• 수산해양교육연구
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• 제10권1호
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• pp.15-30
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• 1998

일본(日本) 관동근해(關東近海)에서 끌낚시어업에 의해 어획되는 가다랑어의 어획량변동 및 어장의 형성과 수온과의 관계를 파악할 목적으로, 가다랑어를 주어획대상으로 하는 소형어선 38척의 7년간 (1982~1988년)의 일별 어획자료와 치바(千葉)현 수산시험장(水産試驗場) 발행의 어해황속보 자료를 이용하여, 가다랑어의 년별 및 어기별 어획량 변동과 어장형성과 수온과의 관계에 대해서 해석한 결과는 다음과 같다. 1. 가다랑어 년평균어획량은 151,375.1kg 였다. 어획량의 년변동은, 1984년까지는 증가하다가 1985년에는 50%이하로 감소하고, 1986년에 약간 회복된 이후 증감을 되풀이 하다가 1988년에는 1984년의 수준까지 회복하였다. 조업척수가 많은 해에는 어획량도 많아지는 경향은 있지만, 1985년에는 조업척수는 평관보다 많은데 어획량은 평균보다 낮다. 이것은 CPUE에 대해서도 마찬가지이다. 이것은 해에 따른 가다랑어의 내유량과 어장까지의 거리의 차이에 의한 것이라고 사료된다. 2. 가다랑어 어획량의 어기별변동은, 초어기(1, 2, 3월)의 일평균어획량은 894.6kg인 반면, 성어기(4,5월)에는 3,666.0kg으로 4배이상의 어획이 있다가, 종어기(6, 7월)에 접어들면서 767.9kg로 줄어들면서 어장이 점차 소멸한다. 초어기는 가다랑어의 북상기이기 때문에 연안해역에서의 어장의 형성은 충분하지 않고, 어장의 위치에 따라서 조업 불가능한 날이 많은 반면, 성어기에는 어장분포의 상태가 양호하기 때문에, 총조업일수, 일별조업척수, 어획량 및 CPUE는 다른 어기보다 높고, 안정되어 있었다. 3. 어장에서의 연평균수온은 $19.0{\sim}20.2^{\circ}C$의 범위이고, 1983년을 제외한 각 해의 평균수온은 $19.0{\sim}19.9^{\circ}C$이다. 소또보(外房)해역에서의 가다랑어의 적수온은 $19^{\circ}C$ 내외인데, 이 적수온대가 출현하는 시기와 장소를 추찰하는 일은 효율적인 조업을 하기 위한 중요한 요소이다. 소또보(外房)해역에서의 수온변동은 쿠로시오의 유형에 영향을 받고, 그위에 쿠로시오는 근해가다랑어 등 외양성어류의 어장형성에 매우 중요한 요소이다. 각 해의 조업기간중, 쿠로시오 유형이 B형(型) 또는 C형(型)으로 추이한 경우(1980년, 1984년, 1988년, 1991년)에는 비교적 어획량이 많다. 반면, 어기초의 쿠로시오 유형이 N형(型)으로 추이한 경우 (1980년, 1992년)에는, 조업첫날이 늦어져서 어기가 단축되기 때문에 흉어(凶漁)가 되는 경향이 있다. 또, 조업기간중 쿠로시오 유형이 N형(型) 주체로 추이한 경우에는(1981년, 1989년), 가다랑어의 어장이 형성되기 어렵게되어 흉어(凶漁)로될 경향이 있다. 4. 어장에서의 수온범위는, 3월이 $17.0{\sim}19.0^{\circ}C$, 4월이 $17.5{\sim}20.5^{\circ}C$ 그리고 5월이 $17.5{\sim}23.0^{\circ}C$로 점차 수온범위가 커지다가, 6월에는 $21.0{\sim}23.5^{\circ}C$로 $21.0^{\circ}C$ 이상의 수온대에서만 어장이 형성된다. 이것은 3월~6월에는 해면수온의 상승기인 동시에 가다랑어가 북상하는 시기에 해당되기 때문에 점차 어장까지의 거리도 가까워지고, 어장에서의 수온도 고온의 모드로 변해간다.

