• 제목/요약/키워드: tidal and seasonal variations

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한국 연안에서 1999년부터 2017년까지 해수물성과 대기압 변화에 따른 계절 비천문조와 월평균 해수면 변화 (Non-astronomical Tides and Monthly Mean Sea Level Variations due to Differing Hydrographic Conditions and Atmospheric Pressure along the Korean Coast from 1999 to 2017)

  • 변도성;최병주;김효원
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제26권1호
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    • pp.11-36
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    • 2021
  • 비천문조인 연주조(Sa)와 반년주조(Ssa)는 해수특성 변화와 기상 상태에 영향을 받는 비대칭 월평균 해수면의 연변화와 관련이 깊다. 국립해양조사원이 운영하는 21개 조위관측소에서 관측한 1시간 간격의 19년(1999~2017년) 간 해수면 높이 자료에 대하여 두 종류의 조석 조화분해 프로그램(Task2K와 UTide)을 사용하여 Sa와 Ssa의 조화상수를 산출하였다. 조화분해에 사용되는 자료의 시작 시기와 길이에 따른 Sa의 안정도를 조사하였으며, Sa와 Ssa의 조화상수의 분포 특성을 살펴보았다. 먼저, 인천 조위관측소의 20년(1999~2018년) 해수면 관측자료를 1일씩 이동하면서 1년(369일) 조화분해를 수행하고 그 결과를 비교하였을 때, 두 프로그램 모두 자료의 시작 시기에 따라 Sa 조화상수가 불규칙하게 크게 변동한다는 사실을 알 수 있었다. Task2K가 Sa 분조 계산식에 근일점 천문변수를 고려하지 않아서, 두 프로그램 간에 약 78°의 지각 차가 났으며, 이들 진폭 차이는 1 cm 이하였다. 우리나라 연안에서는 Sa 조화상수가 해마다 크게 다르므로, 조위 예측 정확도와 관련하여 안정적인 조화상수 산출에 필요한 적절한 자료 길이를 결정하기 위해 관측자료 길이(1년, 2년, 3년, 5년, 9년, 19년)에 따른 인천 조위관측소의 Sa 조화상수 값의 변동성을 살펴보았다. 대표성 있는 Sa 조화상수를 구하기 위해서 조화분해를 수행할 때 5~9년 동안의 관측자료를 사용하면 조화상수 예측오차가 상당히 줄어들며, 19년 자료를 사용 것이 가장 바람직하다는 결론을 얻었다. Sa 분조의 진폭은 각 해역별로 다른 해양·대기 환경 특성에 의해 서해안에서 15.0~18.6 cm, 제주도를 포함한 남해안에서 10.7~17.5 cm이었으며, 울릉도를 포함한 동해안에서 10.5~13.0 cm이었다. 울릉도 등 동해 일부 해역을 제외하고 우리나라 연안에서 Ssa 분조의 영향으로 인해 연중 최고(최저) 해수면 높이가 발생하는 시기가 늦어(빨라)져서 해수면의 계절변화가 시간적으로 비대칭적인 특성을 보였다. 끝으로, 월평균 해수면, 대기압 보정 해수면, 비부피 높이 간 관계로부터 해수면의 해해변화와 계절변화의 비대칭성에 대기압 효과와 해수밀도가 가장 큰 영향을 끼친다는 사실을 확인하였다.

洛東江 河口 干潟地 水質의 年間變化 (1962年 11月~1963年 10月) (Seasonal Variations of Chemical Composition of the Estuary Water at the Tidal Flat in Nack Dong River from Nov. 1962 to Oct. 1963)

