• 제목/요약/키워드: Thermocline Depth

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동해 중부 연안 환경 변화에 따른 명태 개체 크기 및 분포의 시공간적 변화 (Influences of Oceanographic Features on Spatial and Temporal Distributions of Size Spectrum of Walleye Pollock, Gadus chalcogrammus Inhabiting Middle Eastern Coast of Korea)

  • 정해근;이충일;박현제;박주면
    • 한국어류학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.148-159
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    • 2020
  • 본 연구는 동해 중부 연안에 서식하는 명태의 연직 분포와 개체 크기의 계절 및 연간 변화를 분석하였다. 2016년 1월부터 2018년 2월까지 채집된 명태 개체의 전장은 16.6 cm~81.5cm 범위를 나타내었으며, 50~600 m 사이의 수심대에서 어획되었다. 이 중 25~35 cm 그룹이 차지하는 비율은 45.5%, 35~45 cm 그룹이 차지하는 비율은 27.2%를 나타내며 높은 비율을 차지하였다. 평균 전장은 1월에 가장 크고, 6월에 가장 작았으며, 6월 이후 점차 증가하는 계절주기 변동 특성을 나타내었다. 25 cm 미만 그룹은 100~200 m 수심에 서식하는 비율이 겨울철에 가장 높으며, 이후 봄, 여름, 가을에는 보다 깊은 수심으로 주 서식처를 변화하여 400 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 40% 이상을 차지하였다. 25~35 cm와 35~45 cm 개체 그룹의 겨울철 연직 분포는 400 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 45% 이상을 기록하였으며, 봄과 여름에는 보다 얕은 수심영역으로 서식처를 변화하여 200 m 미만 수심에서 서식하는 비율이 증가하였다. 이후 가을부터는 다시 서식하는 수심대가 깊어져 300 m 이상 수심의 비율이 증가하였다. 45 cm 이상 개체 그룹은 뚜렷한 계절 변동성을 나타내지 않으며 300 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 가장 높았다. 이러한 명태의 연직 분포는 서식처의 물리적 환경 변화에 영향을 받는다. 특히, 상층부의 수온이 상승하고 수온약층 아래 100~300 m 수심대의 수온이 하강한 시기에는 300 m 이상의 깊은 수심대에서 어획되는 비율은 감소한 반면, 수온이 하강한 100~300 m 수심대에서 어획되는 비율이 증가하였다.

인공호소인 영산호의 용존산소 분포와 수층 성층구조의 연관성 분석 (Exploring the Dynamics of Dissolved Oxygen and Vertical Density Structure of Water Column in the Youngsan Lake)

  • 송은숙;조기안;신용식
    • 한국환경과학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.163-174
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    • 2015
  • The Youngsan Lake was constructed to supply agricultural water to the extensive rice fields in the basin of the lake in 1981. Hypoxia has often developed in the bottom water of the lake during the warm season although the water depth is relatively shallow (< 16 m). We investigated the spatial and temporal variations of dissolved oxygen (DO) and physical properties such as water temperature, salinity and turbidity to elucidate the effects of change in physical properties on DO dynamics in the lake. Vertical profiles of DO, temperature, salinity, and water density were also explored to verify the development of stratification in relation to DO variation in the water column. Hypoxia (DO < $2mg\;L^{-1}$) was not observed in the upper regions whereas hypoxia was detected in the lower regions during the warm season. Thermocline generally developed in the lower regions during the warm season unlike the previous studies in which no thermocline was observed. However, water column was well mixed when freshwater water was discharged from the reservoir through the sluice gate of the dike. DO concentrations also decreased when halocline or pycnocline developed during the dry season suggesting that the vertical stratification of water column affects DO dynamics although the water depth is shallow in the Youngsan lake.

2010년 동해 영덕 연안의 저염수 (Descriptive Analysis of Low Saline Water in Youngdeuk, the East Coast of Korea in 2010)

  • 최용규;권기영;양준용
    • 해양환경안전학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.379-387
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    • 2012
  • 동해 영덕 연안의 저염수를 보기 위하여 지난 2010년 격월별(2월 23일, 4월 6일, 6월 8일, 8월 19일, 10월 6일, 12월 20일)로 20개의 정점에서 CTD 관측을 수행하였다. 혼합층은 여름에 약 10 m 깊이로 얕았으며, 겨울에 약 20 m 깊이에서부터 저층까지 혼합층을 나타내었다. 연중 $5^{\circ}C$ 이하의 찬 물이 수온 약층 이심을 점하고 있었다. 염분 약층은 8월에는 깊이 20 m에, 10월에는 깊이 40 m에 분포하였으며 연중 가장 뚜렷하였다. 뚜렷한 저염수는 10월에 깊이 10 m에서 나타났는데, 10월에 강수량-증발량의 값이 음을 보였다, 이것은 10월에 영덕 연안에서 나타나는 저염수가 이류되어 온 것임을 시사하였다. 동해의 영덕 연안에서 나타나는 저염수는 동한 난류가 주요한 역할을 하는 것으로 보여진다.

