• 제목/요약/키워드: last glacial maximum (LGM)

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마지막 최대 빙하기의 온도 및 물수지 변화 수치모델연구 (Numerical Model study of Surface Temperature and Hydrological Budget Change for the Last Glacial Maximum)

  • 김성중;이방용;윤호일
    • 지구물리
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    • 제9권2호
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    • pp.135-145
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    • 2006
  • 미국 해양대기청의 CCM3 기후모델을 이용하여 마지막최대빙하기 (Last Glacial Maximum(LGM)의 기온 및 물. 이용된 수치모델의 수평해상도는 약 75 km로 비교적 상세한 기후 기작들이 표현된다. LGM 실험은 CLIMAP 프로젝트에서 복원된 표층해수가 경계조건으로 이용되었으며 , LGM에 낮았던 대기 이산화탄소농도(200 pm) 이 적용되었고, 대륙빙하를 포함한 LGM 지표지형이 표현되었다 . LGM 경계조건하에서 전구온도는 겨울철 6.1도 여름철 5.6도 그리고 연평균 6도정도 감소한 것으로 시뮬레이션 된다 . 표층 기온의 감소는 14% 감소하고 여름에 17% 그리고 연간 13% 감소한다. 하지만, 미국, 남부유럽, 동아프리카, 남아메리카 등은 겨울에 현재보다 더 습하게 나타나며 , 캐나다 와 중동 지방은 여름철에 습윤하게 시뮬레이션 된다 . 이런 결과들은 호수면 변화기록으로부터 복원한 고기후 프락시 물수지 자료들과도 대체로 잘 일치한다 . 전체적으로 고해상도 기후모델은 지상에서 나타나는 세부적인 특징들을 잘 재현해내고 있다 .

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Paleo-Tsushima Water influx to the East Sea during the lowest sea level of the late Quaternary

  • Lee, Eun-Il
    • 한국지구과학회지
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    • 제26권7호
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    • pp.714-724
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    • 2005
  • The East Sea, a semi-enclosed marginal sea with shallow straits in the northwest Pacific, is marked by the nearly geographic isolation and the low sea surface salinity during the last glacial maximum (LGM). The East Sea might have the only connection to the open ocean through the Korea Strait with a sill depth of 130 m, allowing the paleo-Tsushima Water to enter the sea during the LGM. The low paleosalinity associated with abnormally light $\delta^{18}O$ values of planktonic foraminifera is interpreted to have resulted from river discharge and precipitation. Nevertheless, two LGM features in the East Sea are disputable. This study attempts to estimate volume transport of the paleo-Tsushima Water via the Korea Strait and further examines its effect on the low sea surface salinity (SSS) during the lowest sea level of the LGM. The East Sea was not completely isolated, but partially linked to the northern East China Sea through the Korea Strait during the LGM. The volume transport of the paleo-Tsushima Water during the LGM is calculated approximately$(0.5\~2.1)\times10^{12}m^3/yr$ on the basis of the selected seismic reflection profiles along with bathymetry and current data. The annual influx of the paleo-Tsushima Water is low, compared to the 100 m-thick surface water volume $(about\;79.75\times10^{12}m^3)$ in the East Sea. The paleo-Tsushima Water influx might have changed the surface water properties within a geologically short time, potentially decreasing sea surface salinity. However, the effect of volume transport on the low sea surface salinity essentially depends on freshwater amounts within the paleo-Tsushima Water and excessive evaporation during the glacial lowstands of sea level. Even though the paleo-Tsushima Water is assumed to have been entirely freshwater at that time period, it would annually reduce only about 1‰ of salinity in the surface water of the East Sea. Thus, the paleo-Tsushima Water influx itself might not be large enough to significantly reduce the paleosalinity of about 100 m-thick surface layer during the LGM. This further suggests contribution of additional river discharges from nearby fluvial systems (e.g. the Amur River) to freshen the surface water.

Is the Baekdudaegan "the Southern Appalachians of the East"? A comparison between these mountain systems, focusing on their role as glacial refugia

  • Chung, Mi Yoon;Lopez-Pujol, Jordi;Chung, Myong Gi
    • 식물분류학회지
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    • 제46권4호
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    • pp.337-347
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    • 2016
  • Based on genetic studies and palaeoecological surveys, the main Korean mountain range, the so-called "Baekdudaegan" (BDDG), has been recently suggested to be a major glacial refugium at the Last Glacial Maximum (LGM) for the boreal and temperate flora of northeastern Asia. On the basis of its shared role as a glacial refugium, and on a series of striking similarities in floristic richness and orographic features, the BDDG would constitute a sort of "eastern counterpart" of the Southern Appalachians. Given its floristic, biogeographic, and cultural value, the BDDG merits high priority for conservation.

