• Journal of the korean society of oceanography
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• 제37권3호
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• pp.117-124
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• 2002

Anthropogenic changes have been made to the water budget for the Mediterranean Sea as a result of river diversion projects. The decrease in freshwater inflow to the Mediterranean represents an effective increase in the overall net evaporation over the basin. Hydraulic control models for the exchange between the Mediterranean and Atlantic through the Strait of Gibraltar predict that the salinity of the Mediterranean should increase if the net evaporation over the Mediterranean increases. Increases in the salinity of the deep waters in both the western and eastern Mediterranean basins have been observed. The causes of such higher deep water salinity are attributed to increases in intermediate water salinity which are ultimately mixed down into the deep sea during wintertime buoyancy loss events. The pattern of the Mediterranean salinity increase is instructive for understanding how the water mass properties in a basin change over time as a result of anthropogenic changes.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.45-50
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• 2002

This study presents a modeling method to predict fate of resuspended sediment in the development of deep-sea mineral resources. Resuspended deep-sea sediment during the development is considered a major environmental problem. In order to quantitatively analyze the resuspended sediment in the water column, particle size distribution (PSD) is considered an important factor. The model developed here includes PSD and coagulation process, as well as sedimentation process. Using the model, basic simulation was performed under representative environmental setting. The simulation showed the dynamics of change of particle size distribution for 50 m depth of water column up to 10 days of simulation time. Coagulation seemed an important factor in the fate of resuspended deep-sea sediment.

• 한국수산과학회지
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• 제45권2호
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• pp.167-172
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• 2012

Minerals from marine materials such as deep ocean water and Dead Sea water have been used since ancient times. We made a mask pack sheet including deep ocean water and salt from the Dead Sea and evaluated the function of the mask pack sheet through animal study. Three full-thickness skin defects were made on the backs of Sprague-Dawley rats. The wounds were left untreated in group Con, and mask pack sheets including deep ocean water or deep ocean water and Dead Sea water were used as treatment for 20 min on the skin of animals in groups DP and DDP, respectively. We analyzed the gross, histological and biochemical findings. Groups DDP and DP showed decreases in wound size, as compared to group Con at 7 days after wound infliction. The histological findings revealed that wound healing had progressed further in groups DP and DDP than in group Con, with more rapid collagen deposition and regression of neutrophils. Also, the expression of vascular endothelial growth factor and transforming growth factor ${\beta}1$ were increased in groups DDP and DP compared with those in group Con at 3 days after wound infliction. Mask sheet packs including deep ocean water and Dead Sea salt affected wound healing by reducing the inflammatory phase and stimulated wound contracture by facilitating the deposition of collagen.

• 한국유기농업학회지
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• 제14권1호
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• pp.85-95
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• 2006

해양심층수 처리가 과채류 육묘 시 도장억제에 미치는 영향을 검토한 결과 다음과 같다. 심층수의 처리 농도에 따른 플러그 묘의 생육을 조사해 본 결과 초장, 생체중, 건물중이처리 농도가 높아짐에 따라 비례적으로 감소하였다. 토마토 초장의 경우 심층수 처리구에서는 약 8%, 25%, 32%결과를 보였고, 고추는 각 약 9%, 26%, 27% 감소하였고, 오이 초장의 경우에는 심층수 처리구에서는 약 21%, 50%, 58% 감소하였다. 생체중의 경우 처리 농도가 높아짐에 따라 지상부의 생체중보다 지하부의 생체중이 급격히 감소하는 경향을 보였다. 토마토 심층수 처리구의 지상부의 생체중 감소률은 각 12%, 23%, 33%이고, 지하부는 각 2%, 30%, 52% 감소하였다 고추의 경우 지상부의 생체중은 1.1%, 5.7%, 15.4% 감소하였고, 지하부의 생체중은 22.1%, 25%, 47.1% 감소하였다. 오이는 지상부 생체중은 8.1%, 36%, 51% 감소하였고, 지하부 생체중은 6.2%, 11%, 65% 감소하는 결과를 보였다. 엽면적은 농도가 증가함에 따라 감소하였다. 건물중의 경우 생체중과 마찬가지로 처리 농도가 증가함에 따라 감소하였다. 심층수 30% 처리구에서는 지하부의 생장이 약 50% 정도 감소하는 결과를 보였다. 또한 묘 소질 평가지수의 하나인 조직의 충실도(compactness)는 토마토의 경우 20%심층수에서 가장 높은 수치를 나타냈고, 오이의 경우에서도 20% 심층수 처리구에서 가장 높게 나타났다. 고추 유묘에서도 20%의 해양심층수를 공급할 때 가장 충실도가 높았다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제15권3호
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• pp.198-207
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• 2012