• 한국지구과학회지
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• 제41권5호
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• pp.469-477
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• 2020

염분은 해양의 밀도를 결정하는 중요한 변수이자 전지구 물의 순환을 나타내는 주요 인자 중 하나이다. 해상염분 관측은 선박을 이용한 현장조사, Argo 플로트, 부이를 통한 조사가 주로 수행되어 왔다. 2009년 염분관측 인공위성이 발사한 이래로, 위성 염분자료를 이용하여 전 지구 해역에서 표층 염분 관측이 가능해졌다. 그러나 위성 염분자료는 다양한 오차를 포함하기 때문에 연구 자료로 활용하기에 앞서 정확도 검증과정이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 2015년 4월부터 2020년 8월까지 Soil Moisture Active Passive (SMAP) 위성 염분자료와 이어도 해양과학기지에서 제공하는 실측 염분자료 간의 정확도 및 오차특성을 비교 분석하였다. 총 314개의 일치점을 생산하였으며, 염분의 평균제 곱근오차 및 평균편차는 각각 1.79, 0.91 psu로 제시되었다. 전반적으로 위성 염분이 실측 염분보다 과대추정 되는 것으로 나타났다. 위성 염분의 오차는 계절, 표층 수온, 풍속과 같은 다양한 해양 환경적 요인에 의존성을 보였다. 여름철 위성 염분과 실측 염분의 차이는 0.18 psu 이하로 저수온보다는 고수온에서 위성 염분의 정확도가 증가하였다. 이는 센서의 민감도에 따른 결과였다. 마찬가지로 5m s^-1 이상 풍속 조건에서 오차가 줄어들었다. 본 연구결과는 연안에서 위성 염분자료를 활용할 경우에는 특정한 연구 목적에 적합한지 확인하여 제한적으로 사용하여야 함을 제시한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.629-636
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• 2015

본 논문는 인공어초 조성의 가장 기본적인 요소인 적지선정을 위한 방법에 대해 고찰하였다. 현장관측과 위성 원격탐사(Remote Sensing, RS)로 획득한 자료를 지리정보시스템(Geographic Information System, GIS)을 활용하여 분석하였다. 한반도 주변해역의 해양환경 특성을 파악하기 위해 물리적 조건-해저저질, 수심, 생물적 조건-클로로필-${\alpha}$, 화학적 조건-해수온, DO를 활용하였다. 인공어초 적지로는 태안반도, 거제, 완도, 포항, 서천 등이 나타났다. 향후 본 연구는 인공어초 설치의 효율적인 활용뿐만 아니라 종합적인 데이터베이스의 구축에 도움을 줄 수 있을 것이다. 또한 인공어초 시설관리의 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제15권2호
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• pp.51-61
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• 2010

북동 멕시코 만에서 particulate organic carbon(POC)의 시/공간적 변화를 조사하기 위하여, 1997년 11월부터 2000년 8월까지 총 9번의 관측이 이루어 졌으며, 같은 기간 동안 위성자료(해색, 표층수온, 해면고도이상, 표층바람)와 주요 강들 의 유출량이 조사되었다. POC 농도는 내 대륙붕과 미시시피 하구 역에서 높은 값을 (>100 $mg/m^3$) 나타내고 대륙붕과 대륙사면으로 가면서 감소된다. POC의 경년 변화는 상대적으로 1997과 1998년(El $Ni\tilde{n}o$)이 1999과 2000년(La $Ni\tilde{n}a$) 보다 상대적으로 증가되어 나타난다. 이런 현상은 미시시피강 및 다른 주요 강들에 영향을 주는 강우량 변화에 따른 담수 유 입의 변화와 직접적으로 연관되어 있으며, 강우량 변화는 ENSO 현상과 같은 세계 기후변화와 관련이 있는 것으로 사료 된다. 북동 멕시코 만 연안으로 유입되는 주요 강들의 방류량은 초봄에 증가되어 여름과 가을에 감소되지만, 공간적으로 확장된 높은 농도의 POC 분포는 여름 조사기간에서 관측되고, 낮은 농도 및 제한된 확산은 가을과 초 봄 관측에서 나타 난다. 여름철 동안 상대적인 강의 유출량은 봄에 비하여 현저하게 감소하지만, 증가된 표층수온은 수층을 강하게 성층화 시키고 표층에서 부력을 증가시킨다. 이런 조건에서 고농도의 POC를 함유하는 저염수는 상부 대륙사면까지 확장되고 이 는 Loop Current와 Loop Current Eddies의해서 조절된다. 봄과 가을 동안 유출량은 보통이거나 이상을 보이지만, 증가된 바람과 낮은 표층수온으로 인하여 수직적 혼합을 유발하고 이는 높은 농도의 POC를 내 대륙붕에 제한 시키는 것으로 사료된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제24권3호
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• pp.375-388
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• 2019

