• 제목/요약/키워드: coastal waters

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연안해역 모니터링을 위한 초분광영상 처리기법 현황 (Current Status of Hyperspectral Data Processing Techniques for Monitoring Coastal Waters)

  • 김선화;양찬수
    • 한국지리정보학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.48-63
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    • 2015
  • 본 연구에서는 초분광영상의 국내 연안 활용 범위 확대 및 정확성 향상을 위해, 국외 연안지역에 대한 항공기 및 위성 탑재 초분광영상의 다양한 처리 기법을 소개한다. 육상과 달리, 가시광선 영역에서 미세한 반사율을 보이는 해양의 경우 보다 정밀한 대기보정이 요구된다. 이와 함께, 태양-해수면-센서의 기하학적 특징으로 나타나는 태양광 정반사(sun-glint)와 같은 이상 현상을 제거하기 위한 다양한 기법도 개발되어 왔다. 대기 및 정반사 보정된 초분광영상은 연안지역의 수심추정과 산호와 같은 저서 생물 및 해저면 종류 분류, 저서 생물 상태 모니터링에 활용되는데, 주로 복사전달모델과 분광라이브러리에 기반을 둔 반분석적 기법을 사용한다. 이는 초분광영상의 많은 분광 정보를 활용하는 방법으로, 실험적 모델을 적용하는 다중분광자료에 비해 상대적으로 정확도가 높다. 광학영상의 해양활용에서 있어 수심 및 수질은 매우 중요한 제약점으로, 특히 복사전달모델에 기반을 둔 분석에 따르면 초분광영상은 최대 25m까지 수심측정이나 해저면 분류가 가능하다고 하나, 실제 많은 연구에서 항공기 및 위성 탑재 초분광영상은 수심 10m 이내의 연안지역에서 활용되고 있다. 이와 같은 연구결과를 바탕으로 국내 연안지역의 초분광영상자료의 정확하고 정량적인 연안 활용을 위해서는 최대 탐지 가능한 수심 및 수질조건 등에 대한 분석이 필요하다는 것을 확인하였다. 또한 국내 연안지역에 대해 분류 가능한 저서 생물과 해저면의 분류 및 분광라이브러리 구축의 필요성을 제시하였다.

거문도 연안 잘피밭과 주변해역의 어류 종조성 및 양적변동 (Variation in abundance and species composition of fishes in eelgrass (Zostera marina) bed and around Geomundo)

  • 신경수;한경호;백정익;이성훈;이원교
    • 수산해양기술연구
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    • 제51권4호
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    • pp.484-492
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    • 2015
  • The purpose of this study is to compare the ichthyofauna between the eelgrass bed waters located in the open sea and the nearby sea free of eelgrass, and this study collected a total of 26 species. Comparing the fish collected on the eelgrass bed (St.2) of Geomun-do coast with the fish collected on the coastal waters (St.1) void of the nearby eelgrass bed, the fish collected from the eelgrass bed included 19 species, 413 individual with 16,110.6g in weight while the fish collected from the coastal waters void of the eelgrass bed included 19 species, 290 individuals with 12,961.5g in weight. Accordingly, it was found that the population size and biomass of the fish collected from the eelgrass bed were higher than the coastal waters void of the eelgrass. This study could identify that diversity, richness, evenness index except dominance were also much higher even in the result of cluster analysis.

Estimation of Harbor Responses due to Construction of a New Port in Ulsan Bay

  • Lee, Joong-Woo;Lee, Hoon;Lee, Hak-Seung;Jeon, Min-Su
    • 한국항해항만학회지
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    • 제28권7호
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    • pp.619-627
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    • 2004
  • Introduction of wave model, considered the effect of shoaling, refraction, diffraction, partial reflection, bottom friction, breaking at the coastal waters of complex bathymetry, is a very important factor for most coastal engineering design and disaster prevention problems. As waves move from deeper waters to shallow coastal waters, the fundamental wave parameters will change and the wave energy is redistributed along wave crests due to the depth variation, the presence of islands, coastal protection structures, irregularities of the enclosing shore boundaries, and other geological features. Moreover, waves undergo severe change inside the surf zone where wave breaking occurs and in the regions where reflected waves from coastline and structural boundaries interact with the incident waves. Therefore, the application of mild-slope equation model in this field would help for understanding of wave transformation mechanism where many other models could not deal with up to now. The purpose of this study is to form a extended mild-slope equation wave model and make comparison and analysis on variation of harbor responses in the vicinities of Ulsan Harbor and Ulsan New Port, etc. due to construction of New Port in Ulsan Bay. We also considered the increase of water depth at the entrance channel by dredging work up to 15 meters depth in order to see the dredging effect. Among several model analyses, the nonlinear and breaking wave conditions are showed the most applicable results. This type of trial might be a milestone for port development in macro scale, where the induced impact analysis in the existing port due to the development could be easily neglected.

