• 제목/요약/키워드: cold water mass

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인공위성 해수면온도 자료를 이용한 동해 연안 냉수대 탐지 알고리즘 개발 (Detection of Cold Water Mass along the East Coast of Korea Using Satellite Sea Surface Temperature Products)

  • 최원준;양찬수
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제39권6_1호
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    • pp.1235-1243
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    • 2023
  • 한국해양과학기술원에서 생산하여 공개하고 있는 다종 위성 기반의 해수면온도(Sea surface temperature) 자료를 이용하여 동해안 냉수대(Cold water mass) 해역을 탐지하는 알고리즘을 개발하였다. 본 연구에서는 냉수대의 분포를 고려하여 동해안을 3개 해역("고성-울진", "삼척-구룡포", "포항-기장")으로 구분하였다. 각 해역에 K-means clustering 기법을 적용하여 3개 그룹으로 나누고 3개의 그룹은 평균 수온이 높은 순서대로 Group 1, Group 2, Group 3로 칭한다. 수온이 가장 낮은 집합인 Group 3는 냉수대 특성을 나타내는 2가지(각 해역 표준 편차와 Group 1과 Group 3의 평균 수온 차이)의 임계치가 적용되고 탐지 해역내 표준편차가 0.6℃ 이상이고 그룹별 평균 수온 차이가 2℃ 이상일 경우 Group 3을 냉수대로 판단한다. 2022년도 탐지 결과, "포항-기장"은 77일로 가장 많이 탐지되었으며 정량적인 평가를 위해 혼동행렬 성능지표를 계산하였다. 동해안 3곳 해역의 평균 정확도(Accuracy)는 0.83 이상으로 나타났고 F1 score는 "포항-기장"에서 최대 0.95이었다. 본 연구에서 제안한 탐지 알고리즘을 적용하여 보다 구체적인 냉수대 해역의 공간 분포를 매일 이메일 서비스로 제공하고 있다.

Spatial distribution of pigment concentration around the East Korean Warm Current region derived from Satellite data

  • Kim, Sang-Woo;Kim, Young-Seup;Yoon, Hong-Joo;Saitoh, Sei-ich
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.655-655
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    • 2002
  • Spatial distribution of phytoplankton pigment concentration (PPC) and sea surface temperature (SST) around the East Korean Warm Current (EKWC) was described, using both ocean color images and advanced very high resolution radiometer (AVHRR) images. Water mass in this region can be classified into five categories in the horizontal profile of PPC and SST, nLw(normalized water-leaving radiance) images: (1) coastal cold water region associated with concentrations of dissolved organic material or yellow colored substances and suspended sediments, (2) cold water region of thermal frontal occurred by a combination of phytoplankton absorption and suspended materials, (3) warm water overlay region by the phytoplankton absorption than the suspended materials; (4) warm water region occurred by the low phytoplankton absorption, and (5) offshore region occurred by the high phytoplankton absorption. In particular, the highest PPC area appeared in the ocean color and SST images with a band shaped distribution of the thermal front and ocean color front region, which is located the coastal cold waters along western thermal front of the warm streamer of the EKWC.

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AWS/ASOS 바람자료를 이용한 여름철 동해 연안역의 용승지수와 수온과의 상관성 (Correlation Analysis of UA Using Wind Data of AWS/ASOS and SST in Summer in the East Sea)