지구의 탄소순환을 이해하고 미래 대기 $CO_2$의 농도와 기후 변화를 예측하기 위해서는 해양과 대기 사이 $CO_2$ 교환율(sea-to-air $CO_2$ flux)의 시공간 변화를 정확하게 추정하는 것이 필요하다. 연구선을 이용한 현장 관측이 갖고 있는 시공간 제약으로 인해 동해에는 매우 제한적인 표층 이산화탄소분압($fCO_2$) 자료만 존재한다. 이 연구에서는 위성 및 수치모형에서 얻은 수온, 염분, 엽록소, 혼합층 자료를 세 종류의 기계학습 모형에 입력하여 동해 남서부해역의 고해상도 표층 $fCO_2$ 시계열 자료를 산출하였다. 세 모형 중 현장 관측 자료를 가장 잘 재현하는 Random Forest (RF) 모형의 평균제곱근오차는 $7.1{\mu}atm$이었다. RF 모형을 이용한 $fCO_2$ 예측에 중요한 역할을 하는 변수는 수온, 염분과 시간 정보였으며, 엽록소와 혼합층 깊이는 $fCO_2$ 예측에 미미한 역할을 하였다. RF 모형에서 예측한 표층 $fCO_2$를 이용하여 계산한 동해 남서부해역의 $CO_2$ 교환율은 $-0.76{\pm}1.15mol\;m^{-2}yr^{-1}$로 이전 현장 관측 연구에서 제시한 교환율( $-0.66{\sim}-2.47mol\;m^{-2}yr^{-1}$) 범위 중 작은 값에 해당한다. RF 모형의 표층 $fCO_2$ 시계열 자료는 1주일 내외의 짧은 시간 사이에도 $CO_2$ 교환율이 상당히 변할 수 있음을 보여주었다. 앞으로 보다 정확한 $CO_2$ 교환율 산출을 위해서는 $fCO_2$가 급격하게 변화하는 봄철에 높은 해상도의 현장 관측을 수행할 필요가 있다.

• 한국농림기상학회지
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• 제7권4호
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• pp.240-249
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• 2005

일반적으로 인도양 동쪽 해수면 온도는 따뜻하고, 서쪽 해수면 온도는 차갑다. 이러한 인도양 동/서쪽의 해수면 온도 변화는 인도 해양 다이폴 현상(Indian Ocean Dipole Mode, IODM)이 그 원인이다. 다이폴의 양의 위상은 서쪽 인도양에 양의 SST 아노말 리가 나타나고, 남동 인도양에는 음의 SST 아노말리가 나타나고 음의 위상은 이와 반대의 SST 아노말리가 나타난다. 반면 태평양의 경우, 일반적으로 서쪽 해수면 온도는 따뜻하고, 동쪽 해수면 온도는 차갑다. 중앙/동(서) 태평양 해양의 양(음)의 SST 아노말리가 현상이 나타날 때는 엘니뇨 시기이다. 이와 반대의 SST 아노말리 현상은 라니냐 시기이다 이러한 태평양의 대기-해양간의 상호작용으로 나타나는 현상을 엘니뇨 난방진동(El Nino Southern Oscillation, ENSO)이라 한다. 본 연구에서는 IODM과 ENSO현상에 따른 동아시아 몬순 변동성을 분석하기 위해 관측자료와 NCAR MCA모델 자료를 사용하였다 IODM과 ENSO 현상과 관련된 SST 아노말리 5가지 실험을 수행하였다. IDO모드는 최고의 값이 나타난 이후 약 $3\~4$계절의 시간 지연을 가지고 동아시아의 여름 몬순 활동에 영향을 주는 반면, ENSO는 동아시아 여름 몬순과 같은 계절에 영향을 준다. IODM 음(양의)위상과 태평양에서의 엘니뇨(라니냐) 현상은 한국과 일본지역에서 몬순 활동을 강화(억제)하는 역할을 한다. 반면 중국 지역에서는 IDOM과 몬순 변동성과는 별다른 연관성이 없는 것으로 나타났다. 그러나 엘니뇨(라니냐)일 때, 중국 지역에서 몬순 활동은 억제(강화)되는 경향을 보였다. IODM은 북태평양 아열대 고기압이 강화 할 때 나타나고, ENSO는 북서 태평양 알류산 저기압의 영향으로 나타난다. 따라서 태평양으로부터 동아시아 쪽으로의 수분 공급은 아열대 고기압과 알류산 저기압의 강화/약화에 의해 결정된다.

