• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제10권4호
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• pp.235-243
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• 2007

동해중남부 해역의 수괴 분포특성을 구명하고자 2005년 4월 최대 약 2000 m까지 수심별 수온, 염분의 관측과 용존 무기영양염류의 농도 분포를 조사하였다. 수온과 염분의 분포에서 나타난 동해의 수괴는 고온 저염을 나타내는 표층과 일정한 수온분포를 보이는 표면혼합층, 그리고 저온저염을 나타내는 수온약층을 경계로 수층간의 환경의 현저한 차이를 나타내었다. 300 m 이심에서는 수온 $1^{\circ}C$ 미만, 염분은 34.06으로 동해고유수의 특성을 보였다. 울릉분지를 중심으로 동서를 연결한 해역에서의 용존무기영양염은 최저 농도 분포를 나타내는 표층 수괴를 포함한 표면혼합층과 $100{\sim}200$ m에서는 농도가 점차 증가하는 비교적 안정된 수괴의 상태로 나타났다. 그리고 200 m에서 급격히 농도가 증가하여 수온약층을 경계로 수층간의 뚜렷한 농도의 차이를 보였으며, 심해수층에서 높은 농도의 분포를 나타내었다. 동해남부에서 울릉 북동쪽을 연결하는 해역에서는 정점별 나타나는 수괴의 분포에 차이를 나타내었는데, 대마난류의 북상과 함께 표면혼합층의 두께와 농도의 급변화층(nutricline)이 감소하는 경향으로 나타났다. 이는 동해남부에서 울릉분지 북동쪽으로 대마난류가 북상하면서 그 세기가 점차 감소하였음을 시사한다. 해수중에서 생물에 의한 소비와 생산에 관여하는 화학성분의 조성비를 Redfield ratio(N:P=16:1)를 지표로서 수괴별로 구분하여 보면 상부 수온약층을 경계로 하여, 수심 100m 까지는 질소 부족으로 16보다 낮은 값을 나타내었고, $100{\sim}200$ m 이 심에서는 16이상으로 높게 나타나 생물에 의한 영양염의 재생산활동이 비교적 느리게 일어남을 알 수 있었으며, 이는 Chlorophyll a의 200 m 이심에서 보인 낮은 농도분포와도 일치하였다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제35권1호
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• pp.16-33
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• 2000

In order to measure the vertical fluxes of particles and reactive radionuclides such as thorium and polonium isotopes, Dunbar-type sediment traps were freely deployed at the Ulleung Basin and in warm and cold water masses around the polar front of the East Sea. We estimated the ratios of the catched (F) to the predicted $^234$Th fluxes (P) using natural tracers pair $^234$Th-$^238$U. The F/P ratios are decreased with increasing water depth. Whereas the concentrations of suspended particles are homogeneous in water column, the mass fluxes are also decreased with increasing water depth like the F/P ratios. These facts indicate that organic matters of settling particles are destructed within the euphotic layer due to decomposition. Whereas regenerations of sinking particles are negligible in the cold water mass, about 80% of them are regenerated in the warm water mass during falling of large particles. These downward mass fluxes are closely correlated with their primary productions in euphotic zone. The activities of $^234$Th, $^228$Th and $^210$Po in the sinking material were increased with water depth. Because $^234$Th steadily produced in the water column are cumulatively adsorbed on the surface of sinking particles, vertical $^234$Th fluxes were observed to increase with water depth. Therefore, these sinking particles play important roles in transporting the particle reactive elements like thorium from surface to the deep sea. The scavenging processes including adsorption and settling reactions generate radio-disequilibrium between daughter and parent nuclides in water column. The activity ratios of $^234$Th/$^238$U and $^228$Th/$^228$Ra were observed to be < 1.0 in the surface water and approached to be equilibrium below the thermocline. The extent of the deficiency of daughter nuclides compared to the parents nuclide was highly correlated with the vertical particle flux. Because most of the $^210$Po in the surface water are scavenged on a labile phase and are recycled at sub-surface depths (< 200 m), the $^210$Po are always observed to be excess activities compared to $^226$Ra in surface water.