북동적도태평양 표층 수온변화에 따른 화학적 환경 특성 (Characteristics of chemical environment by changing temperature at the surface layer in the northeast Equatorial Pacific)

  • 손승규;현정호;박정기;지상범;김기현
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.24-37
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    • 2001
  • 본 연구는 1998년과 1999년 지구기후변화(El Nino/na Nina)의 직접적 영향권에 있는 북동적도태평양 해역에서 수층 구조변화에 따른 표층의 화학적 환경 특성을 조사하였다. 1998년 연구해역의 수온약층은 수심 90~110 m 사이에 형성되었고, 아질산염을 포함한 질산염 및 인산염은 표면혼합층이 발달된 수심 100 m 부근까지 낮은 농도를 보였다. 그러나 1999년에는 수온약층의 상승과 하강에 따라 위도별로 커다란 차이를 보였다. 이러한 수층구조의 변화로 영양염 분포 또한 영향을 받은 것으로 판단된다. 유광층대에서 수심별 적분된 질소와 인의 총량은 1998년 34 gN/m²과 7 gP/m²인 반면, 1999년은 130 gN/m² 18 gP/m²로 증가되었다. 따라서 연구해역의 유광대는 질소 96 gN/m²와 인 11 gP/m²이 용승 및 침강 자용에 의해 표층으로 유입되었음을 시사한다.

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수온약층이 존재하는 천해역에서 단기간 음속구조 변화에 따른 음향 신호 전달 변동에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of Underwater Sound Transmission by Short-term Variation of Sound Speed Profiles in Shallow-Water Channel with Thermocline)

  • 정동영;김시문;변성훈;임용곤
    • 한국음향학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.20-35
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    • 2015
  • 수중음향 전달채널의 임펄스 응답(Channel Impulse Response: CIR)은 음속구조(Sound Speed Profile: SSP)의 영향을 받으며, 채널 임펄스 응답의 변화는 수중음향통신 시스템의 성능에 중요한 영향을 미친다. 음속분포의 변화는 단기간 내에서도 나타날 수 있으며, 수중음향 모뎀 설계 시 반드시 고려되어야 한다. 이 논문은 2013년도에 제주도 동방해역에서 수행된 JACE13에서 취득된 데이터를 기반으로 음선전달 수치해석을 통해 단기간 동안 시간에 따라 변화하는 음속구조가 음향 신호 전달에 미치는 영향을 통계적으로 분석한 결과를 제시한다. 분석결과 송 수신기 수심별로 채널 임펄스 응답의 변화가 다양하게 나타나며, 송 수신기 수심이 깊을수록 음속구조의 변동에 따른 음향신호 전달 양상의 변화는 작아지고, 신호 준위가 높게 나타난다. 이 연구에서의 다양한 거리, 송, 수신기 수심에 따라 얻어진 채널 임펄스 응답 추정 결과는 수온약층에서의 하방굴절로 인한 연속된 해저면 반사와 작은 해저면 반사손실이 장거리 신호 전파에 중요한 요인이 될 수 있음을 보여주며, 시변동성을 갖는 해양환경에서의 수중 음향 통신은 시간에 따라서 성능이 충분히 달라질 수 있다는 것을 보여준다.

북동태평양(KODOS 해역)의 영양염 및 형광 유기물에 관한 환경특성 연구 (Environmental Characteristics of Nutrients and Fluorescent Organic Hatters in the Northeast Pacific Ocean(KODOS))

  • 손승규;박용철
    • 한국환경과학회지
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    • 제6권6호
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    • pp.595-604
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    • 1997
  • To investigate characteristics of biogeochemical environment of the Korea Deep Ocean Study(KODOSI area in the northeast Pacific Ocean, we preferentially measured Inorganic nutrients and fluorescent organic matters. Typically. the permanent thermocline was well developed at the depth of 200~1000m In the study area. Nitrate. phosphate and silicate were low In the surface mixed layer and Increased with depth. N/P and N/Si showed 15 and 0.2 respectively In the deeper layer. Two fluorophores, biomacromolecule(protein-like) and geomacromolecule (humid-like) , were observed by three dimensional fluorescence excltatlon/ emission spectra matrix. Biomacromolecule(maximum fluorescence at $Ex_{280m}/Em_{330nm}$) ranged from 41.9 to 147.0 TU with its maximum In the surface mixed layer and minimum in deeper water, This is a same trend that has been reported for DOC in the equatorial Pacific. This suggests that biomacromolecule might be labile and converted to refractory humic substance after bacterial degradation In the deeper layer. On the contrary, geomacromolecule(maximum fluorescence at $Ex_{330m}/Em_{430m}$), ranged from 7.6 to 46.5 QSU, showed minimum in the surface nixed layer(euphotic zone) Implying photodegradation and then increased with depth at all stations. In the characteristics of vertical profiles, the relationship between biomacromolecule and geomacromolecule showed negative correlation. Such trend can be attributed to biochemical regeneration or formation of fluorescent materials accompanying oxidation and rennnerallzation of settling organic matter.

