와 거의 같은 혼합비율을 가졌다. 이런 결과들을 종합하였을 때 제주해협에서 여름철에 관측된 중층 저온수는 동중국해에서 쿠로시오 아표층수와 황해저층냉수의 혼합으로 만들어진 저온수가 해류를 따라 이동한 것이다. 제주해협 중앙과 북쪽 사면으로 이동한 중층 저온수는 제주해협 중앙의 중층에서 수온역전을 만들고, 한국 남해안 연안의 표층 수온 변동에도 큰 영향을 미친다.
제주해협에 접해 있는 한국남해연안역은 대체로 50m미만의 천해로써 제주해협에 비해 계절별로 하계에 저온ㆍ고염분수, 동계에 저온ㆍ저염분수가 출현해 해협내 연중 전선을 형성하는 해역으로서 특히, 한국 남해연안역에 위치해 있는 추자도 주변해역은 지형적 특성상 대마난류수, 한국 남해연안수와 중국대륙연안수, 황해저층냉수 등 이러한 이질수괴들이 시기와 계절별로 서로 상접하여 복잡한 해황을 형성하는 해역이다(Rho, 1985, 최, 1989, 김ㆍ노, 1994, Yoon, 1986, Rhoㆍ평야, 1983). (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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