• 한국수산과학회지
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• 제46권6호
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• pp.941-947
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• 2013

To understand the relationship between various oceanographic factors and seaweed production, we examined the annual accumulated aquaculture production of Undaria pinnatifida with respect to water temperature, salinity, dissolved oxygen, current patterns and nutrients over 21 years (1990-2010) (this date range does not add up to over 21 years) along the coast of Busan, Korea. According to the results of the cross-correlation function, annual production of U. pinnatifida was closely related to the following conditions: low water temperature, low salinity, strong Tsushima Warm Current, and high concentrations of dissolved oxygen and nutrients. In this study, we also considered the Index of Oceanographic factors for U. pinnatifida (IOU) by computation of a simple equation. This index will be used for the prediction of U. pinnatifida aquaculture production off the coast of Busan.

• 대기
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• 제19권1호
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• pp.53-66
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• 2009

The purpose of this study is to describe the roles of carbon dioxide in the climate change, and carbon dioxide reduction policies in some countries. In addition, ways to cope with climate change in Korea are also discussed. Currently, global temperatures are rising due to the carbon dioxide produced by human beings. Global temperatures will rise approximately $6^{\circ}C$ until 2100 if we emit carbon dioxide at a present rate. Temperature rise will affect the terrestrial and oceanic resources, and ultimately influence the socio-economic structures including political stability. Most of the carbon dioxide comes from fossil fuels. Therefore, it is urgent to reduce the use of energy, which comes from fossil fuels. Solving the climate change due to the increases in carbon dioxide is a global problem. Korea should participate in the international community and cooperate with each other in order to reduce the carbon dioxide concentration. No policy was announced for the reduction of carbon dioxide so far. Korea should make a policy for the reduction of carbon dioxide in a specific year compared to that of certain standard year such as 1990 or 2005. Making policy should be based on the scientific result of the amount of carbon dioxide emitted and absorbed. Germanwatch announced the Climate Change Performance Index (CCPI) in order to evaluate an effort to reduce the carbon dioxide for 56 countries which emits 90 % of global carbon dioxide. Ranking for Korea is 51 among 56 countries. This clearly indicates that the appropriate carbon dioxide reduction has not been exercised yet in Korea. Researchers have a moral responsibility to provide updated new ideas and knowledges regarding climate change. Politicians should have a sharp insight to judge the ideas provided by researchers. People need an ethics to reduce the carbon dioxide in every day's life. Scientific research should not be influenced by stress caused by external budget and negative impact of capitalism. Science should be based on the pure curiosity.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권6_1호
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• pp.1255-1272
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• 2023

위성영상 기반 클로로필-a (chlorophyll-a) 농도는 전지구 기후변화 연구를 위해 장기간의 시계열 자료로 생산되고 있으며, 시간합성 또는 다종위성 자료의 병합(merging)을 통해 결측이 없는 자료의 생산이 요구된다. 그러나 한반도 주변 해역에서의 위성영상 기반 클로로필-a 농도와 관련된 연구는 단일 해색센서로 산출하여 계절적 특징을 평가하거나 연구해역에 적합한 알고리즘을 제시하는 연구가 주로 수행되었다. 본 연구에서는 한반도 주변 해역에서의 공간 커버리지가 높은 클로로필-a 농도 산출을 위해 정지궤도 해색센서 GOCI-II와 극궤도 센서(MODIS, VIIRS, OLCI)의 원격반사도(Remote Sensing Reflectance) 병합자료를 이용하였다. 연구결과 산출물의 공간 커버리지는 극궤도 해색센서 자료보다 약 30% 증가하여 구름으로 인한 결측을 보완하였다. 그리고 현장 관측자료와 함께 Ocean Colour Climate Change Initiative (OC-CCI)와 GlobColour에서 제공하는 전지구 클로로필-a 합성장 자료와의 비교를 통해 정확도를 정량적으로 제시하고자 하였다. 그러나 현장관측 자료의 절대적인 수 부족으로 유의미한 통계적 결과는 제시하지 못하였지만, 전지구 자료와의 비교 결과보다 과소 추정 경향을 확인하였다. 또한 적조와 같은 해양재해·재난 대응 목적의 활용성 평가를 위해 2013년 동해에서 발생한 대번성 사례와 정성적으로 비교하여 정지궤도 해색센서 단독 결과보다 OC-CCI와 유사하게 나타나는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 산출한 결과를 사용하여 향후 인공지능모델 기반의 예측 연구와 아노말리(anomaly) 활용 연구를 수행할 예정이며, 이를 통해 우리나라 연안해역에서 발생하는 클로로필-a 이벤트 모니터링에 유용하게 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제31권1호
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• pp.45-67
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• 2008

