• 대기
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• 제31권1호
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• pp.61-71
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• 2021

The relationship between the Arctic Oscillation (AO) and surface air temperature (SAT) over Korea is re-examined using the long-term observation and reanalysis datasets for the period of December 1958 to February 2020. Over the entire period, Korean SAT is positively correlated with the AO index with a statistically significant correlation coefficient, greater than 0.4, only in the boreal winter. It is found that this correlation is not static but changes on the decadal time scale. While the 15-year moving correlations are as high as 0.6 in 1980s and 1990s, they are smaller than 0.3 in the other decades. It is revealed that this decadal variation is partly due to the AO structure change over the North Pacific. In the period of 1980s-1990s, the AO-related sea level pressure fluctuation is strong and well defined over the western North Pacific and the related temperature advection effectively changes the winter SAT over Korea. In the other periods, the AO-related circulation anomaly is either weak or mostly confined within the central North Pacific. This result suggests that Korean SAT-AO index relationship, which becomes insignificant in recent decades is highly dependent on mean flow change in the North Pacific.

• Ocean and Polar Research
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• 제40권1호
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• pp.1-13
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• 2018

Previous studies have indicated a great regional difference in Sea Level Rise (SLR) in the Pacific and it has been suggested that this is linked to climate variability over the past two decades. In this study, we seek to identify the possible linkage between regional sea level and Pacific climate variability from altimetry-based sea level data (1993-2012) and further investigate how the Pacific sea level has changed spatially and temporally over the past 60 years from long-term sea level reconstruction data (1953-2008). Based on the same method as Zhang and Church (2012), the Inter-annual Climate Index (ICI) associated with the El $Ni{\tilde{n}}o-Southern$ Oscillation (ENSO) and the Decadal Climate Index (DCI) associated with Pacific Decadal Oscillation (PDO) are defined and then the multiple variable linear regression is used to analyze quantitatively the impact of inter-annual and decadal climate variability on the regional sea levels in the Pacific. During the altimeter period, the ICI that represents ENSO influence on inter-annual time scales strongly impacts in a striking east-west "see-saw mode" on sea levels across the tropical Pacific. On the other hand, the decadal sea level pattern that is linked to the DCI has a broad meridional structure that is roughly symmetric in the equator with its North Pacific expression being similar to the PDO, which largely contributes to a positive SLR trend in the western Pacific and a negative trend in the eastern Pacific over the two most recent decades. Using long-term sea level reconstruction data, we found that the Pacific sea levels have fluctuated in the past over inter-annual and decadal time scales and that strong regional differences are presented. Of particular interest is that the SLR reveals a decadal shift and presents an opposite trend before and after the mid-1980s; i.e., a declining (rising) trend in the western (eastern) Pacific before the mid-1980s, followed by a rising (declining) trend from the mid-1980s onward in the western (eastern) Pacific. This result indicates that the recent SLR patterns revealed from the altimeters have been persistent at least since the mid-1980s.

• 한국해양학회지:바다
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• 제24권4호
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• pp.509-518
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• 2019

다양한 표층 수온 자료를 통해 1979년부터 2018년 기간 동안의 가을철 동해 공간 평균 표층 수온이 태평양 순년 진동과 높은 상관관계를 나타내는 것을 확인하였다. 이 해역에서 제트류의 활동이 가장 강한 200 hPa에서의 바람과 동해 표층 수온의 회귀 분석 결과, 가을철 동해 표층 수온이 상승할 때 제트류의 중심축이 북상하면서 전반적으로 제트류가 약화하는 경향을 보이며, 동해 수온이 하강할 때는 제트류의 중심축이 남하하면서 제트류가 강화되는 경향을 보였다. 이러한 분석 결과는 제트류의 강도 변화와 중심축의 남북 진동이 동해 표층 수온과 태평양 순년 진동의 커플링과 관련되어 있음을 시사한다. 여름철의 약한 제트류와 겨울철 및 이른 봄철의 강한 동아시아 동계계절풍 효과는 동해와 태평양 순년 진동의 커플링이 가을철 외의 다른 계절에 잘 나타나지 않게 하는 이유로 생각해볼 수 있다.

• Ocean and Polar Research
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• 제33권3호
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• pp.281-290
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• 2011

This study examined the change in sea surface temperature (SST) around the Korean peninsula since industrialization at year 1880, and its possible causes using observation based data from the Hadley Center, the Goddard Institute of Space Studies, and National Climate Data Center. Since year 1880, There have been multi-decadal fluctuations with a gradual reduction from 1880 to around 1940, and from 1950-1980. There has then been a marked increase from 1940-1950, and from 1980 to the present. The ocean surface warming is larger during the boreal winter than summer, and greater in the south. The multi-decadal SST fluctuations around the Korean Peninsula are largely consistent with the negative phase of the Pacific Decadal Oscillation (PDO), which fluctuates with periods of about 20-50 years. Secondly, the El Ni$\tilde{n}$o-Southern Oscillation (ENSO), whose long period component moves along with the PDO, appears to influence the SST near the Korean Peninsula, especially in recent decades. Overall, the SST around the Korean Peninsula has warmed since year 1880 by about $1^{\circ}C$, which is about twice the global-mean ocean surface warming. This long-term warming is aligned with an increase in greenhouse gas concentration, as well as local factors such as the PDO.