  • 원종훈
    • 대한화학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.192-199
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    • 1964
  • 1962年 11月에서 1963年 10月 사이에 洛東江河口 김밭의 2個所, 卽 虹峠洞앞(st.1)과 下新里의 長林區域(st.2)의 每月 大潮日에 있어서의 潮水의 一週期에 걸친 水質의 變動을 測定하였다. 一年間을 通한 st.1 및 st.2에서의 各 成分量의 變動範圍는 각기 다음과 같다. 水溫; $2{\sim}31^{\circ}C,\;3{\sim}28^{\circ}C$: pH; 7.8~8.5, 7.9~8.4: 鹽素度; 0.025~19.7g/l. 4.31~19.6g/l: Mg; 0.0036~1.57g/l, -~1.51g/l: Ca: 0.0056~0.48g/l, -~0.59g/l: $O_2$; 72~123%, 88~114%: Si; 8.0~126${\mu}g-at./l,\;6.7{\sim}101{\mu}g-at./l:P;\;0.12{\sim}1.47{\mu}g-at./l, 0.11{\sim}1.09{\mu}g-at./l:\;NH_3-N;\;4.9{\sim}25.5{\mu}g-at./l,\;4.1{\sim}17.6{\mu}g-at./l:\;NO-_{2}N;\;0.07{\sim}0.75{\mu}g-at./l, 0.08{\sim}0.58{\mu}g-at./l,\;NO-_{3}N;2.1{\sim}6.9{\mu}g-at./l,\;1.9{\sim}7.4{\mu}at./l.$ 各 成分量의 一年間 平均値의 最高 干潮 때를 中心한 時間的 變動은 st.1에서가 st.2에서보다 甚하며, 썰물에서 憩潮에 가까워 질 수록 鹽素度가 減少되어 밀물이 시작되어 1時間까지는 계속 減少되였다가 1時間後부터 갑자기 增加되어 約 4時間後에 st.1과 st.2가 같은 값을 가지는데, 다른 成分도 이에 따라 變化한다. 季節的으로는 水溫은 11月에서 다음해 3月까지는 氣溫보다 낮고 5月에서 10月까지는 氣溫 보다 높다. pH, 鹽素度, Mg, Ca는 夏季가 冬季보다 낮다. 酸素飽和度는 冬李가 약간 높은 傾向이지만 그다지 差가 나타나지 않고 地點에 따라 李節的 變動이 다르다. 燐酸鹽一燐 및 總窒素量은 陸水混入量이 많은 달이 一般的으로 약간 많지만 그다지 큰 差는 없다. 珪酸鹽-珪素는 陸水 混入量이 많을 수록 크게 增加된다. Ca 및 Mg의 鹽素度에 對한 比는 같은 鹽素度에서도 分散이 甚하며 特히 鹽素度가 높을때 그리하다. Si/P 및 N/P 값도 外洋의 그것보다 數倍나 된다.

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수온 변화의 영향을 고려한 방류관 플룸의 혼합역 분석 (Mixing Zone Analysis on Outfall Plume considering Influent Temperature Variation)

  • 김지연;이중우
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.247-253
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    • 2004
  • As a large scale port development in coastal waters proceeds step by step and populations in the vicinity of port are getting increased, the issue on "how to dispose the treated municipal water and wastewater in harbor" brings peoples′ concern. The submarine outfall system discharges the primary or secondary treated effluent at the coastline or in deep water, or between these two. The effluent, which has a density similar to that of fresh water, rises to the sea surface forming plume or jet, together with entraining the surrounding sea water and becomes very dilute. We intended in this paper to investigate the impact on dilution of effluent and the behavior of flume under the conditions of the seasonal and spatial temperature variations, which have not been noticeable in designing effective marine outfall system. To predict and analyze the behaviour and dilution characteristics of plume not just with the effluent temperature, but also with the seasonal variation of temperature of surround water and tidal changes, CORMIX(Cornell Mixing Zone Expert System)-GI have been applied. The results should be used with caution in evaluation the mixing zone characteristics of discharged water. We hope to help for the effective operation of outfall system, probable outfall design, protection of water quality, and warm water discharges from a power plant, etc.

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Seasonal Characteristics of the Longitudinal Wavenumber-4 Structure in the Equatorial Ionospheric Anomaly

