• 제목/요약/키워드: Coastal regions

검색결과 672건 처리시간 0.025초

The effects of temperature on the growth rate and nitrogen content of invasive Gracilaria vermiculophylla and native Gracilaria tikvahiae from Long Island Sound, USA

  • Gorman, Leah;Kraemer, George P.;Yarish, Charles;Boo, Sung Min;Kim, Jang K.
    • ALGAE
    • /
    • 제32권1호
    • /
    • pp.57-66
    • /
    • 2017
  • The red alga Gracilaria vermiculophylla, a species native to the waters of Korea and Japan, has invaded marine coastal areas of Europe and the Americas, thriving in conditions that differ from those of its native habitat. In recent years, G. vermiculophylla has been discovered in the Long Island Sound (LIS) estuary growing alongside the native congener Gracilaria tikvahiae. The goal of this study was to determine whether the two strains of G. vermiculophylla from different regions of the world have evolved genetic differences (i.e., ecotypic differentiation) or if the physiological performance of the strains simply reflects phenotypic plasticity. Two strains of G. vermiculophylla (isolated in Korea and LIS) and a strain of the LIS native G. tikvahiae were grown for four weeks under temperatures ranging from 20 to $34^{\circ}C$ using a temperature gradient table (all other environmental conditions were kept constant). At the end of each week, wet weight of each sample was recorded, and thalli were reduced to the original stocking density of $1gL^{-1}$ (excess biomass was preserved for tissue carbon and nitrogen analysis). Generally, the growth rates of Korean G. vermiculophylla > LIS G. vermiculophylla > G. tikvahiae. After one week of growth G. tikvahiae grew 9.1, 12.0, 9.4, and 0.2% $d^{-1}$, at temperatures of 20, 24, 29, and $34^{\circ}C$, respectively, while G. vermiculophylla (LIS) grew 6.6, 6.2, 5.7, and 3.6% $d^{-1}$. G. vermiculophylla (Korea) grew 15.4, 22.9, 23.2, and 10.1% $d^{-1}$, much higher than the two strains currently inhabiting the LIS. On average, the LIS G. vermiculophylla strain contained 4-5% DW N, while the Korean strain and G. tikvahiae had more modest levels of 2-3% N DW. However, tissue N content declined as temperature increased in LIS and Korean G. vermiculophylla. The non-native haplotype may have evolved genetic differences resulting in lower growth capacity while concentrating significantly more nitrogen, giving the non-native a competitive advantage.

Ansanella granifera gen. et sp. nov. (Dinophyceae), a new dinoflagellate from the coastal waters of Korea

  • Jeong, Hae Jin;Jang, Se Hyeon;Moestrup, Ojvind;Kang, Nam Seon;Lee, Sung Yeon;Potvin, Eric;Noh, Jae Hoon
    • ALGAE
    • /
    • 제29권2호
    • /
    • pp.75-99
    • /
    • 2014
  • A small dinoflagellate, Ansanella granifera gen. et sp. nov., was isolated from estuarine and marine waters, and examined by light microscopy, scanning electron microscopy, and transmission electron microscopy. In addition, the identity of the sequences (3,663-bp product) of the small subunit (SSU), internal transcribed spacer (ITS) region (ITS1, 5.8S, ITS2), and D1-D3 large subunit (LSU) rDNA were determined. This newly isolated, thin-walled dinoflagellate has a type E eyespot and a single elongated apical vesicle, and it is closely related to species belonging to the family Suessiaceae. A. granifera has 10-14 horizontal rows of amphiesmal vesicles, comparable to Biecheleria spp. and Biecheleriopsis adriatica, but greater in number than in other species of the family Suessiaceae. Unlike Biecheleria spp. and B. adriatica, A. granifera has grana-like thylakoids. Further, A. granifera lacks a nuclear fibrous connective, which is present in B. adriatica. B. adriatica and A. granifera also show a morphological difference in the shape of the margin of the cingulum. In A. granifera, the cingular margin formed a zigzag line, and in B. adriatica a straight line, especially on the dorsal side of the cell. The episome is conical with a round apex, whereas the hyposome is trapezoidal. Cells growing photosynthetically are $10.0-15.0{\mu}m$ long and $8.5-12.4{\mu}m$ wide. The cingulum is descending, the two ends displaced about its own width. Cells of A. granifera contain 5-8 peripheral chloroplasts, stalked pyrenoids, and a pusule system, but lack nuclear envelope chambers, a nuclear fibrous connective, lamellar body, rhizocysts, and a peduncle. The main accessory pigment is peridinin. The SSU, ITS regions, and D1-D3 LSU rDNA sequences differ by 1.2-7.4%, >8.8%, and >2.5%, respectively, from those of the other known genera in the order Suessiales. Moreover, the SSU rDNA sequence differed by 1-2% from that of the three most closely related species, Polarella glacialis, Pelagodinium bei, and Protodinium simplex. In addition, the ITS1-5.8S-ITS2 rDNA sequence differed by 16-19% from that of the three most closely related species, Gymnodinium corii, Pr. simplex, and Pel. bei, and the LSU rDNA sequence differed by 3-4% from that of the three most closely related species, Protodinium sp. CCMP419, B. adriatica, and Gymnodinium sp. CCMP425. A. granifera had a 51-base pair fragment in domain D2 of the large subunit of ribosomal DNA, which is absent in the genus Biecheleria. In the phylogenetic tree based on the SSU and LSU sequences, A. granifera is located in the large clade of the family Suessiaceae, but it forms an independent clade.