• 한국지리정보학회지
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• 제15권4호
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• pp.162-174
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• 2012

공간적으로 3차원의 특성을 지닌 해양에서 수직적인 수온 자료의 특성을 가시화하기 위해서는 각 수심층별 수평 수온분포도와 같은 2차원적 주제도나 3차원적 공간보간을 통한 입체 모델을 사용하게 된다. 이러한 방법은 해양 현상을 시각적으로 이해하는데 유용하지만, 수직적 수온분포의 공간 패턴 분석이나 수직적 수온의 특성과 다른 해양 요인(해양화학, 해양생물, 기후변화 등)과의 관계분석에는 한계가 있다. 따라서 본 연구는 수온 수직구조의 주요 파라미터인 혼합층의 깊이, 최대수온구배, 수온약층의 두께를 추출하는 알고리즘을 이용하여, 수온의 수직구조 특성을 정량화함으로써 제주남부 해역의 수온 수직구조의 공간분포 특성을 밝히고자 한다. 이를 위해 수온 수직구조를 대표하는 세 가지 파라미터에 대한 공간분포지도 제작을 비롯해 공간자기상관 지수(Moran's I)를 계산하였다. 아울러, 세 가지 파라미터에 대한 군집분석을 수행하여 제주 남부해역을 4개 지역으로 그룹핑하고, 각 지역에 대한 수직 수온구조의 특성을 정의하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제46권2호
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• pp.201-215
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• 2013

The characteristics of the oceanographic environment in the Aleutian Basin of the Bering Sea during spring in 1996, 1997, and 1999 were clarified. An investigation of the water properties revealed five basic layers in the Bering Sea during spring: (1) a surface layer of warm and low-salinity water induced by solar heating, (2) a subsurface layer of cold and low-salinity water propagated slowly by heat from the surface layer, (3) a thermocline layer where salinity was constant but temperature sharply decreased, (4) a temperature inversion layer, and (5) a deep layer with a gradual decrease in temperature and increase in salinity toward the bottom. The ranges of water temperature and salinity were $1.8-5.5^{\circ}C$ and 31.81-34.08 in 1996, $1.5-7.2^{\circ}C$ and 31.9-34.06 in 1997, and $0.5-5.6^{\circ}C$ and 32.0-34.11 in 1999, respectively. The water temperature of the surface layer was approximately $1.6^{\circ}C$ higher in 1997 than in 1996 and 1999. The lowest temperature at a depth of 100-150 m was about $1^{\circ}C$ lower in 1999 than in 1996 and 1997. Nutrient levels (nitrate, phosphate, and silicate) contributing to the control of the growth of phytoplankton were higher in the Aleutian Basin than in the eastern continental shelf and Bogoslof Island area. This was closely associated with the phytoplankton distribution. Nutrient concentrations were lowest at a depth of 25 m. The high primary production at that depth was confirmed from the vertical distribution of chlorophyll a. Chlorophyll a levels were above $4.0{\mu}L^{-1}$ in some areas in 1996 and 1999, but below $2.0{\mu}L^{-1}$ in most areas in 1997. Zooplankton density was about three times higher in 1999 than in 1997.

• 한국어류학회지
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• 제8권2호
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• pp.47-56
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• 1996

대한해협은 한국연안수, 동해저층냉수, 대마난류수의 영향을 받는 해역으로 매우 다양한 치자어가 출현였으며 이 중 멸치 치자어는 거의 대부분 대마난류수가 영향을 미치는 해역에 출현하였다. 멸치는 전 계절에 걸쳐 출현하였으며, 여름철에 가장 출현량이 많았다. 수층별로는 봄, 여름철에는 표층보다는 중층(30~70m)에 많이 분포하고 100m 이상의 저층에는 출현량이 적었다. 가을철에는 표층에 가장 많고 수심이 깊어질수록 출현량이 줄어드는 양상을 보였다. 겨울철에는 표층과 저층보다는 중층(30~50m)에 많은 양이 분포하였다. 주 야에 따른 수층별 분포는 주간에는 30~70m 사이의 중층에, 야간에는 표층에 많이 분포하였다 수층별 분포량은 계절, 주 야에 따라 차이가 있으나, 100m 이내의 수층에 주로 분포하며 여름과 가을철에는 수온약층의 윗 수층에 대부분 분포하였다.