Estimation of Harbor Responses due to Construction of a New Port in Ulsan Bay

  • Lee, Joong-Woo;Lee, Hoon;Lee, Hak-Sung;Jeon, Min-Su
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2004년도 Asia Navigation Conference
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    • pp.217-225
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    • 2004
  • Introduction of wave model, considered the effect of shoaling, refraction, diffraction, partial reflection, bottom friction, breaking at the coastal waters of complex bathymetry, is a very important factor for most coastal engineering design and disaster prevention problems. As waves move from deeper waters to shallow coastal waters, the fundamental wave parameters will change and the wave energy is redistributed along wave crests due to the depth variation, the presence of islands, coastal protection structures, irregularities of the enclosing shore boundaries, and other geological features. Moreover, waves undergo severe change inside the surf zone where wave breaking occurs and in the regions where reflected waves from coastline and structural boundaries interact with the incident waves. Therefore, the application of mild-slope equation model in this field would help for understanding of wave transformation mechanism where many other models could not deal with up to now. The purpose of this study is to form a extended mild-slope equation wave model and make comparison and analysis on variation of harbor responses in the vicinities of Ulsan Harbor and Ulsan New Port, etc. due to construction of New Port in Ulsan Bay. This type of trial might be a milestone for port development in macro scale, where the induced impact analysis in the existing port due to the development could be easily neglected.

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부산신항만수역에서 정상상태 스펙트럼 파랑모델의 적용 및 분석 (Application and Analysis of the Steady State Spectral Wave Model for Coastal Waters at Busan New Port Site)

  • 이학승;이우철;황호동;양상용;이중우
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2003년도 춘계공동학술대회논문집
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    • pp.157-164
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    • 2003
  • 복잡한 수심을 가진 연안해역에서 조석, 바람과 파에 의해 발생된 흐름의 영향까지를 고려한 파랑모델의 도입은 대부분의 해안공학 설계나 방재 문제에 매우 중요한 요소이다. 근해역에서 수심변화에 의한 굴절 및 천수효과, 흐름에 의해 유발되는 굴절효과, 파형경사에 따른 쇄파, 회절, 바람에 의한 파의 성장, 파랑 상호간의 간섭 및 에너지 재분포 등을 다를 수 있다는 점에서 정상상태 스펙트럼 모델의 현장 적용은 지금까지 여러 모델이 다루지 못한 부분을 해소하게 될 것이다. 본 연구에서는 부만 신항만 건설이 이루어지고 있는 가덕인접의 및은 수역에 대해 파랑의 변환과정을 보다 합리적으로 해석하기 위해 스펙트럼 모델을 적용하고 기존의 모델 결과와 비교 분석하는 것을 골자로 하고 있다. 이러한 시도가 가까운 장래에 항만설계 및 방재시스템 분야에서 보다 안전하고 널리 스펙트럼 모델을 적용하게 하는 계기가 되도록 의도하였다.

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Cochlodinium polykrikoides 적조의 최초발생해역인 나로도 주변 해역의 해양환경 (Marine Environments in the Neighborhood of the Narodo as the First Outbreak Region of Cochlodinium polykrikoides Blooms)