동해의 Topex/Poseidon 고도계로부터 추정된 해면고도이상치의 수평구조와 변동성 (Variability and Horizontal Structure of Sea Surface Height Anomaly Estimated from Topex/poseidon Altimeter in the East (Japan) Sea)

  • 김응;노영재;김창식
    • 한국해양학회지:바다
    • /
    • 제8권2호
    • /
    • pp.94-110
    • /
    • 2003
  • 본 연구는 Topex/Poseidon 고도계 자료(1992∼2000년, 286 cycles)를 사용하여 동해의 해면고도의 시공간적 변동 특성과 구조를 규명하였다. 분석을 위하여 객관적 적합보간법을 이용하여 격자구조의 해면이상치(SSHA)자료를 생성하였으며, 스펙트럼 분석과 경험직교함수 분석을 하였다. SSHA분포는 동해 극전선 해역을 중심으로 남쪽해역과 북쪽해역으로 구분이 되며, 남쪽해역은 쓰시마난류의 영향을 받아 SSHA의 변동폭이 크고, 북쪽해역은 상대적으로 작다. 동해에서의 시공간적 변동 특성은 5개의 경험직교함수로서 특징 지워지며 총분산의 85% 이상을 설명할 수 있었다 제 1모드는 동해의 전역의 SSHA의 계절 및 년간 변동을 지배하며 총분산의 72.3%로 우세하다. 제 2-5 모드들은 상대적으로 적은 분산을 설명하고 있으며(약 14%), 주로 쓰시마난류, 동한난류와 관련된 해류의 영향에 의한 연안해역의 변동과 극전선역의 사행과 관련된 변동 및 중규모 소용돌이와 관련된 변동으로 파악되었다. 유의한 스펙트럼을 보이는 주기는 0.5년 1년, 2.5년, 3.3년 등이었다.

색소농도, 운량 및 태양반사의 전구분포 : OSMI 자료수집계획에 대한 응용 (Global Patterns of Pigment Concentration, Cloud Cover, and Sun Glint: Application to the OSMI Data Collection Planning)

  • Yongseung Kim;Chiho Kang;Hyo-Suk Lim
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.277-284
    • /
    • 1998
  • 해색관측센서 (OSMI)의 월별 자료수집계획을 수립하기 위해 색소농도, 운량 및 태양반사의 세가지 영향요소에 대한 전구분포가 검토되었다. 위성의 임무 제한조건 (예, 임무주기)을 제외한 이들 세 요소들은 OSMI 자료수집에 매우 중요한 것으로 간주된다. Nimbus-7 CZCS 월평균 자료 및 ISCCP 월평균 자료가 색소농도 및 운량 분포 분석에 각각 사용되었다. 그리고 태양반사의 월별 모사분포는 OSMI 궤도예측 및 대기 상층부 태양반사 레이디언스 계산을 수행함으로 얻어졌다. 주어진 경위도 $10^{\circ}$격자에 대한 상기 각 요소의 월별 통계자료 (월평균 혹은 표준편차)를 이용해 월별 우선순위 도를 생성시켰다. 이어서 세 요소의 중복효과를 보기위해 각 달의 세 요소에 대한 우선순위 도를 중첩 시켰다. 초기결과는 하반구의 대부분이 구름과 태양반사의 계절변화로 인해 우선순위가 낮은 지역으로 분류됨을 보였다. 서로 다른 분류세트에 대한 민감도 시험을 하여 구름과 태양반사의 계절변화가 강건함을 보였다.