• 태양에너지
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• 제15권2호
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• pp.25-37
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• 1995

유입관성에 의한 유체혼합뿐 아니라 입구온도의 변화까지 고려된 성층축열조의 충전과정 모델에 대하여 해석적 근사해를 제시하였다. 해석모델은 깊이가 일정한 완전혼합 및 압출유동영역으로 구성되며, 입구온도의 변화는 중첩의 원리에 근거하여 계단함수로 근사화하였다. 완전혼합영역의 과도온도를 구한 후 함수형태에 따라 구분하고, 각각을 경계조건으로 하는 압출유동영역의 온도분포를 잘 정의된 함수의 항으로 유도하였다. 결과적으로 이들의 일차결합이 압출유동영역에 대한 최종해이다. 근사해의 타당성 및 결과의 유용성은 입구온도가 선형적으로 증가하는 경우에 대한 엄밀해와의 비교를 통하여 검증하였다. 계단수의 증가에 따라 근사해는 엄밀해로 급속히 접근하며, 유한한 수의 계단에 의한 근사해도 광범위한 혼합깊이에 대하여 엄밀해와 잘 일치한다. 또한, 혼합깊이가 클수록 소수의 계단에 의한 근사해로도 의미있는 예측결과를 얻을 수 있었다.

• 한국수산과학회지
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• 제32권1호
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• pp.88-97
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• 1999

동중국해 북부해역의 클로로필-a의 분포특성과 해양환경과의 관계를 밝히기 위하여 1995년$\~$1997년 3개년간 매년 2, 5, 8, 11월에 해양조사를 실시하였다. 수온과 염분은 전 조사월에 중국연안인접해역에서 낮아 동고서저의 분포를 보였으며, 수온약층과 염분약층이 50m 수층을 중심으로 8월에 강하게 형성되었다. 용존산소는 8월에 평균 3.77ml/$\iota$로 가장 낮았으며 특히, 중국연안인접해역의 저층을 중심으로 2.0ml/$\iota$이하의 저산소층이 분포하였다. 투명도는 5월에 가장 높으며 2월에 가장 낮았다. 총질소와 인산인은 11월에 가장 높고 규산규소는 8월에 가장 높아 계절적으로 변동 양상이 달랐다. 총질소, 규산규소는 주로 저염수가 분포하는 중국인접연안역을 중심으로한 해역에서 높게 나타났다. 특히 염분이 가장 낮은 8월에 총질소와 규산규소의 농도가 높게 나타났다. 이와 달리 인산인은 비교적 고른 분포양상을 보였다. 클로로필-a는 동계인 2월에 0.372$\mu$g/$\ell$로 가장 낮게 나타났고, 8월에는 평균 0.512$\mu$g/$\ell$로 가장 높게 나타났다. 또한 수층별 연평균 값은 10m 수층에서 0.632$\mu$g/$\ell$로 가장 높게 나타났으며 수층이 깊어질수록 점차적으로 낮아졌고 저층인 150m 수층에서 다시 0.243$\mu$g/$\ell$로 높아졌다. 계절별 평균 클로로필-a의 수직분포에서 2월에는 표층에서 5월에는 30m 수층, 8월에는 10m 수층에서, 11월에는 10m 수층에서 최대 값을 보였다. 또한, 투명도가 평균 15.7 m로 가장 깊은 5월에 클로로필-a의 최대 농도 분포층도 30m로 가장 깊었다 이는 클로로필-a의 수직적 분포와 투명도가 밀접한 관계가 있음을 의미한다.

• 한국어류학회지
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• 제7권1호
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• pp.64-70
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• 1995

1985~1986년 6~8월에 한국 동해남부해역의 0~30m, 30~50m, 50~100m 수층에서 개폐식 채집망을 수직인망하여 채집된 앨퉁이(Maurolicus muelleir)난과 자어 및 동물부유생물의 연직분포특성을 분석하였다. 그 결과, 앨퉁이 난과 동물 부유생물은 8월에 높은 밀도를 보였다. 또한 $10{\sim}15^{\circ}C$를 중심으로 하는 수온약층주변에서 분포밀도가 높았으며, 1985년에는 50m 이천에서, 1976년에는 30~100m 수층에서 높은 밀도를 나타내었다. 한편, 앨퉁이 난의 발생 단계별 분포밀도를 보면 난할기에는 50~100m 수층의 분포밀도가 가장 높았으나 배체형성이 진행되면서 30~50m 수층의 분포밀도가 높아지는 경향을 보였다. 채집시각별 분포수층과 각 발생 단계의 분포비율을 분석한 결과, 자정에는 30~50m와 50~100m 수층에서 거의 같은 비율로 분포하였으나 새벽이후 석양까지 30~50m 수층의 분포비율이 높아졌으며, 자정 전후에 난할기 난의 비율이 가장 높았다. 따라서 앨퉁이는 자정전후에 50~100m 수층에서 산란하여 발생이 진행되면서 30~50m 수층으로 부상한다고 추정된다.