• 한국지구과학회지
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• 제43권1호
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• pp.23-29
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• 2022

열대저기압이 한반도로 접근할 때 중심최대풍속이 34 knot보다 약해졌더라도(weak tropical cyclone; WTC) 수도권 지역으로 상륙하면 상당한 피해를 일으키지만 WTC만 독립적으로 조사한 학술연구는 거의 없다. 본 연구에 따르면 WTC 활동은 Pacific Decadal Oscillation (PDO)와 관련되어 있는 것으로 보인다. PDO가 음의 위상일 때는 양의 위상일 때보다 95% 신뢰구간에서 유의하게 더 많은 WTC가 한반도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. PDO 양의 위상에 비해 음의 위상 시기에는 북서태평양 북부에서 양의 상대소용돌이 아노말리가 나타난 반면, 북서태평양 남부에서는 강한 연직바람시어와 음의 상대소용돌이 아노말리가 나타났다. 이런 조건 하에서 열대저기압의 발생위치가 보다 북쪽으로, 즉 동아시아 대륙에 더욱 근접할 수 있었던 것으로 보이며 이에 따라 열대저기압의 전체 생애가 짧아졌을 것이다. 게다가 PDO 음의 위상 시기에 일본열도 상공에 자리한 고기압성 아노말리는 열대저기압의 진로를 좀 더 서쪽으로 밀어내어 육지에 의한 마찰과 황해 저층 냉수대의 영향도 증가하였을 것이다. 이에 따라 열대저기압의 생애최대강도와 상륙 시 강도가 약해져 PDO 음의 위상 때 WTC 활동이 한반도에서 증가한 것으로 분석된다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제4권1호
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• pp.14-21
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• 2019

본 리뷰는 한국의 중요한 수산자원인 살오징어(Todarodes pacificus)의 동해와 서해 어획량 변동 원인을 살오징어 난/자치어 수송부터 회유경로 및 어장 분포에 관점으로 논의하였다. 우리나라 살오징어 어획량은 1980년 이후 기후체제전환에 따라 변화가 있어 왔으며 이는 동해와 서해의 어획량 변동 경향이 달랐다. PDO (Pacific Decadal Oscillation)는 동해로 유입되는 난류 수송량과 음의 상관관계가 있는데 PDO가 양의 위상이었던 1980s에는 서해에서는 어획량이 많았고 동해에서는 어획량이 적었다. 반면, PDO가 음의 위상이었던 1990s년대에는 동해 어획량이 많고 서해에서는 적었다. 이는 살오징어가 난류를 따라 북상하거나 난류를 거슬러 남하회유를 하는 생활사에 기인된다. 동해의 경우, 난류가 강(약)할 때, 난류경로가 한국의 동해 연안 쪽(동해 중부 해역 및 일본 연안 쪽)으로 치우치게 되는데 이는 PDO가 양의 위상이었던 1980년대에 어장이 울릉도 동편에 위치하였던 반면 PDO가 음의 위상이었던 1990년대에 어장이 동해 연안에 위치한 것과 관련있다. 서해 살오징어 어획량이 증가한 1980년대에는 동해로 유입되는 난류수 수송량이 감소한 반면 서해로 유입되는 난류수는 증가하였으며 이는 서해로 수송되는 유생의 양을 증가시키는 주요 원인이 된다.

• 대기
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• 제33권2호
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• pp.125-154
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• 2023

Since the Korean Meteorological Society was organized in 1963, the climate dynamics fields have been made remarkable progress. Here, we documented the academic developments in the area of climate dynamics performed by members of Korean Meteorological Society, based on studies that have been published mainly in the Journal of Korean Meteorological Society, Atmosphere, and Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences. In these journals, the fundamental principles of typical ocean-atmosphere climatic phenomena such as El Niño, Madden-Julian Oscillation, Pacific Decadal Oscillation, and Atlantic Multi-decadal Oscillation, their modeling, prediction, and its impact, are being conducted by members of Korean Meteorological Society. Recently, research has been expanded to almost all climatic factors including cryosphere and biosphere, as well as areas from a global perspective, not limited to one region. In addition, research using an artificial intelligence (AI), which can be called a cutting-edge field, has been actively conducted. In this paper, topics including intra-seasonal and Madden-Julian Oscillations, East Asian summer monsoon, El Niño-Southern Oscillation, mid-latitude and polar climate variations and some paleo climate and ecosystem studies, of which driving mechanism, modeling, prediction, and global impact, are particularly documented.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제21권1호
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• pp.1.1-1.12
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• 2018