  • Kim, E.;Jee, G.;Kim, Y.H.
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제25권4호
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    • pp.335-346
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    • 2008
  • Using the global total electron contents (TEC) measured by the TOPEX satellite from Aug. 1992 to Oct. 2005, we investigate the variations of the longitudinal wavenumber-4 (LW-4) structure in the equatorial anomaly (EA) crests with season, local time, and solar activity. Our study shows that the LW-4 structure in the EA crests ($5{\sim}20^{\circ}$ MLAT in both hemispheres) has clear four peaks at fixed longitude sectors during the daytime for both equinoxes and June solstice. In spite of being called a wavelike structure, however, the magnitudes and spatial intervals of the four peaks are far from being the same or regular. After sunset, the four-peak structure begins to move eastward with gradual weakening in its amplitude during equinoxes and this weakening proceeds much faster during June solstice. Interestingly, the longitudinal variations during December solstice do not show clear four-peak structure. All these features of the LW-4 structure are almost the same for both low and high solar activity conditions although the ion densities are greatly enhanced from low to high solar activities. With the irrelevancy of the magnetic activity in the LW-4, this implies that the large changes of the upper atmospheric ion densities, one of the important factors for ion-neutral interactions, have little effect on the formation of the LW-4 structure. On the other hand, we found that the monthly variation of the LW-4 is remarkably similar to that of the zonal component of wavenumber-3 diurnal tides at low latitudes, which implies that the lower atmospheric tidal forcing, transferred to the upper atmosphere, seems to have a dominant role in producing the LW-4 structure in the EA crests via the E-region dynamo.

광합성색소 분석을 통한 광양만 갯벌 퇴적물 중 저서미세조류의 계절변화 (Seasonal Variations of Microphytobenthos in Sediments of the Estuarine Muddy Sandflat of Gwangyang Bay: HPLC Pigment Analysis)

  • 이용우;최은정;김영상;강창근
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제14권1호
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    • pp.48-55
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    • 2009
  • 광양만 조간대 갯벌에 서식하는 저서미세조류와 해수 중 식물플랑크톤의 생체량과 군집조성의 계절변동 양상을 밝히기 위하여, 2002년 1월부터 11월까지 매월 high-performance liquid chromatograph(HPLC)를 이용한 광합성색소(photosynthetic pigments) 분석을 실시하였다. 광합성색소 분석결과 규조류(diatoms)의 주요 지표색소인 fucoxanthin, diadinoxanthin 그리고 diatoxanthin이 퇴적물과 상부 해수에서 연중 우점하여 나타났다. 이들을 제외한 다른 색소들은 상대적으로 낮은 농도를 보였다. 깊이 0.5 cm까지의 표층퇴적물에서 측정한 chlorophyll ${\alpha}$ 농도는 3.44${\sim}$169 mg $m^{-2}$의 범위로 연평균 농도는 상부, 중부 그리고 하부 갯벌 퇴적물에서 각각 $68.4{\pm}45.5,\;21.3{\pm}14.3,\;22.9{\pm}15.6mg\;m^{-2}$로 나타났다. 반면 퇴적물 상부 수주 전체 수심(2.6 m)에 대해 적산한 chlorophyll ${\alpha}$ 농도는 1.66(11월)${\sim}$11.7(7월) mg $m^{-2}$의 농도 범위로 평균 $6.96{\pm}3.04mg\;m^{-2}$를 나타내었다. 이로부터 갯벌 퇴적물 내에 존재하는 저서미세조류의 농도는 해수 중 존재하는 식물플랑크톤의 농도보다 3${\sim}$10배 정도 높은 것으로 추산되었다. 퇴적물과 상부 해수 중 미세조류의 농도에서 유사한 월별변화와 군집조성은 재부유된 저서미세조류가 광양만 해수 중 식물플랑크톤 생체량의 상당부분을 설명할 수 있음을 시사하였다. 따라서 이들 저서미세조류는 갯벌 생물뿐만 아니라 재부유에 의한 수송을 통하여 인근 연안 생태계의 생물군에 대한 중요한 영양원 역할을 할 수 있다는 점에서 이들의 거동에 대한 지속적인 관찰이 요구된다.