인공위성 SAR 영상 기반 태풍 중심 산정 (Estimation of Typhoon Center Using Satellite SAR Imagery)

  • 정준범;박경애;변도성;정광영;이은일
    • 한국지구과학회지
    • /
    • 제40권5호
    • /
    • pp.502-517
    • /
    • 2019
  • 지구온난화와 급속한 기후 변화는 북서 태평양 내 태풍의 특성에 오랫동안 영향을 미쳤고, 이로 인해 한반도 연안에서 치명적인 재해가 증가하고 있다. 마이크로파 센서의 일종인 Synthetic Aperature Radar (SAR)는 위성 광학 및 적외선 센서로는 바람을 구할 수 없는, 흐린 대기 조건인 태풍 주위에서 고해상도 바람장을 생산할 수 있다. SAR 자료로부터 해상풍을 산출하기 위한 Geophysical Model Functions (GMFs)에는 풍향 입력이 필수적이며, 이는 태풍 중심을 정확히 추정하는 것에 기반해야 한다. 본 연구는 태풍 중심 탐지 방법의 문제점을 개선하고 이를 해상풍 산출에 반영하기 위하여, Sentinel-1A 영상을 이용해 태풍 중심을 추정하였다. 그 결과는 한국 및 일본 기상청이 제공한 태풍 경로자료와 비교하여 검증하였고, Himawari-8 위성의 적외 영상도 활용하여 검증하였다. 태풍의 초기 중심 위치는 VH 편파를 이용해 설정하여 오차의 발생 가능성을 줄였다. 탐지된 중심은 한국 및 일본 기상청에서 제공하는 4개 태풍의 경로 자료와 평균 23.76 km의 차이를 보였다. Himawari-8 위성에서 추정된 태풍 중심에 비교했을 때 결과는 육지 근처에 위치하면서 58.73 km의 큰 차이를 보인 한 태풍을 제외하고는 평균 11.80 km의 공간 변이를 보였다. 이는 고해상도 SAR 영상이 태풍 중심을 추정하고 태풍 주위 해상풍 산출에 활용될 수 있음을 시사한다.

정수중 및 파랑중 저수심에서의 초대형 컨테이너선에 작용하는 유체력 특성에 관한 연구 (Study on Hydrodynamic Forces Acting on a Very Large Container Vessel at Lower Depths in Both Still Water and Waves)

  • 이상민
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제23권6호
    • /
    • pp.613-619
    • /
    • 2017
  • 최근의 초대형 컨테이너선들은 점차 거대화되고 있으며, 흘수의 증가로 인한 연안해역 및 항만 등과 같은 저수심 수역에서의 안전항해에 많은 주의가 필요하다. 이러한 저수심 해역을 항행하는 초대형 컨테이너선은 정수중 뿐만 아니라 파랑중에서의 선박 운동 특성을 파악하여야 할 필요가 있다. 저수심 해역에서는 특히 선박의 상하운동에 의한 스쿼트 현상이 안전 항해의 중요한 평가 요소가 될 수 있으며, 수평방향으로 작용하는 파표류력은 선박의 조종성능에 미치는 영향이 매우 크다고 할 수 있다. 본 연구에서는 저수심 해역을 항행하는 초대형 컨테이너선을 대상으로 선박에 수직방향으로 작용하는 파랑강제력과 수평방향으로 작용하는 파표류력에 대하여 전산유체역학에 의한 수치시뮬레이션을 실시하였다. 그 결과 천수역에서 정수중 전저항 값이 큰 폭으로 증가하고 있는 것을 알 수 있었다. 파랑중 단파장 영역보다는 장파장 영역이 될수록 수심과 관계없이 파표류력은 작아지고 있는 모습을 보여주고 있다. 또한 파랑강제력은 천수역에서 다른 수심의 유체력 값에 비해 상당히 크게 작용하고 있는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 선체중앙 부분의 파고는 낮아지고 선미쪽 파고는 더욱 높아지는 현상을 파악할 수 있었다.