  • 이문옥;문진한
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.113-123
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    • 2008
  • 유독성 Cochlodinium polykrikoides 적조의 최초발생해역으로 알려져 있는 나로도 주변 해역의 해양환경적 특징을 조사하기 위해서 1992년부터 2007년까지 국립수산과학원이 실시한 해양환경측정망 자료 및 적조정보자료와 고흥지방의 기후자료 등을 분석하였다. Cochlodinium polykrikoides 적조는 8월에 나로도 주변 해역에서 최초로 발생한 경우가 가장 많았고, 그 발생시기는 해마다 빨라지고 있는 경향을 보였다. 또한 나로도 주변 해역에서의 표층 염분도 계속 증가하는 추세를 보여, Cochlodinium polykrikoides 적조 발생시기의 빨라짐과의 어떤 관련성을 시사하였다. 한편 나로도 주변 해역에서 Cochlodinium polykrikoides 적조가 최초로 발생할 때는 동일한 시기의 가막만 또는 진해만 해역에 비해 상대적으로 일사량은 많았고 강수량은 적었다. 8월의 나로도 주변 해역의 평균 수온 및 염분은 동일한 시기의 가막만 및 진해만에 비하여 평균 수온은 $0.2{\sim}0.6^{\circ}C$, 염분은 $1.84{\sim}3.91psu$ 각각 더 높았으며, 두 해역에 비해 상대적으로 고온, 고염을 나타내었다. 또한 나로도 주변 해역은 부영양화 해역으로 알려진 진해만에 비해서는 영양염이나 식물플랑크톤의 농도가 현저히 낮았으나, 전체적인 수질환경은 가막만과 크게 다르지 않은 것으로 판단되었다. 주성분 분석결과, 나로도 주변 해역에서 최초로 발생하는 Cochlodinium polykrikoides 적조 요인으로서는 기상인자와 물리적 환경인자인 일사량과 수온이 가장 중요하며, 부차적으로 수질요소인 COD와 용존산소의 농도가 여기에 관여하고 있음을 보여주었다. 태풍 또한 Cochlodinium polykrikoides 적조 발생에 있어 중요한 요인 중의 하나로 생각되었다.

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하계(夏季) Alaska만(灣)과 Bering해(海)의 Copepods의 분포조성(分布組成) (Distribution And Abundance Of Copepods In The Gulf Of Alaska And The Bering Sea In Summer 1978)

  • 이삼석
    • 한국해양학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.17-33
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    • 1980
  • The materials were obtained in the eastern Gulf of Alaska and the south- eastern Bering Sea during the cruise of the research vessel, Ohdae San, from July to October 1978. A total of 76 samples were taken by NORPAC net from a depth of 200 meters or less in coastal areas. 1. The surface water temperature in the coastal waters, varing from 9 to 10$^{\circ}C$, was lower than that in offshore waters which varied from 10 to 12.9$^{\circ}C$ in the eastern Gulf of Alaska. Thermocline was formed in the 30∼50 meter layer. Salinity of the coastal waters of Kenai Peninsula and Kodiak was 30 which was slightly lower than that of offshore. 2. The water temperature of the surface layer down to 30 meters varied from 7 to 10$^{\circ}C$ and from 1 to 9$^{\circ}C$ in the layer below 30 meters in the south-eastern Bering Sea. Meandering thermal front spread from the Alaska Peninsula to St. Matthew Island by way of St. Paul, and a thermocline was found at the 30∼50 meter layer Salinity ranged from 31.0 to 33.0 and that of northern and coastal waters was little lower than that of offshore. 3. Zooplankton biomass fluctuated from 0.1 to 23.6cc/10㎥ in the eastern Gulf of Alaska and 2.0 to 26.1cc/10㎥ in the south-eastern Bering Sea. Plankton was rich in the following areas, the inshore Kodiak waters, the northern Bering Sea, the Coastal waters and waters adjacent to Alutian islands however, poor in the central Bering Sea. In general, the south-eastern Bering Sea has a higher concentration of plankton volume than the eastern Gulf of Alaska. 4. Twenty three species representing 17 genera of copepods were identified from the samples. These were mostly composed of the cold water species, such as Pseudocalanus minutus, Acartia longiremis, Metridia lucens and Eucalanus bungii var. bungii. 5. The cold oceanic species were composed of Calanus cristatus, C.plumchrus, Metridia lucens, Eucalanus bungii var. bungii and Scolecithricella minor. The cold neritic species were Centropages abdominalis, Pseudocalanus minutus, Acartia longiremis, Eurytemora herdmanii, Pontella pulvinata, P. longipedata and Tortanus discaudatus. On the other hand, the warm oceanic species were Calanus tenuicornis and Oithona plumifera. The cosmopolitan species were Calanus finmarchicus and Oithona similis. 6. It was suggested that the cold oceanic species, Eucalanus bungii var. bungii and Metridia lucens in the south-eastern Bering Sea can be recommended as a valuable indicator species for finding the fishing grounds of demersal fish such as pollock and yellowfin sole in this area.