• 대기
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• 제28권3호
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• pp.325-336
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• 2018

This study investigates robust features of interdecadal changes in the Northern hemisphere summer tropical-extratropical teleconnection occurred around the mid-to-late 1990s by analyzing four different reanalysis data for atmospheric circulation and temperature, two precipitation reconstructions, and two sea surface temperature (SST) data during the satellite observation era of 1980~2017. For the last 38 years, there has been a significant increasing trend in anticyclonic circulation at lower and upper troposphere and 2 m air temperature with wavenumber-5 Rossby wave structure in the Northern Hemisphere (NH) extratropics. The increase has been accompanied with the significant weakening and northward shift of jet stream over Eurasia and the North Pacific. It is further found that there has been a significant interdecadal shift occurred around the mid-to-late 1990s in the two distinct modes of tropical-extratropical teleconnection: Western Pacific-North America (WPNA) and circumglobal teleconnection (CGT) pattern. After mid-to-late 1990s, the WPNA has played more important role in modulating the extratropical atmospheric circulation and surface climate, which has been preferentially occurred during the El $Ni{\tilde{n}}o$-Southern Oscillation (ENSO) decaying or transition summer such as 1998, 2010 and 2016. During these summers, severe heat waves were occurred over many parts of the NH extratropics due to the combined effect of the increasing trend in the barotropic anticyclonic circulation and the significant WPNA across the NH. Although weakened, the CGT also contributed to some of hot summers over many parts of the NH extratropics such as 1999, 2000, 2008, 2011, and 2012 when weak to moderate La $Ni{\tilde{n}}o$ was persisted.

• 수산해양기술연구
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• 제44권3호
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• pp.194-206
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• 2008

This study standardized catch per unit effort(CPUE) of the Korean longline fishery, which has been used to assess the status of stock as an index of abundance, for bigeye and yellowfin tunas in the Indian Ocean. The Generalized Linear Model(GLM) was used to analyze the fishery data, which were catch in number and effort data collected each month from 1971 to 2007 by $5\;{\times}\;5$ degree of latitude and longitude. Explanatory variables for the GLM analysis were year, month, fishing area, number of hooks between floats(HBF), and environment factors. The HBF was divided into three classes while the area was divided into eight subareas. Although sea surface temperature(SST) and southern oscillation index(SOI) were considered as environmental factors, only SST was used to build a model based on statistical significance. Standardized CPUE for yellowfin tuna showed a declining trend, while nominal CPUE for the species showed an increasing trend.

• 한국수산과학회지
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• 제48권4호
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• pp.489-497
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• 2015

To reveal the spatial and temporal variability in the distribution, growth, and maturation of skipjack tuna Katsuwonus pelamis in the western tropical Pacific, we compared two El $Ni{\tilde{n}}o$-Southern Oscillation (ENSO) signals and the sea surface temperature (SST) in the main fishing area with fishery and biological data. An index of skipjack tuna distribution was calculated using Korean purse seine fishery data from 1985 to 2003. Biological data for skipjack tuna were collected monthly from Korean catches during the 1994-2003 period. The catch was more closely related to the SST in the main fishing area than to the ENSO signals. However, cross-correlated function analysis showed delayed interactions between abiotic and biotic factors. The El $Ni{\tilde{n}}o$ events preceded the eastward movement of the fishing center by 2-3 months. El $Ni{\tilde{n}}o$ had a positive effect on the skipjack tuna catch, and the change in the Southern Oscillation Index (SOI) preceded the catch fluctuation by ca. 5-7 months. In addition, negative El $Ni{\tilde{n}}o$ effects on gonad maturation and the mean length of skipjack tuna were detected with time lags of 12 and 7 months, respectively. The length frequency indicated that the regime-specific growth pattern at each discrete period seemed to be related to the ENSO.

• Ocean and Polar Research
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• 제41권3호
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• pp.159-168
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• 2019

Understanding the interaction between climate and the water cycle is critical especially in a drought sensitive region such as California. This study explored hydrologic changes in central and southern California in relation to the glacial-interglacial climate cycles over the last 30 thousand years. To do this, we reconstructed paleovegetation using plant wax carbon isotopic compositions (${\delta}^{13}C$) preserved in marine sediment cores retrieved from the central California continental shelf (ODP Site 1018) and Santa Barbara Basin (ODP Site 893A). The results were then compared to the existing sea surface temperature (SST) and pollen records from the same cores to understand terrestrial hydrology in relation to oceanographic processes. The Last Glacial was generally dry both in central and southern California, indicated by grassland expansion, confirming the previously suggested notion that the westerly storm track that supplies the majority of the precipitation in California may not have moved southward during the glacial period. Southern California was drier than central California during the Last Glacial Maximum (LGM). This drying trend may have been associated with the weakening of the California Current and northerly winds leading to the early increase in SST in southern California and decline in both offshore and coastal upwelling. The climate was wetter during the Holocene in both regions compared to the glacial period and forest coverage increased accordingly. We attribute this wetter condition to the precipitation contribution increase from the tropics. Overall, we found a clear synchronicity between the terrestrial and marine environment which showed that the terrestrial vegetation composition in California is greatly affected by not only the global climate states but also regional oceanographic and atmospheric conditions that regulate the timing and amount of precipitation over California.