  • 김주연;한인성;안지숙
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.773-784
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    • 2018
  • 본 연구에서는 1995년부터 2016년까지 여름철(5월~8월) 내 동해 연안역에서 발생하는 용승에 대한 지수(Upwelling age, UA)를 산출하고 수온(Surface sea temperature, SST)과의 상관성을 분석하였다. 동해 연안 근처의 6개 기상청 자동기상관측장비 Automatic weather system, AWS)와 종관기상관측장비(Automated synoptic observing system, ASOS) 지점에서 관측된 바람자료를 이용하여 용승지수를 계산하였으며, 수온은 국립수산과학원에서 제공하는 연안정지 자료(Coastal oceanographic data, COD)와 실시간 수온 관측 시스템 (Real-time information system for aquaculture environment, RISA) 자료를 이용하였다. 정량적으로 UA의 값은 낮게 산출되었지만 냉수대 발생 시기에 UA가 상승하였으며 실제와 유사하게 모사해 내었다. UA-SST와의 상관분석에서 음(-)의 상관이 우세하게 나타났다. 냉수대가 극심했던 2013년 6월~8월 UA-SST 상관분석 결과, 6개 분석지점에서 -0.65~-0.89의 매우 높은 상관성을 보였으며 이는 UA가 강할수록 SST가 하강하여 강한 냉수대가 출현하였음을 증명하였다. 본 연구를 통해 동해연안역의 냉수대에 따른 용승발생 경향을 장기적으로 평가 할 수 있었으며, 용승의 크기와 강도에 따른 연안 양식어장의 피해를 최소화 하는데 기여할 것으로 사료된다.

한국 남동 해역에 있어서 수온전선의 변동에 관한 연구 (THE FLUCTUATION OF THE THERMAL FRONT IN THE SOUTHEASTERN AREA OFF KOREA)

  • 안희수;정종률
    • 한국해양학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.33-40
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    • 1982
  • 한반도 남동해역의 해황조건을 수온전선의 변동이라는 관점에서 조사연구 하였다. 수온전선의 변동형태는 대단히 복잡하지만 크게 3개형으로 나누어진다. 제 1 형은 동해안과 평행하게 북쪽으로 연장된 형으로 연안쪽에 좁은 냉수대를 끼고 있으며 제 2 형은 대략 36 N 위도선에 나랑하게 동서방향으로 연장되어 있고, 제 3 형은 불규칙하게 분포하는 형으로 전기압성 냉수괴와 고기압성 난수괴가 거의 비슷하게 여기 저기 분포하기 때문에 나타난 형이다. 제 1 형은 대마난류와 한류 등 두 해류가 모두 발단한 때나 또는 어느 한쪽만의 발단에 의해서도 강화될 수 있다. 한편 이들 전선의 형태는 바람의 분포와도 밀접한 관련이 있는 것 같다. 겨울철 북풍성분의 바람이 강해지면 제 1 형은 약해지고 제 2 형이 뚜렷해지며 여름철 남풍성분의 바람이 강해지면 제 1 형이 강화되는 경향이 있다.

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한국남동해 저서유공충의 생물장 (Biotope Analysis of the Total Benthic Foraminiferal Assemblage off the Southeastern Coast, Korea)

  • 장순권
    • 한국해양학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.136-145
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    • 1986
  • Kim and Han이 1972년 발표한, 한국남동해안 연안해저표면퇴적물 21점에서 살아있는 개체와 죽은 개체를 합한 저서유공충 전체군집 자료를 기초로 하여 Dice 相以係數를 구하여 非加重雙群方法(Unweighted Pair Group Method)으로 군집분석 (Cluster analysis)해서 生物場(Biotope)을 구했다. 결과는 남쪽상과 북쪽상으로 대별되며, 남쪽상은 固有相과 깊은상, 북쪽상은 沿岸相과 固有相으로세분된다. 생물장들은 연구지역에서 우세한 해류와 연관이 있어서 남쪽고유상은 對馬暖流의 영향이 뚜렷하며, 남쪽 깊은상은 남하하는 底層冷水의 영향을 받았다. 북쪽연안상은 北韓寒流의 영향이 뚜렷하며, 북쪽고유상은 북한한류와 일부 東海固有水의 영향이 있다. 위의 현상은 인구지역의 상반부에는 北上하는 東韓暖流보다 남하하는 北韓 寒流가, 바깥쪽에서는 東海固有水가 큰 영향을 미치며,이는 난류가 연구지역의 오른쪽 지역의 표면을 따라 북상하기 때문인 것으로 믿어진다.