Ocean climate variables ($1900{\sim}2005$), time series of catches ($1910{\sim}2005$) and body size data were used to assess the year-to-year and decadal scale fluctuations in abundance of the fish populations (Japanese sardine, anchovy, jack mackerel, chub mackerel, Pacific saury and common squid) that have spawning grounds in the East China Sea and its adjacent regions. A negative correlation between the abundance of pelagic fishes (e.g. jack mackerel) in the Tsushima Warm Current (TWC) region and the Kuroshio-Oyashio Current (KOC) region was attributed to the climatic modulation of larval transport and recruitment, which depends on the winter monsoon-induced drift, current systems, and spawning season and site. The changes in abundance and alternation of dominant fish populations in the two regions in the 1930s, 1970s, and late 1980s mirrored changes in the climate indices (ALPI, AOI and MOI). Oscillations in the decadal climate shifts between the two regions led to zonal differences in larval transport and recruitment, and hence differences in the abundance of the pelagic fish populations. During deep Aleutian Lows, as in the 1980s, larval transport from the East China Sea to the KOC region increases in association with the strong winter Asian monsoon, cool regime and increased volume transport of the Kuroshio Current systems, whereas during a weak Aleutian Low (as in the 1990s), larval transport to the TWC region increased in association with a weak winter Asian monsoon, a warm regime, and increased volume transport of the Tsushima current system. We postulate that the increased chub mackerel abundance in the TWC region and the decreased abundance in the KOC region in the 1990s are partly attributed to changes in recruitment and availability to the fishing fleets under the warm regime in the spawning and nursery grounds in the East China Sea in association with the quasi-steady state of mild winter monsoon in the 1990s. The fluctuations in chub mackerel and jack mackerel abundance are under the environment-dependant growth form, although the tropicalization was identified in the TWC region. The density-dependant growth form was found in Japanese sardine populations, but no tropicalization by fishing was identified in the long ($10{\sim}15$ year) periods of abundance despite their short ($3{\sim}4$ year) generation time, suggesting that the environment-dependant growth form drove the changes in abundance. Year-to-year and decadal scale variations in abundance and population structure of the Pacific saury responded to climate regime shifts (1976/1977, 1988/1989), suggesting that the fish is a key bio-indicators for changes in the ecosystem.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.740-746
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• 2011

본 연구는 한국 주변 해역을 중심으로 해양기후변화에 따른 어획량 변동을 연구하는데 목적을 두었다. 조사 대상 지역은 북위 $31^{\circ}{\sim}38^{\circ}$, 동경 $124^{\circ}{\sim}132^{\circ}$의 한반도 주변해역이며 사용한 자료는 국립수산과학원의 수온, 염분, 용존산소의 2000~2009년까지의 자료와 위성자료를 각각 사용하였다. GIS를 활용하여 공간변동특성을 분석하였다. 연구기간동안 남해의 경우 수온은 평균 $1.45^{\circ}C$ 상승하였고, 동해의 경우는 평균 $0.83^{\circ}C$ 상승한 것으로 나타났다. 수온상승과 멸치 및 꽁치의 어획량을 비교하여 보면 멸치는 7~9월과 12~3월 사이에 많은 양이 어획되며 4~6월에는 상대적으로 어획양이 적었다. 연별로는 2000년 이후 멸치의 어획량이 상승하였다. 꽁치는 5월과 6월에 가장 많은 양이 어획되며 8월과 9월에는 극소량이 어획되는 것으로 나타났다. 결과적으로 수온 상승으로 인하여 난류성인 멸치의 어획량은 증가하고 한류성인 꽁치는 어획량이 점차 감소하였다.

• 한국농공학회논문집
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• 제61권2호
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• pp.1-11
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• 2019

Remote sensing products have long been used to monitor and forecast natural disasters. Satellite-derived rainfall products are becoming more accurate as space and time resolution improve, and are widely used in areas where measurement is difficult because of the periodic accumulation of images in large areas. In the case of North Korea, there is a limit to the estimation of precipitation for unmeasured areas due to the limited accessibility and quality of statistical data. CHIRPS (Climate Hazards Group InfraRed Precipitation with Stations) is global satellite-derived rainfall data of 0.05 degree grid resolution. It has been available since 1981 from USAID (U.S. Agency for International Development), NASA (National Aeronautics and Space Administration), NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration). This study evaluates the applicability of CHIRPS rainfall products for South Korea and North Korea by comparing CHIRPS data with ground observation data, and analyzing temporal and spatial drought trends using the Standardized Precipitation Index (SPI), a meteorological drought index available through CHIRPS. The results indicate that the data set performed well in assessing drought years (1994, 2000, 2015 and 2017). Overall, this study concludes that CHIRPS is a valuable tool for using data to estimate precipitation and drought monitoring in Korea.