Ancient Seaports on the Western Coast of India: The Hub of the Maritime Silk Route Network

  • DAYALAN, DURAISWAMY
    • Acta Via Serica
    • /
    • 제3권2호
    • /
    • pp.49-72
    • /
    • 2018
  • The extensive maritime trade network between the Harappan and Mesopotamian civilizations as early as the $3^{rd}$ millennium BCE is a testimony to the long maritime trade history of India. From the dawn of the historical epoch, the maritime trade network of India expanded extensively. The findings of a large number of coins, pottery, amphorae and other materials from Italy and various other European countries, west Asia, China, Korea, Africa, the Arabian Peninsula, Sri Lanka, Southeast Asia and Far-East countries in India, particularly in the coastal regions, are a testimony to the dynamic maritime trade of India with other countries in the early period. Similarly, pottery, sculptures, inscriptions and other materials of Indian origin are also found in those countries. The depiction of different types of ships on the coins, paintings, sculptures, seals and sealing, exhibit the variety of vessels used for navigation and other purposes in the early period. The over 7500 km-long coastline of India is well known for its seaports located at river mouths or outlets to the sea. The Periplus Maris Erythraei, Ptolemy, and Indian literary sources mention many seaports on the western coast of India. Interestingly, archaeological investigations in many of these port towns have yielded material evidence exhibiting their dominant role in transoceanic trade and commerce with many countries in the early period. This paper discusses in detail all the major ancient seaports on the western coast of India and their maritime trade activities. At the outset, the paper briefly deals with the Harappan's maritime network, their seaports and the type of ships of that period. Following this, the maritime trade network of India during the historical period with various countries in the east and west, the traces of Indian influence and materials abroad and foreign materials found in India, the products exported from India, the trade winds and navigational devices and the depiction of ships on the coins, paintings, and sculptures of the period are discussed in detail. After briefly highlighting the coastline of India and its favourable nature for safe anchorage of ships and the strategic position of the seaports of western India, an extensive account of the major ancient seaports of western India like Barygaza, Ashtacampra, Gundigar, Kammoni, Khambhat, Bardaxema, Suparaka, Calliena, Semylla, Sanjan, Naura, Tyndis, Muziris, Nelcynda and other seaports, and their maritime trade activities are given based on archaeological excavations and explorations, literature, epigraphy, foreign accounts, and numismatic evidence.

KOMPSAT-5 후방산란계수 자료로 산출된 해상풍 검증 (Validation of Sea Surface Wind Estimated from KOMPSAT-5 Backscattering Coefficient Data)

  • 장재철;박경애;양도철
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제34권6_3호
    • /
    • pp.1383-1398
    • /
    • 2018
  • 해상풍은 복잡한 해양 현상을 이해하는 데 가장 기초 요소 중 하나이다. 1990년대 초부터 산란계를 활용하여 전세계 바람장 자료를 생산해왔지만, 낮은 해상도로 인해 해양 연구에 제한적으로 사용되었다. Synthetic Aperture Radar(SAR)는 이러한 한계점을 보완하여 고해상도의 바람장 자료 생산이 가능하다. KOMPSAT-5는 한반도 최초의 X-band SAR 탑재 인공위성으로 고해상도 해상풍 산출이 가능하다. 본 연구는 KOMPSAT-5 후방산란계수 자료를 활용하여 산출한 해상풍의 검증 결과를 최초로 제시하였다. 18장의 KOMPSAT-5 ES 모드 자료를 수집하여 해양 부이와의 일치점 데이터베이스를 생산하였다. 정확한 해상풍 산출을 위해 육지 화소, 스페클 잡음, 선박 화소를 제거하는 전처리 과정을 거쳤고, 해양 부이 실측 자료에 Liu-Katsaros-Businger (LKB) 모델을 통해 10-m 중성 바람으로 변환하여 기준 자료로 활용하였다. XMOD2를 활용하여 산출한 해상풍은 후방산란계수 산출식에 따라 $2.41-2.74m\;s^{-1}$의 평균 제곱근 오차를 보였다. 분석 결과 KOMPSAT-5 후방산란계수 자료를 활용하여 해상풍을 산출하는 경우, 대기 중력파, 파랑, 내부파를 포함한 해양 기상 환경과 레인지 모호성(range ambiguity), 입사각의 이산적 불연속적 분포를 포함한 영상 품질에 의한 잠재적 오차 요인이 존재함을 규명하였다.