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양생온도 이력 기록장치를 이용한 현장타설 콘크리트의 품질검사 (Quality Inspection for Cast-In-Place Concrete with the Device to Record Curing Temperature)

  • 조영권;김관호;김명원;이준구;유정훈
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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    • pp.351-354
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    • 2005
  • Quality of concrete required to achieve the desired levels of strength and durability depend on the effectiveness of the curing method. During cold weather, the concrete at the time of placement should be taken to prevent damage to concrete due to freezing. Since the cement-water reaction is exothermic by nature, the temperature within mass concrete can be quite high. The temperature control for massive sections should be taken more careful than for shallow sections. However, in the constructing hydraulic structures, the curing temperature control for concrete had been very difficult to be taken in a proper way because the conditions constructing them are poor and contractors are small enterprises. For several. reasons including above, Rural Research Institute has developed a device and program for recording curing temperature history in cold weather concrete and mass. As there are two major advantages of the device, namely cheapness and availability, this program and device has been recommended to the use of curing temperature control in cold weather concrete and mass.

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Interleaving Phenomena of the North Pacific Intermediate Water in the Offshore Area of the Kuroshio

  • Yang, Sung-Kee;Lee, Byung-Gul
    • 한국환경과학회지
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    • 제12권5호
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    • pp.521-527
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    • 2003
  • To study the intruded phenomena of North Pacific Ocean around Boso peninsular, water property distribution in the adjacent seas to Japan is studied using the hydrographic data obtained by Japan Maritime Agency and Japan Fisheries Agency from 1973 to 1996, The scattering of water type in T-5 diagram is relatively small in the Kuroshio Region. Both the envelopes of saline side and of fresh side of the scattered data points shifts gradually from saline side to fresh side as the observation Line moves from southwest to northeast. In mixed water region, the scattering of water type increases rapidly as the observation line moves north; the envelope of fresh cold side moves towards fresh cold side much faster than that of saline side. This suggests that the water does not advect along the salinity minimum layer, but the salinity minimum layer can be understood as a boundary of two different waters aligned vertically, We defined the typical water masses as the Oyashio Water and the Kuroshio Water. The water mass below the salinity minimum layer may be created by isopycnal mixing of these two water masses with a fixed mixing rate. While the water mass above the salinity minimum cannot be created simply by isopycnal mixing. The salinity minimum layer may be eroded from upper side due to active minxing processes in the surface layer, while the water of the salinity minimum layer moves gradually southward. This appears to give an explanation why the thermosteric anomaly value at salinity minimun decereases towards south.

철도건설의 환경적 가치평가연구 (An Appraisal of Environmental Value of Railroad Construction)

  • 정성봉
    • 한국물환경학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.357-363
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    • 2011
  • In spite of numerous advantages in railroads such as mass transportation, high reliability, and environmental soundness etc., the value of railroad construction is relatively underestimated compared to road. This is because the current method of evaluation focuses mainly on economic effect. In this study, considering recent research results, the environmental value of railroad construction was assessed by calculating the effect of reduction of emissions and water contamination. With these two benefits, the environmental effect produced by railroads and road construction was calculated and compared to each other using EMME/3. As a result, the senario 4 which considers 'Hot/Cold start' condition and water contamination had highest benefits. Furthermore, the environmental effect produced by railroad is 55~101% higher than road construction. If the suggested method is used in the current appraisal system, the environment-friendly mode like railway would be highly valued, much more than before.