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2000년 7월 한국 동남연안 SAR 영상의 낮은 후방산란 해역에 대한 고찰 (Study of Low Back-scattering Area on the SAR Image of Waters off the Southeast Coast of Korea)

  • 김태림;박종집;김상우
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.109-114
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    • 2010
  • 2000년 7월 5일 한국 동남연안을 촬영한 SAR 영상에서 해안을 따라 나타난 낮은 후방산란 해역의 원인을 고찰 하였다. 이 해역은 여름철에 자주 표층 냉수가 관측되는 해역으로 인접한 시기의 SST 영상과 SeaWiFS 영상에서도 거의 동일한 해역에서 각각 낮은 표층 수온과 높은 농도의 엽록소 a의 분포를 보였다. 복수의 위성 센서 영상을 공동으로 활용한 결과 영양염이 풍부한 저층 냉수가 표층으로 용승 하여 식물플랑크톤을 비롯한 생물 활동을 증가시켰을 가능성을 보여주고 있으며, 높은 밀도의 생물 활동으로 인한 물질들이 생성한 표층 유막으로 인하여 SAR 영상에서 낮은 후방산란을 나타내는 것으로 판단된다.

연안 해수유동 및 온배수 확산에 관한 3차원 수치모형 (A Three-Dimensional Numerical Model of Circulation and Heat Transport in Coastal Region)

  • 정태성;이길성
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.245-259
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    • 1994
  • 연직 확산계수의 산정에 k-I 난류방정식을 도입하여 예측성을 향상시킨 치안 해수유동 및 온배수 확산에 관한 3차원 수치모형을 개발하였다. 모형은 1차원 수로에서 취송류의 연직분포, 정지수역으로의 온배수 젯트에 대하여 수리실험자료와의 비교검증을 실시하고 고리해역에서 조류 및 온배수 확산을 해석하여 현장 적용성을 검토하였다. 계산결과는 검증에 사용된 자료와 대체로 일치하는 양호한 결과를 보였으며, 취송류, 밀도류, 조류에 대하여 동일한 모형상수를 사용하여 연직 확산계수를 계산할 수 있어 난류모형의 상수가 보편성이 있음을 확인하였다. 따라서, 본 연구에서 $textsc{k}$-ι 난류방정식을 도입하여 개발된 수치모형은 연안 해수유동을 대표하는 취송류, 밀도류, 조류에 대하여 난류상수의 보편성과 모형의 예측성을 갖고 있어 연안 해수유동 및 확산을 연구하는 데 효율적으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

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생물다양성 특성 분석을 통한 우리나라 주변 해양생태계 변화 연구 (A study on the variation of the Korean marine ecosystem through biodiversity attributes)

  • 이종희;서영일;윤상철;강희중;최지훈;최민제;김진우
    • 수산해양기술연구
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    • 제59권4호
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    • pp.315-327
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    • 2023
  • In the last five decades, there has been a consistent decline in the total catch of fisheries in the Korean jurisdiction since the peak in 1986. The decline in catch slowed and slightly rebounded in the 2000s, but changed back to a decline in the 2010s. As indicators that can identify changes in the marine ecosystem, trophic level (TL), biodiversity index (H'), and the ratio between pelagic fish and demersal fish (P/D) were analyzed by each local marine ecosystem. There were some different changes in each local marine ecosystem, but the mean TL and H' decreased and P/D increased in general in Korean waters. Demersal fish, which were dominant in the 1970s and 1980s, declined, and small pelagic fish and cephalopods have dominantly changed since the 1990s. However, these changes are not simple, and they are fluctuating in complex ways relating to each marine ecosystem and the timing. It is believed that changes in marine ecosystems in Korean waters are likely caused by a combination of fisheries and climate change. The ecosystem indicators reflected a change in the total catch, a sharp drop in catch of demersal fish, and increasing catch of pelagic fish since the mid-1980s.