The Natural Environment during the Last Glacial Maximum Age around Korea and Adjacent Area

  • Yoon, Soon-Ock;Hwang, Sang-Ill
    • 한국제4기학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.33-38
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    • 2003
  • This study is conducted to examine the data of climate or environmental change in the northeastern Asia during the last glacial maximum. A remarkable feature of the 18,000 BP biome reconstructions for China is the mid-latitude extention of steppe and desert biomes to the modem eastern coast. Terrestrial deposits of glacial maximum age from the northern part of Yellow Sea suggest that this region of the continental shelf was occupied by desert and steppe vegetation. And the shift from temperate forest to steppe and desert implies conditions very much drier than present in eastern Asia. Dry conditions might be explained by a strong winter monsoon and/or a weak summer monsoon. A very strong depression of winter temperatures at LGM. has in the center of continent has influenced in northeast Asia similarly. The vegetation of Hokkaido at LGM was subarctic thin forest distributed on the northern area of middle Honshu and cool and temperate mixed forest at southern area of middle Honshu in Japan. The vegetation landscape of mountain- and East coast region of Korea was composed of herbaceous plants with sparse arctic or subarctic trees. The climate of yellow sea surface and west region of Korea was much drier and temperate steppe landscape was extended broadly. It is supposed that a temperate desert appeared on the west coast area of Pyeongan-Do and Cheolla-Do of Korea. The reconstruction of year-round conditions much colder than today right across China, Korea and Japan is consistent with biome reconstruction at the LGM.

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수치모델을 이용한 Last Glacial Maximum의 동아시아 기후변화 연구 (Study of East Asia Climate Change for the Last Glacial Maximum Using Numerical Model)

  • 김성중;박유민;이방용;최태진;윤영준;석봉출
    • 한국제4기학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.51-66
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    • 2006
  • 미국 해양대기청의 CCM3 기후모델을 이용하여 마지막최대빙하기 (Last Glacial Maximum (LGM))의 동아시아기후변화를 시뮬레이션 하였다. 이용된 수치모델의 수평해상도는 약 75km로 동아시아의 비교적 상세한 지형 및 기후 기작들이 표현된다. 현재 기후는 미국 해양대기청 에서 제공한 월평균 표층해수가 경계조건으로 이용되었으며, LGM 실험은 CLIMAP 프로젝트에서 복원된 표층해수가 경계조건으로 이용되었다. 또한 LGM실험에서는 현재 의 이산화탄소농도(330 ppm) 보다 낮았던 대기 이산화탄소농도 (200 ppm)가 적용되었고, 대륙빙하를 포함한 LGM 지표지형이 표현되었다. LGM 경계조건하에서 한국 서해와 동해의 대륙사면에서는 표층 온도가 겨울철에 약 18도 정도 현재보다 낮게 나타나며, 여름철에는 약 2도 정도 높게 나타나는데, 이와 같은 온도 변화는 한국 서해가 빙하기때 해수면 하강에 따라 지표로 드러남으로서 표층 열용량의 차이가 나타나기 때문이다. 전체적으로 마지막최대빙하기에 동아시아 내륙에서는 표층온도가 약 4-6도 감소하며, 주변해역을 포함하여 약 7.1도 하강하는 것으로 시뮬레이션 되는데, 이와 같은 온도감소는 이산화탄소농도 감소에 따른 장파복사량의 증가에 기인한다. 표층의 온도감소는 물수지의 약화를 초래하는데, 겨울철 아시아의 남동부에서 강수량이 약 1-4 mm/day 감소하며, 여름철에는 중국에서의 감수감소가 나타난다. 대체로 마지막최대 빙하기동안 동북아시아에서 현재보다 약 50%정도 감수가 감소하는 것으로 시뮬레이션 된다. 증발량도 감소하는 것으로 나타나지만, 강수의 감소가 더 커서 지난빙하기동안 동아시아는 대체로 건조한 기후가 나타나며, 이와 같은 결과는 다른 지역에서 보이고 있는 결과와 잘 일치한다. 결론적으로 고해상도 수치모델은 전 지구 영역 하에서 동아시아의 기후변화를 잘 시뮬레이션 하고 있다.mu}M$에서 $9.1{\mu}M$까지, 알테미아 경우 $16.13{\mu}M$에서 $45.8{\mu}M$까지, 그리고 배합 사료 공급시에는 $36.5{\mu}M$에서 $120.1{\mu}M$까지 상승하였다. 일간 수질 변화에 따른 용존 무기 질소(로티퍼; 7.0 g/일, 알테미아; 24.7 g/일, 배합 사료; 140.9 g/일)와 인(로티퍼; 0.7 g/일, 알테미아; 0.7 g/일, 배합 사료; 2.2 g/일) 배출량은 배합 사료 공급 시기에 유의적으로 높았다(P<0.05). 이와 같은 결과는 상업적 볼락 대량 종묘 시설에서 사육 시스템 내 수질 및 사육 관리를 위한 중요한 정보를 제공할 것이다.였다. 2종의 박하 추출물 투여군들 사이에는 혈청 GPT 활성에 대한 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 7.과산화물질 (TBARS)의 함량은 정상군에 비해 음성대조군에서 약간의 함량 증가가 관찰되었으나 유의적인 수준은 아니었으며 대부분의 박하 추출물 투여군과 Silymarin 투여군에서 과산화지질이 비슷한 수준으로 증가하여 박하는 알콜에 의한 과간화지질생성에 대한 저해효과가 낮은 것으로 확인되었다. 8. 상대간장중량은 각 실험군별로 상대간장중량에서의 차이는 다소 있었으나 유의성은 없었다.mg/ml로 한 EtOAc 분획물은 26의 돌연변이 유발성을 보였다. 이상의 결과로 부터 뽕나무를 이용한 식용 제품생산을 고려할 때 추출물들의 제조와 선택을 가름하는 자료로서의 활용이 기대되며 앞으로 in vivo test 등 더욱 연구할 필요가 있을 것으로 사료된다.0^{-4}\;pg/cell$로 60 kHz로 병행 추출한 복분자 water 분획층의 $19.5{\times}10^{-4}\;pg/cell$보다 높은 분비량을 나타내었다.