경북 구룡포 해역에서의 냉수 발생과 어장 피해 (A Study on Cold Water Damage to Marine Culturing Farms at Guryongpo in the Southwestern Part of the East Sea)

  • 이용화;심정희;최양호;김상우;심정민
    • 해양환경안전학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.731-737
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    • 2016
  • 경상북도 구룡포 해역에서 하계 냉수 발생 특성과 어류 폐사를 유발하는 냉수대 강도를 파악하고자 2007년 8~11월 멍게양식장에 수온로거를 설치하여 수층별 수온을 측정하였으며, 2015년과 2016년은 국립수산과학원 실시간어장정보시스템의 표층수온 자료를 이용하였다. 동해 남부해역의 냉수대 발생 원리와 부합하게 남~남서풍이 강하게 불 때 용승으로 표층수온이 급격히 하강하였으며(2007년 8월 하순, 9월 20~22일, 2015년 7월 13~15일), 반대로 북~북동풍이 우세할 때 저층수온이 급상승하는(2007년 9월 5~7일, 9월 16~18일) 것으로 나타났다. 그 외에도 7~8월 구룡포 해역에 나타나는 약한 강도의 표층수온의 하강과 상승은 바람 방향과 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. 구룡포 해역에서 최대풍속이 5 m/s 이상인 남~남서풍이 최소 이틀 이상 유지되면 표층수온이 약 $10^{\circ}C$ 이하로 하강하는 강한 냉수대가 발생하고 이로 인해 어류 폐사가 발생하는 것으로 파악되었다. 이를 바탕으로 포항기상대의 최대풍속과 최대풍속 풍향을 이용하여 냉수발생지수(Cold Water Index)를 정의하고 계산한 결과, $CWI_{2d}$(CWI 2일 평균)가 100 이상일 때 어류 폐사가 주로 발생하였으며, $CWI_{4d}$(CWI 4일 평균)는 7~8월 구룡포 표층수온과 높은 음의 상관성을 나타내었다($R^2=0.5$). 2007년 10월 30 m 수층의 수온 일변화($7{\sim}23^{\circ}C$)는 조석변화와 일치하는 주기와 스펙트럼을 보였으며, 이는 북한한류수 영향인 것으로 파악된다. 이와 같이 조석과 북한한류수로 인한 일변화가 어류 가 두리가 설치된 수심에도 영향을 미친다면 어업 피해로 이어질 수 있으므로 정밀한 조사가 필요할 것으로 생각된다.

2006년 하계 경북 연안의 수온변화와 우렁쉥이 폐사 (The Variation of Water Temperature and the Mass Mortalities of Sea Squirt, Halocynthia roretzi along Gyeongbuk Coasts of the East Sea in Summer, 2006.)

  • 이용화;심정민;김영숙;황재동;윤석현;이주;진현국
    • 해양환경안전학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.15-19
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    • 2007
  • 2006년 8월 경북 연안의 우렁쉥이 앙식장에서 대량폐사가 발생하였다. 폐사 원인을 규명하기 위하여 폐사 직후 폐사가 발생한 양식장을 대상으로 수질환경 조사와 병리학적 조사를 실시하였으나 특이점을 발견하지 못하였다. 그래서 폐사가 발생하기 직전 동해에 영향을 미친 10호 태풍 '우쿵'이 우렁쉥이 폐사에 영항을 미쳤을 것으로 가정하고 태풍 '우쿵' 통과 전후의 해황 자료를 분석하였다. 태풍 우쿵의 영향을 받기 전인 8월 초 중순 동해 연안은 전반적으로 저층 냉수의 용승으로 인하여 수심 10m 이심에서는 $15^{\circ}C$ 이하의 찬물이 존재하고 있었다. 그 후 매풍 '우쿵'의 영향으로 인한 북풍이 약 5일간 지속되면서 수온이 높은 외측의 표층수가 연안으로 밀려와 침강하는 현상(에크만 효과)이 발생하여 우렁쉥이가 매달려 있는 수심 $10{\sim}20m$의 수은이 일시에 $10^{\circ}C$ 이상 상승하여 약 5일간 지속되었다. 2006년 경북 연안의 양식 우렁쉥이는 장기간 냉수에 적응되어 있다가 태풍 '우쿵'의 영향으로 수온이 급상승함에 따른 수온 스트레스로 인하여 대량폐사된 것으로 추정된다.

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