• 환경영향평가
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• 제32권6호
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• pp.473-487
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• 2023

1970~1980년대 준공된 우리나라의 다목적댐 저수지에는 발전방류를 위한 고정식 취수구가 심층에 설치되어 있어 일부 댐 하류에서는 냉수 방류에 의한 농작물 냉해, 안개 일수 증가 등의 문제점이 제기된 바 있다. 본 연구에서는 고정식 취수구를 통해 심층 취수가 이루어지고 있는 합천호를 대상으로 취수 수심이 저수지의 수온 성층 구조와 방류 수온에 미치는 영향을 분석하였다. 3차원 수리수질모형인 AEM3D를 이용하여 합천호의 연직 수온 분포를 재현하고 계절별 수온성층 구조를 분석하였으며, 수문 조건에 따른 수온성층 변화를 비교 분석하기 위하여 풍수해와 갈수해를 대상으로 모델링 하였다. 또한 취수심 변경 시나리오를 적용함으로써 취수 수심이 수온성층 구조에 미치는 영향을 분석하였다. 모의 결과 심층 취수를 표층 취수로 변경할 경우 수온약층의 형성 위치가 풍수해 6.5 m, 갈수해 6.8 m 감소하여 더 얕은 수심에 형성될 것으로 분석되었다. 또한 수체 안정도 지수인 Schmidt Stability Index (SSI)와 Buoyancy frequency (N²)가 증가하여 수온성층 강도가 증가하는 것으로 나타났다. 표층 취수시 연평균 방류수온이 풍수해 3.5℃, 갈수해 5.0℃ 증가하여 하류하천의 영향은 감소하나, 호내의 저수온층 수체적과 수온성층 강도가 증가하므로 추후 수질관리를 위해 취수심을 댐 운영의 주요인자로 고려해야 할 것으로 판단된다.

• 한국수산과학회지
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• 제29권3호
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• pp.332-344
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• 1996

본 연구는 대마난류의 주류역인 동해 남부해역의 포항 연안의 6개 정점에서 1994년 4월 26일부터 29일까지 수층별로 채수하고, 이 해역에서 $^{210}Po$와 $^{234}Th$의 제거속도 혹은 체류시간과 제거과정을 알아보았다. $^{210}Po$는 대체적으로 연안쪽 정점들에서는 표면혼합층에서 낮고 수온약층을 포함한 하부층에서 다소 높지만, 바깥쪽 정점들에서는 표면혼합층에서 오히려 높아지는 경향을 보였다. 그러나 $^{210}Pb$는 수심이 깊어짐에 따라 점차 감소하는 경향을 보였다. 또한, 표면 혼합층에서는 대체적으로 $^{210}Po$가 어미핵종보다 부족량을 보이나, 수온약층을 포함한 하부층에서는 어미핵종과 거의 방사평형된 농도를 보이거나 약간의 과잉량을 보였다. $^{210}Pb$는 표면혼합층에서는 어미핵종인 $^{226}Ra$보다 과잉량을 보이나, 수온약층을 포함한 하부층에서는 약간 부족량을 보이거나 혹은 거의 방사평형된 농도를 보인다. $^{234}Th$는 표면혼합층과 수온약층이 그 하부층보다 현저히 낮다. $^{210}Po$의 체류시간은 $1\~4$년의 범위로 비교적 연안쪽의 정점들 (E3, E4, E5)이 바깥쪽에 위치한 정점들(E6, E7)보다 짧았다. 그러나 정점 E8에서는 약 10년으로 매우 길었으며, 이는 다른 정점들에 비해 표면혼합층이 두꺼운 관계로 하부 표면혼합층에서 재순환된 $^{210}Po$가 수직혼합되었기 때문일 것이다. 한편, $^{234}Th$의 체류시간은 $52\~74$일의 범위로 정점별 차이가 그다지 크지 않았으며, $^{210}Po$의 체류시간에 비해서 훨씬 짧았다. 표면혼합층 내에서 해수중 $^{234}Th$는 용존태의 수층별 제거속도상수가 총부유물질과 정의 상관성을 나타내는 것으로 보아 주로 비생물기원의 무기입자에 흡착되어 제거되고 있는 반면에, $^{210}Po$는 용존태의 제거 속도상수가 클로로필 $^{210}Po$와 정의 상관성을 나타내는 것으로 보아 주로 생물체 (주로 동${\cdot}$식물플랑크톤)에 흡수되어 제거되고 입자물질 농도에는 크게 영향을 받지 않는 것 같다.