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하계동안 한국 서해 태안반도 연근해에서 부유퇴적물의 운반양상 (Southward Transport of Suspended Sediments during Summer Season in the Coastal Zone off Tae-An Peninsula, West Coast of Korea)

  • 최진용;박용안
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제3권1호
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    • pp.45-52
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    • 1998
  • 1996년 하계동안 한국 서해 대안반도 연근해에서 부유퇴적물의 총함량과 분포경향 및 부유물질의 입도특성을 측정하였고, 수온과 염분의 수괴특성치와 비교하여 부유퇴적물의 운반양상을 해석하였다. 연구해역의 하계 수괴 특성은 수온과 염분이 수직적으로 균질한 연안수괴와 수온약층이 뚜렷한 외양수괴로 구분되는 바, 연안수와 외양수는 강한 조석전선의 영향으로 활발하게 혼합되지 않았다. 그런데 경기만으로부터 유래된 저염의 연안수는 조석전선의 외양역에서 밀도약층대를 따라 중층 저염수를 형성하였고, 남쪽방향으로 이동하는 것으로 분석되었다. 부유물 총함량(TSM)은 경기만 입구의 연안수역에서 5 mg/l 이상으로 높았으며, 외양수역에서 대체로 2 mg/l 이하로 낮게 측정되었다. 외양수역에서는 수괴 홍탁도가 상층과 하층에 비하여 높게 나타나는 중층 혼탁수가 형성되었으며, 경기만 연안해역에서 유래한 부유물질은 위에서 설명된 수괴이동을 따라 남쪽방향으로 이동되는 것으로 규명된다. 부유물질의 입자크기는 전체적으로 2~9 ${\mu}m$의 평균입자 범위이며, 평균입자가 7 ${\mu}m$ 이상인 조립질 부유물은 경기만 연안수역의 혼탁수와 외양역 중층 저염수의 혼탁수에서 우세하다. 따라서 수괴분포와 연관된 부유물질의 입자특성은 부유물질의 이동과 거동방향의 해석에 긍정적인 자료로 여겨진다.

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신양천 하천수정화 연못시스템의 처리수준 및 연못반응 (Treatment Level and Reactions of a Treatment Pond System Purifying Sinyang Stream Water)

  • 양홍모
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제8권6호
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    • pp.1-12
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    • 2005
  • Treatment level and pond reactions of a pond system were examined from May to October 2002. The system was constructed in July 2000 for purifying water of Sinyang stream that flows into Koheung Estuarine Lake located in the southern part of the Korean Peninsula. The system was composed of a primary and a secondary pond in series and established on the rice field near the lake. Water pumped from the stream was funneled into the primary pond, whose effluent was discharged into the secondary pond by gravity flow. Effluent from the secondary pond was funneled into wetlands. About 130 $m^3$/day of water was pumped into the primary pond and detention time of the primary and secondary pond was about 2 days. DO from the surface to the 1.0 m depth of the primary and secondary pond was in the rage of 5.2 to 11.0 mg/L and 4.3 to 0.7 mg/L, respectively. DO at the bottom layer of the primary pond was 0 mg/L and that of the secondary pond ranged 3.0~4.7 mg/L. The primary pond functioned as a facultative pond and the secondary as an aerobic one. The temperature difference between the surface and bottom layers of the ponds in August was about $2.5^{\circ}C$ and that in May and October was about $1.0^{\circ}C$. Thermocline was observed in the primary pond during the high ambient temperature of August. The sludge depth of the primary pond in May, August, and October was 2.4, 1.9, and 2.2 cm, respectively. That of the secondary pond was 1.2, 1.0, and 1.1 cm, respectively. SS, $BOD_5$, T-N, and T-P concentrations in influent averaged 16.64, 6.71, 6.21, and 0.23 mg/L and those in effluent from the primary pond averaged 11.48, 4.97, 4.81, and 0.17 mg/L, respectively. The removal rates of the primary pond for SS, $BOD_5$, T-N and T-P were 31%, 26%, 22%, and 24%, respectively. Average concentrations of SS, $BOD_5$, T-N, and T-P in effluent from the secondary pond were 9.81, 4.07, 4.03, and 0.14 mg/L, respectively and the abatement rates of the secondary pond for SS, $BOD_5$, T-N and T-P were 20%, 12%, 13%, and 15%, respectively. SS, $BOD_5$, T-N and T-P concentrations in effluent from the primary pond were significantly low(p=0.001) when compared with those from the secondary one.