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Implication of the Change in Overturning Circulation to the LGM CO2 Budget

  • Kim, Seong-Joong;Lee, Bang-Yong;Yoon, Ho-Il;Kim, Yea-Dong
    • Ocean and Polar Research
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    • 제26권3호
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    • pp.501-506
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    • 2004
  • The observational proxy estimates suggest that the North Atlantic overturning stream function associated with the North Atlantic Deep Water (NADW) production and outflow was substantially weaker during the last glacial maximum (LGM) than that observed under present conditions. The impact of the changes in overturning circulation on the glacial carbon budget is investigated using a box model. The carbon box model reveals that the atmospheric $CO_2$ concentration is more sensitive to change in the overturning circulation of the North Atlantic than that of the Southern Ocean, especially when North Atlantic overturning becomes weaker. For example, when the strength of the North Atlantic overturning circulation is halved, the atmospheric $CO_2$ concentration is reduced by 50ppm of that associated with the accumulation of $CO_2$ in the deep ocean. This result implies that a weaker North Atlantic overturning circulation may play an important role in the lowering of LGM atmospheric $CO_2$ concentration.

Geochemical Evidence for Spatial Paleoproductivity Variations the Northwest Pacific (Shikoku Basin) during the Last Glacial Maximum

  • Hyun, Sang-Min;Ahagon, Naogazu;Saito, Saneatu;Ikehara, Minoru;Oba, TadamichI;Taira, Asahiko
    • Journal of the korean society of oceanography
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    • 제31권4호
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    • pp.207-216
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    • 1996
  • A geochemical study of three piston cores (ST.4, ST.6 and ST.20) taken from the Northwest Pacific (eastern edge of Shikoku Basin) provides information about changes in surface water paleoproductivity and sedimentation during the last 127 kys. Paleoproductivity variations were estimated on the basis of total organic carbon content and carbonate mass accumulation rate. The paleoproductivity based on total organic carbon shows significant spatial variations between glacial and interglacial periods. During the last glacial maximum (LGM) paleoproductivity increased about 1.5 times with deglaciation decrease compared with those of the Holocene at inner side of the Shikoku Basin (ST.4 and ST.6). On the other hand, paleoproductivity at outer side of Shikoku Basin (ST.20) indicating not distinctive increase but deglaciation increase. The C/N ratios fall below 10 for cores ST.4 and ST.6, but C/N ratios between 100 ka and 80 ka in ST.20 which show around 10 or larger values suggest a predominance of marine organic carbon with some admixture of terrigenous materials. The carbonate mass accumulation rate of three cores show different patterns of calcareous record with respect to organic carbon based paleoproductivity variation. In the inner side of Shikoku Basin (ST.4 and ST.6) the carbonate mass accumulation rate decreased during last glacial maximum, and significant increase of carbonate mass accumulation rate is recognized at outer side of Shikoku Basin (ST.20). Thus, this set of data reveals that spatial paleoproductivity variations between inner and outer side of Shikoku Basin during the glacial and interglacial periods.