본 연구에서 식물플랑크톤 뿐 아니라 동물플랑크톤을 포함하는 생태계 모델을 이용하여 해양 심층수의 해역 비옥화의 효과를 검증하였다. 모델은 2종의 식물플랑크톤, 3종의 동물플랑크톤, 질산염, 암모늄염, 규산염, 입자성 유기질소, 용존 유기질소, 입자성 규소 총 11개 요소로 구성된 NEMURO에 기초하고 있다. NEMURO의 11개 요소 외에도 두 종의 식물플랑크톤내 질소 셀 쿼터와 대형 식물플랑크톤내 규산염 셀 쿼터를 추가하였다. 해역 비옥화 효과를 조사하기 위해서 이즈 오시마 섬에서 실험을 실시하였지만, 본 실험에서 심층수의 유무에 의한 명확한 차이를 확인할 수 없었다. 이 실험 결과의 원인들을 모델 시뮬레이션에 의해 조사하였으며, 그 원인의 하나는 실험에 사용된 표층수의 높은 영양염 농도이다. 다른 원인은 무기질소 섭취율이 $NH_4$에 대한 $NO_3$의 비율에 관련되어 있으므로 무기질소의 총 농도의 증가가 광합성 속도를 반드시 증진시키지 않는다는 것이다. 이 모델로 실험 결과들을 재현할 수 있었기 때문에 우리는 이 모델을 이용하여 해양 심층수에 의한 해역 비옥화의 효과를 검증하였다. 해양 심층수의 공급 간격이 너무 짧거나 해양 심층수의 양이 너무 많을 때 해역 비옥화 효과는 나타나기 어려운 것으로 밝혀졌다. 해양 심층수의 첨가가 너무 비번하거나 너무 많이 첨가하면 플랑크톤 농도의 희석이 식물플랑크톤의 광합성 증진 효과를 초과해 버린 것으로 추측된다.

• Ocean and Polar Research
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• 제34권3호
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• pp.287-296
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• 2012

In the theory of source-driven abyssal circulation, the forcing is usually assumed to be steady source (deep-water formation). In many cases, however, the deep-water formation occurs instantaneously and it is not clear whether the theory can be applied well in this case. An attempt is made to resolve this problem by using a simple reduced gravity model. The model basin has large depth change compared for its size, like the East Sea, such that isobaths nearly coincide with geostrophic contours. Deep-water is formed every year impulsively and flows into the model basin through the boundary. It is found that the circulation driven by the impulsive source is generally the same as that driven by a steady source except that the former has a seasonal fluctuation associated with unsteadiness of forcing. The magnitudes of both the annual average and seasonal fluctuations increase with the rate of deep-water formation. The problem can be approximated to that of linear diffusion of momentum with boundary flux, which well demonstrates the essential feature of abyssal circulation spun-up by periodic impulsive source. Although the model greatly idealizes the real situation, it suggests that abyssal circulation can be driven by a periodic impulsive source in the East Sea.

• 한국수산과학회지
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• 제43권4호
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• pp.373-379
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• 2010

The artificial upwelling of deep seawater increases primary production. This study conducted a lab-scale experiment to investigate the growth of phytoplankton with the mixing ratio of deep and surface seawater. The chlorophyll content in the sample of pure deep seawater was highest, regardless of the phytoplankton groups. Nutrients contained in the deep seawater positively influenced the growth of phytoplankton. The optimum mixture to apply in an artificial upwelling system was a 1:1 ratio of deep and surface seawater. An experiment considering other environmental conditions, such as luminance and specific gravity, should be performed.

• 한국해양공학회지
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• 제22권2호
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• pp.34-41
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• 2008

As a basic study for developing a forecasting/estimating system that predicts water quality changes when Deep Sea Water (DSW) drains to the ocean after using it, this study was carried out as follows: 1) numerical simulation of the present state at DSW developing region in the East sea using SWEM, 2) numerical prediction of water quality changes by effluent DSW, 3) analysis of influence degree 'With defined DEI (DSW effect index) at F station. On the whole, when DSW drained to the ocean, Chl-a, COD and water-temperature were decreased and DIN, DIP and DO were increased by effluent DSW, and Salinity was steady. According to analysis of influence degree, the influence degree of DIN was the highest and it was high in order of Chl-a, COD, Water-temperature, DO, DIP and Salinity. The influence degree classified by DSW effluent position was predicted that suiface outflow was lower than bottom outflow. Ad When DSW discharge increased 10 times, the influence degree increased about $5{\sim}14$ times.