Interference of Acoustic Signals Due to Internal Waves in Shallow Water

  • Na, Young-Nam;Jurng, Mun-Sub;Taebo Shim
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제18권3E호
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    • pp.9-20
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    • 1999
  • To investigate the characteristics of internal waves (IWs) and their effects on acoustic wave propagation, a series of sea experiment were performed in the east coast of Donghae city, Korea in 1997 and 1998 where the water depth varies between 130 and 140 m. Thermistor strings were deployed to measure water temperatures simultaneously at 9 depths. CW source signals with the frequencies of 250,670 and 1000 Hz were received by an array of 15 hydrophones. Through the Wavelet transform analysis, the IWs are characterized as having typical periods of 2-17 min and duration of 1-2 hours. The IWs exist in a group of periods rather than in one period. Underwater acoustic signals also show obvious energy peaks in the periods of less than 12 min. Consistency in the periods of the two physical processes implies that acoustic waves react to the IWs through some mechanisms like mode interference and travel time fluctuation. Based on the thermistor string data, mode arriving structures are analyzed. As thermocline depth varies with time, it may cause travel time difference as much as 4-10 ms between mode 1 and 2 over 10 km range. This travel time difference causes interference among modes and thus fluctuation from range-independent stratified ocean structure. In real situations, however, there exist additional spatial variation of IWs. Model simulations with all modes and simple IWs show clear responses of acoustic signals to the IWs, i.e., fluctuations of amplitude and phase.

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대류식 순환장치의 저수지수체 유동특성 및 수질영향 (Study on Effect of Convection Current Aeration System on Mixing Characteristics and Water Quality of Reservoir)

  • 이요상;이광만;고덕구;염경택
    • 생태와환경
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    • 제42권1호
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    • pp.85-94
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    • 2009
  • 용담댐 저수지에 설치된 대류식 순환장치에 대한 현장 조사 결과에 의하면 수평방향의 직접영향권은 성층 강도에 큰 영향 없이 반지름 $7{\sim}10m$에 이르는 것으로 조사 되었으며 수직방향으로는 성층강도에 따라 또는 가동기간에 따라 조금씩 달라지는 것으로 나타났다. 즉 가동시간이 길어짐에 따라 하층에서 올라온 수온이 낮은 수체는 보다 깊게 먼 곳까지 이동하는 것으로 나타났으나 성층을 깨지는 못하는 것으로 나타났다. 2008년 현장에서 실측 조사한 결과와 CFD모사 결과에 의하면 이런 조건에서 한 달을 가동하면 하층에서 올라온 수체가 대류식 장치 주변으로 수심 8 m, 지름 120 m의 수층을 이루게 되며 50일을 가동하면 수심 10 m, 지름 130m의 수층을 이루는 것으로 평가되었다. 대류식 순환장치가 설치된 지역에 대한 CFD모사를 하기 전에 이 지역의 흐름특성을 평가하였다. 대상 지역의 흐름은 연중 크게 3가지로 구분되었으며 각각의 경우 유량은 다르지만 저수지 수체의 흐름 속도는 모두 $0.05{\sim}1.5cm\;sec^{-1}$로 나타나 CFD모사시에 저수지 흐름을 고려하지 않아도 될 것으로 평가되었다. CFD를 이용한 수체거동 모사결과 순환장치로부터 3m지점에서의 유속은 $0.25m\;sec^{-1}$를 나타냈고, 5m지점에서는 $0.2m\;sec^{-1}$를 나타냈다. 현장 실측 결과와 비교시 유속은 모사 결과가 조금 크게 산정되는 것으로 나타났으나 향후 보다 많은 자료를 확보하여 비교해 보아야 할 것으로 판단되었다. 반면 영향범위는 반경방향으로 10 m지점까지는 직접영향을 받고, 그 보다 먼 지점은 간접영향권임을 나타내고 있어 이는 모사결과와 실측치 간에 일치하는 것으로 나타났다. 수면에서의 온도분포는 순환장치로부터 분출된 저온의 물이 반지름 약 10 m지점까지는 수온변화에 영향을 미치는 직접영향권인 것을 알 수 있다. 이상과 같이 모사 결과는 현장에서 실측한 것과 유사한 결과를 나타내므로 결과의 신뢰성이 높은 것으로 판단되었다.