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제2차 고기후 모델링 비교 프로그램 시뮬레이션 자료를 이용한 마지막 최대빙하기의 북극 기후변화 연구 (Arctic Climate Change for the Last Glacial Maximum Derived from PMIP2 Coupled Model Results)

  • 김성중;우은진
    • 한국기후변화학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.31-50
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    • 2010
  • 제2차 고기후 모델링 비교 프로그램(Paleoclimate Modelling Intercomparison Program phase II, PMIP2)의 대기-해양-해빙 접합모형을 통해 얻어진 시뮬레이션 자료를 이용하여 마지막 최대빙하기(Last Glacial Maximum)의 북극 기후변화를 연구하였다. 연구에 이용된 모형은 미국 해양대기청의 CCSM, 독일 막스플랑크 연구소의 ECHAM3-MPIOM, 영국 기상청의 HadCM3M2, 프랑스 라플라스 연구소의 IPSL-CM4, 프랑스 기상연구소의 CNRM-CM3, 일본 동경대 기후연구소의 MIROC3.2, 그리고 중국 대기물리연구소의 FGOALS을 포함해 총 7개로 구성된다. 7개 모형들에 의해 재현된 현재 기후를 관측에 기초로 한 재분석 자료와 비교해 본 결과, 모든 모형에서 관측에 나타나는 북극기후의 특징들이 비교적 잘 재현되었다. 모든 기후 모형들에 마지막 최대빙하기의 대기 이산화탄소 농도를 포함한 온실기체, 지구공전궤도함수, 그리고 빙상 및 지형의 경계 조건이 적용되었다. 빙하기 경계 조건에 대하여 대륙빙하가 발달했던 북미와 북유럽에서 $24^{\circ}C$ 이상의 온도 감소가 나타나는데, 이는 빙하의 발달에 따른 표층의 알베도 증가와 고도의 증가에 기인하는 것으로 여겨진다. 또한 빙하의 발달에 기인하여 북극해에서도 $10^{\circ}C$ 이상의 온도 감소가 나타난다. 여름철에 비해 겨울철 온도 감소가 대체로 더 크게 나타나며, 북극 주변에서 평균 약 $14^{\circ}C$ 정도의 연평균 온도 감소를 보이고 있다. 저위도에 비해 북극 지역의 온도 감소가 모든 계절, 특히 겨울철에 더 크게 나타나는데, 이는 최근 지구 온난화의 정도가 극 지역에서 저위도나 중위도에 비해 더 크게 나타나고 있는 것과도 잘 대비된다. 본 연구결과와 최근의 온난화가 서로 대비되게 일어나기 때문에, 마지막 최대빙하기의 연구를 통해 미래 지구온난화 하에서 나타날 수 있는 기후변화를 간접적으로 이해할 수 있을 것으로 사료된다.

과거 3만년 동안 캘리포니아 남부와 중부지역의 고식생 변화와 북동태평양 대기 및 해양순환 변동과의 연관성 연구 (Interrelationship between Paleovegetation in Southern and Central California and Northeast Pacific Atmospheric and Oceanographic Processes over the Last ~30 kyr)

  • 서연지
    • 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.

The Impact of Southern Ocean Thermohaline Circulation on the Antarctic Circumpolar Current Transport

  • 김성중;이방용
    • 지구물리
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    • 제9권4호
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    • pp.291-299
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    • 2006
  • The observed ocean barotropic circulation is not completely explained by the classical wind-driven circulation theory. Although it is believed that the thermohaline forcing plays a role in the ocean barotropic circulation to some degree, how much the thermohaline forcing contributes to the barotropic circulation is not well known. The role of thermohaline circulation driven by changes in temperature and salinity in the Southern Ocean (SO) water masses on the Antarctic Circumpolar Current (ACC) transport is investigated using a coupled ocean - atmosphere - sea ice - land surface climate system model in a Last Glacial Maximum (LGM) context. Withthe implementation of glacial boundary conditions in a coupled model, a substantial increase in the ACC transport by about 75% in 80 years of integration and 25% in the near LGM equilibrium is obtained despite of the decreases in the magnitude of wind stresses over the SO by 33% in the transient time and 20% in the near-equilibrium. This result suggests that the increase in the barotropic ACC transport is due to factors other than the wind forcing. The change in ocean thermohaline circulation in the SO seems to play a significant role in enhancing the ACC transport in association with the change in the bottom pressure torque.

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