• 수산해양기술연구
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• 제57권4호
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• pp.351-364
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• 2021

In this study, the vertical distribution of giant jellyfish analyzed echo counting method and such survey methods as sighting and trawl were used to compare its density estimates. In May and July 2021, surveys were conducted in the East China Sea and the coastal waters of Korea. As a result, Nemopilema nomurai were evenly distributed in all water layers in East China Sea in May and July. When considered the correlation by each survey methods, it is possible to identify jellyfish in the surface area by sighting method and using sampling net; however, it has a low correlation with acoustic estimates due to marine environmental factor such as weather condition, wind and atmospheric pressure. Therefore, the result can be utilized by basic data when estimating jellyfish's distribution patterns and density estimates from each survey methods hereafter.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제14권3호
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• pp.192-204
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• 2011

최근 들어 기후변화, 자원보전 개발 등과 관련하여 전 세계적으로 해양의 중요성이 점차 증대되고 있는 가운데, 해양 관련 연구가 다방면으로 확산됨에 따라 해양선진국들은 해양 연구에 필요한 기기 및 장비에 대하여 효율적이고 체계적으로 관리하는 시스템을 구축해 나가고 있다. 그러나 우리나라의 경우에는 이러한 관리 시스템 구축의 필요성을 느끼고 있지만 아직까지 체계적인 시스템을 구축하고 있지 못한 실정이다. 증가하고 있는 해양관측 조사 수요에 보다 효율적으로 대처하고 양질의 데이터를 얻기 위해서는 해양 조사 관측 장비들에 대한 체계적이고 전문적인 유지 관리 시스템 구축이 필요하다. 본 논문에서는 국내 해양 연구 기기 및 장비 보유 현황 파악 및 해양연구 기기 및 장비 통합 관리시스템 구축의 필요성을 살펴본다. 그리고 현재 한국해양연구원의 전자태그를 이용한 해양연구 기기 및 장비 통합 관리시스템 소개 및 향후 해양연구장비 공동활용방안에 대해서 토의한다.

• 환경생물
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• 제37권1호
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• pp.93-108
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• 2019

Synechococcus 속은 전 계절에 출현하였으며, 저수온기에 현존량이 가장 낮았고, 고수온기에 서쪽해역에서 최대 현존량을 나타내었다. 동중국해 북부해역의 서쪽해역에서 Synechococcus 속은 2017년에 비해 장강희석수의 유입량이 많았던 2016년에 현존량이 높게 나타나 고수온과 장강희 석수를 통한 영양염 유입이 Synechococcus 속 성장에 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다. 또한 Synechococcus 속은 동중국해 북부해역의 서쪽해역과 동쪽해역에서 서로 다른 계통군이 존재함을 기존 연구에서도 알 수 있었다(Choi 2012). Picoeukaryotes은 계절적으로 춘계에 현존량이 가장 높았고, 조사시기 동안 Synechococcus 속에 비해서는 현존량이 낮았다. 그러나 picoeukaryotes은 Synechococcus와 Prochlorococcus 속보다 크기가 크고 생체량이 높기 때문에 동중국해 북부해역에서 일차생산자로써 중요한 역할을 할 것으로 판단된다. Prochlorococcus 속은 저수온기인 동계와 춘계에는 출현하지 않았으며, 하계와 추계에는 쿠로시오수의 영향을 받는 동쪽해역에서 제한적으로 분포하였고 수직적으로 유세포 분석기의 형광값 차이에 의해서 형광값이 낮았던 생태형 I과 형광값이 높았던 생태형 II로 구분되어 나타났다. 또한 Prochlorococcus 속은 쿠로시오수의 유입량이 많은 추계에 가장 넓은 범위에서 분포함에 따라 쿠로시오수의 유입량이 생장 및 분포 범위에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 이와 같이 동중국해 북부해역에서 Synechococcus와 Prochlorococcus 속의 생장과 분포는 수괴의 영향에 따라 서로 다른 물리 화학적 환경에서 다양한 계통군이 출현하였다. 따라서 동중국해 북부해역의 수괴의 구조를 파악하는데 초미소식물플랑크톤이 유용한 생물학적 지표가 될 수 있으며, 동중국해의 환경 특성 및 이에 연동되는 생태계 특성을 파악하기 위한 유용한 정보를 제공하기 위해서는 분자생물학적 분석이 병행되어야 할 것으로 생각한다.

• Ocean Systems Engineering
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• 제14권1호
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• pp.85-99
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• 2024

Ocean surface currents have an essential role in the Earth's climate system and significantly impact the marine ecosystem, weather patterns, and human activities. However, predicting ocean surface currents remains challenging due to the complexity and variability of the oceanic processes involved. This review article provides an overview of the current research status, challenges, and opportunities in the prediction of ocean surface currents. We discuss the various observational and modelling approaches used to study ocean surface currents, including satellite remote sensing, in situ measurements, and numerical models. We also highlight the major challenges facing the prediction of ocean surface currents, such as data assimilation, model-observation integration, and the representation of sub-grid scale processes. In this article, we suggest that future research should focus on developing advanced modeling techniques, such as machine learning, and the integration of multiple observational platforms to improve the accuracy and skill of ocean surface current predictions. We also emphasize the need to address the limitations of observing instruments, such as delays in receiving data, versioning errors, missing data, and undocumented data processing techniques. Improving data availability and quality will be essential for enhancing the accuracy of predictions. The future research should focus on developing methods for effective bias correction, a series of data preprocessing procedures, and utilizing combined models and xAI models to incorporate data from various sources. Advancements in predicting ocean surface currents will benefit various applications such as maritime operations, climate studies, and ecosystem management.