앙상블 경험적 모드 분해법을 사용한 태평양의 지역별 해수면 변화 분석 (Regional Sea Level Variability in the Pacific during the Altimetry Era Using Ensemble Empirical Mode Decomposition Method)

  • 차상철;문재홍
    • Ocean and Polar Research
    • /
    • 제41권3호
    • /
    • pp.121-133
    • /
    • 2019
  • Natural variability associated with a variety of large-scale climate modes causes regional differences in sea level rise (SLR), which is particularly remarkable in the Pacific Ocean. Because the superposition of the natural variability and the background anthropogenic trend in sea level can potentially threaten to inundate low-lying and heavily populated coastal regions, it is important to quantify sea level variability associated with internal climate variability and understand their interaction when projecting future SLR impacts. This study seeks to identify the dominant modes of sea level variability in the tropical Pacific and quantify how these modes contribute to regional sea level changes, particularly on the two strong El $Ni{\tilde{n}}o$ events that occurred in the winter of 1997/1998 and 2015/2016. To do so, an adaptive data analysis approach, Ensemble Empirical Mode Decomposition (EEMD), was undertaken with regard to two datasets of altimetry-based and in situ-based steric sea levels. Using this EEMD analysis, we identified distinct internal modes associated with El $Ni{\tilde{n}}o$-Southern Oscillation (ENSO) varying from 1.5 to 7 years and low-frequency variability with a period of ~12 years that were clearly distinct from the secular trend. The ENSO-scale frequencies strongly impact on an east-west dipole of sea levels across the tropical Pacific, while the low-frequency (i.e., decadal) mode is predominant in the North Pacific with a horseshoe shape connecting tropical and extratropical sea levels. Of particular interest is that the low-frequency mode resulted in different responses in regional SLR to ENSO events. The low-frequency mode contributed to a sharp increase (decrease) of sea level in the eastern (western) tropical Pacific in the 2015/2016 El $Ni{\tilde{n}}o$ but made a negative contribution to the sea level signals in the 1997/1998 El $Ni{\tilde{n}}o$. This indicates that the SLR signals of the ENSO can be amplified or depressed at times of transition in the low-frequency mode in the tropical Pacific.

감조하천에서 조석 전파 및 조석비대칭 (Propagation of tidal wave and resulted tidal asymmetry upward tidal rivers)

  • 강주환;조홍연
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제54권6호
    • /
    • pp.433-442
    • /
    • 2021
  • 하구역으로부터 감조하천 상류로 전파되는 조석파의 특성을 고찰하기 위하여 먼저 국내 연안에서 천문조인 M2분조와 천해조인 M4분조에 대한 조화상수를 분석해 조석비대칭 현상을 파악하였다. 하구역에서 천해조가 크게 발달함에 따라 한강과 금강의 경우 창조우세, 영산강의 경우 낙조우세가 형성된다. 이러한 조석비대칭 현상은 조류속 자료를 분석함으로써 재확인할 수 있다. 조류속 분석 결과 왕복성 조류패턴을 보이는 금강하구와 영산강하구의 경우와는 달리 한강하구의 경우 강화도 주변의 복잡한 지형 및 수로에 기인하여 회전성 조류패턴이 나타나기도 한다. 그러나 잔차류를 제거할 경우 조류속 관측자료 역시 조위와 일관된 창낙조우세를 보이고 있다. 하구역에서 형성된 조석비대칭 현상은 조석파가 감조하천 상류로 전파되면서 천해조의 성장과 더불어 더욱 심화되는 경향이 있다. 하천의 마찰특성과 단면형상에 따라 조석파의 전파양상에도 차이가 발생하여 수심이 얕은 한강과 금강의 경우 SD하구로 분류되어 에너지 소산이 매우 큰 반면 수심이 깊은 영산강의 경우 WD하구로 분류되어 에너지 소산이 덜 한 것으로 나타나고 있다.