Pacific bluefin tuna (Thunnus orientalis) is one of the commercially important species in Korea as well as other countries of the North Pacific. Korean offshore large purse seine fisheries targeting small pelagic fishes such as chub mackerel have caught T. orientalis temporarily in the east of Jeju Island. The catch of T. orientalis in March through June occupied approximately 60% of the total. The monthly catch around Jeju Island from 2004 to 2013 showed a negative correlation (r = - 0.755, p < 0.01) with the seawater temperature at 50 m and had a significant positive correlation (r = 0.856, p < 0.01) with the Pacific Decadal Oscillation Index (PDOI). The highest catch and catch per unit effort (CPUE) of T. orientalis around Jeju Island occurred either when the seawater temperature ranged between 15 and $16^{\circ}C$ at 50 m or when the catch was taken near the frontal area where two water masses from offshore and coastal areas collide. The length of T. orientalis caught around Jeju Island from 2004 to 2013 ranged from 19 to 193 cm in fork length (FL). The time series of the monthly mean FL of T. orientalis had a negative correlation (r = - 0.592, p < 0.01) with the seawater temperature at 50 m and had a significant positive correlation (r = 0.668, p < 0.05) with PDOI.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권6호
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• pp.882-889
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• 2022

본 연구에서는 대마난류(Tsushima Warm Current, TWC)의 유동 변화에 영향을 주는 요소를 파악하기 위하여 TWC의 수송량과 태평양 순년진동(Pacific Decadal Oscillation, PDO) 및 엘니뇨 남방진동(El Niño - Southern Oscillation, ENSO)의 상호 관계 분석을 실시하였다. 25년(1993~2018년) 동안의 TWC의 월별 수송량을 계산해보면 하계에 가장 크고 동계에 가장 작게 나타나는 계절변동 주기가 뚜렷하다. TWC 수송량과 PDO 및 ENSO의 한 척도인 Oceanic Niño Index(ONI) 각각의 주기성 파악을 위한 power spectrum 분석결과, TWC 수송량은 1년 주기에서 peak를 보이지만 PDO 및 ONI는 뚜렷한 주기가 나타나지 않았다. 또한, TWC 수송량과 PDO 및 ONI의 상호 관계 파악을 위해 coherence 추정 방법을 이용하여 분석하였다. PDO 및 ONI의 coherence는 3년 이상의 장주기 변동에서 상호 기여도가 높으나 1년 이내의 단주기 변동에서는 상호 기여도가 낮다. 그러나 TWC 수송량과 PDO 두 요소 간 0.8~1.2년 주기에서 coherence 값은 0.7로 상호 기여도가 높다. 한편 서수도를 통과하는 TWC 수송량과 PDO는 I기간(1993~2002년)과 III기간(2010~2018년)에 역상관 관계성을 가진다. TWC 최대 수송량 (2.2 Sv 이상)이 높게 나타나는 시기에 PDO 지수가 -1.0 이하의 음의 값, 2.2 Sv 이하로 작은 시기에 PDO 지수가 양의 값을 나타낸다. 따라서 장기적인 PDO 지수 자료를 이용하면 TWC 수송량 변동 및 동해 연안역의 수온변화를 예측 또한 가능할 것으로 판단된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제12권2호
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• pp.61-72
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• 2007

북태평양 생태계의 연어(Oncorhynchus keta) 개체군과 기후 변동과의 관계에 대하여 연구하였다. 1950년 이후의 알류산 저기압, 남방진동, 북극진동, 태평양순년진동에 대한 지수들을 상호상관법(CCF)과 누적합(CuSum) 방법을 이용하여 연어어획량과 비교하였다. CCF와 CuSum 분석 결과는 1970년대 중반에 큰 기후변화가 발생하였음을 보여 주고 있으며 연어 개체군은 시간 지연 효과를 보이며 기후변화에 반응하였다. 연어회귀량은 태평양순년진동과 3년, 북극진동과는 $6{\sim}7$년의 시간 간격을 가지며 통계적으로 유의한 상관관계를 보였다. 연어 치어에 유리한 해양환경은 연안역에서 치어의 성장을 향상시켰지만, 초기 발생시기의 높은 성장률이 산란어의 회귀율과 관련이 있는 것 같지는 않았다. 오히려 오호츠크해와 베링해에서의 미성어 시기 성장이 회귀율과 상관관계가 유의하게 나타났으며, 이는 연어 개체군에 '크기연관사망' 과정이 적용된 것이라고 할 수 있다. 향후 우리나라 주변 해양생태계에 대한 기후변동의 영향을 설명하기 위하여 한반도 지역의 기후지수 개발이 시급히 필요하다.