• 한국해양학회지:바다
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• 제28권1호
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• pp.1-18
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• 2023

동해는 전 세계적으로 가장 빠른 수준의 온난화를 경험하는 해역 중 하나로서, 기후변화에 민감하게 반응할 뿐 아니라 대양에 비해 월등히 짧은 순환 주기를 가지고 있기 때문에 미래의 대양 환경 변화에도 중요한 시사점을 주는 것으로 알려져 있다. 그러나 동해 심층 해수의 특성과 순환의 변화 과정에 대한 연구는 동해 전역의 심층을 정밀하게 조사하기 위한 국제협력 프로그램이 자리잡고, 측정 장비의 분해능을 포함하는 관측기술과 수치모델 모의 능력이 크게 향상된 최근(1990년대 이후)에서야 본격화되고 있다. 여기서는 동해 심층 해수의 물리적 특성과 순환의 변화 과정에 대한 그간의 연구 결과를 요약하고, 향후 남은 과제를 제시하고자 한다. 동해는 내부에서 자체적으로 심층 해수가 생성되며 대양과 분리된 독특한 심층 순환 구조를 가진다. 동해의 수백 m 수심 아래에는 수온이 낮고(<1℃) 염분이 거의 일정(34.0-34.1)한 해수가 분포하기 때문에 오랜 기간 이 해수를 일본해고유수(동해고유수)로 명명된 단일 해수로 여겨 왔다. 그러나 1990년대 이후 정밀한 관측이 이루어지며, 동해 심층을 채우고 있는 해수가 적어도 3개의 서로 다른 물리적 특성을 가진 해수(중앙수, 심층수, 저층수)로 구성됨이 밝혀졌다. 이들 3개 해수의 물리적 특성과 해수 사이의 경계 수심은 항상 일정한 것이 아니라, 지난 수십 년 동안 유의한 수준의 변화를 겪어왔다. 동해 북부 해역의 대마난류 재순환, 해양-대기 열과 담수의 교환량, 해빙 형성에 영향을 받는 대류(심층사면대류 및 심층외양대류) 과정에 따라 심층 해수 생성에 뚜렷한 차이가 발생했기 때문이다. 생성된 심층 해수는 수심이 얕은 곳을 오른쪽에 두고 일본 분지에서부터 반시계 방향으로 울릉 분지, 야마토 분지를 차례로 거쳐 다시 일본 분지로 수송되며, 이 수평적인 심층 순환도 변화를 겪어 왔다. 수평적인 심층 순환은 동시에 남북 및 연직 방향의 순환(자오면 순환) 경로와 강도의 변화를 동반한다. 동해는 수천 년 규모의 순환 주기를 가지는 대양에 비해 훨씬 짧은 수백 년 혹은 그 이내의 순환 시간 규모를 가지기 때문에 동해 심층 해수의 물리적 특성과 자오면 순환의 급격한 변화를 더 뚜렷하게 볼 수 있을 것으로 기대 가능하다. 심층 및 자오면 순환 사이의 연계성, 대양과 동해의 유출입 해수 수송을 포함하는 동해 상층 순환과 심층 순환 사이의 연계성은 아직까지 잘 밝혀지지 않았다. 동해 심층 해수 수송의 경로와 강도를 지배하는 다양한 과정들에 대한 후속 연구들이 요구된다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.103-107
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• 2001

The major studies of an ocean circulation of the East/Japan Sea related to evaluate the feasibility and utilization of deep ocean water are reviewed. The major feature of surface current system of the East/Japan Sea is an inflow of the Tsushima Warm Current through the Korea/Tsushima Strait and the outflow through the Tsugaru and Soya Straits. The Tsushima Warm Current has been known to split into two or three branches in the southern region of the East/Japan Sea. In the cold water region of the East/Japan Sea, the North Korean Cold Current turns to the east near 39$^{\circ}$N after meeting the East Korean Warm Current, then flows eastward. The degree of penetration depends on the strength of the positive wind stress curl, according to the ventilation theory. Various current meter moorings indicate strong and oscillatory deep currents in various parts of the basin. According to some numerical experiments, these currents may be induced by pressure-topography or eddy-topography interaction. However, more investigations are needed to explain clearly the presence of these strong bottom currents. This study concludes the importance of topographical coupling, isopycnal outcropping, different wind forcing and the branching of the Tsushima Warm Current on the circulation of the East/Japan Sea.