아산만 저어류 -III. 정점간 양적 변동과 종조성- (The Demersal Fishes of Asan Bay -III. Spatial Variation In Abundance and Species Composition-)

  • 이태원
    • 한국수산과학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.438-445
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    • 1993
  • 1991년 가을에는 1992년 여름 사이 아산만에서 otter trawl로 저어류 자료를 수집하여 저어류의 계절 및 정점간의 군집구조를 분석하였다. 출현한 34종 중, 참서대(Cynoglossus joyneri), 민태(Johnius belengeri), 곤어리(Thrissa koreana) 및 등가시치(Zoarces gillii)가 총 채집개체수의 $93\%$를 차지하였다. 위의 4종 중 부어류인 곤어리를 제외한 우점 3종은 저질이 세립질인 만 내부에서 생물량이 많았다. 각 계절 정점간 군집구조를 rank correlation을 이용하여 주성분 분석한 결과, 정점간에는 큰 차이가 없었고 계절에 따른 군집구조 변화는 뚜렷하였으며, 그 변화는 수온, 혹은 수온과 상관관계를 갖는 요인에 의하여 좌우됨을 알 수 있었다. 조사해역은 수온의 연교차가 크고, 조류에 의한 해수의 혼합이 활발하여 이에 적응한 소수종이 우점하고 이 우점저어류는 퇴적물의 입도에 따라 그 분포가 결정되지만, 출현 개체수가 적은 대부분의 종은 정점간에 큰 차이를 보이지 않고 계절에 따라 군집구조가 변하여 가는 것으로 보인다.

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Variations in Species Composition, Biomass, and Density in Shrimp Trawl Bycatch Across Seasons and Tidal Phases in Southern Korean Waters: Developing a Fisheries Risk Management Approach

  • Oh, Chul-Woong;Kim, Sung-Tae;Na, Jong-Hun
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제12권2호
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    • pp.138-151
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    • 2009
  • We quantitatively investigated compositions of fish and invertebrate bycatch in Korean shrimp fisheries. We sampled shrimp trawl bycatch from 48 commercial trawls over 1 year. These samples contained 108 taxa from 50 families, with 60 fish taxa contributing 51.2% of the total biomass and 48 invertebrate taxa 48.8%. However, 86.32% of the total individual organism density comprised invertebrates, while individual fishes made up the remainder. Within the bycatch, two fish species varied in population size structure by season, suggesting recruitment is seasonal in these taxa. Overall general catch characteristics (total bycatch biomass and organism density) varied significantly by season and tide, and a significant interaction effect was observed (season$\times$tide) on total density, but not on total biomass. The data collected will be used in designing a program of long-term bycatch monitoring.

조간대성 해빈 퇴적물의 이동양상에 관한 연구 I. 한국 남해안의 득량만 (A Study on the Transport Mechanism of Tidal Beach Sediments I. Deukryang Bay, South Coast of Korea)

  • 류상옥;김주용;장진호;조영길;신상은;은고요나
    • 한국지구과학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.221-235
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    • 2006
  • 조간대성 해빈 퇴적물의 이동양상을 파악하기 위하여 한반도 남해안의 득량만에서 해빈 주변 표층퇴적물과 해빈 단면, 해빈 퇴적물, 해빈 퇴적률, 그리고 해빈 수리에너지 특성에 대한 조사를 실시하였다. 수문 해빈은 급경사의 해빈면과 완경사의 저조단구로 이루어져 일반적으로 조차가 파고에 비해 큰 해빈 단면의 특징을 보인다. 그러나 만입된 안의 중앙 해빈면은 여름에 평탄해지고 그 밖의 계절에는 파봉과 유흔이 발달하는 등 뚜렷한 계절변화를 보인다. 이러한 해빈 단면의 계절변화는 연구지역의 해빈 퇴적작용이 주로 조석에 의해 지배되지만 파랑의 영향도 강하게 받고있음을 의미하는 것으로, 해빈 퇴적률의 계절변화에서도 잘 나타난다. 즉, 겨울에는 강한 파랑의 영향에 의해 침식이 우세한 반면, 그 밖의 계절에는 상대적인 저에너지 조건 하에서 퇴적이 우세한 특징을 보인다. 그러나 해빈의 중앙은 여름에도 뚜렷하게 침식되는 경향을 보이는데, 이는 여름에 간헐적으로 발생한 남풍 계열의 강한 바람에 의한 파랑이 해빈에 강하게 미치기 때문이다. 한편, 해빈 퇴적물은 만입된 해빈의 중앙에서는 -89.2 mm/yr로 침식된 반면, 양쪽 측면에서는 각각 60.5 mm/yr와 38.2 mm/yr로 퇴적되는 경향을 보인다. 이와 같은 현상은 해빈의 중앙에 분포하는 퇴적물이 파랑이 강화되면 침식되어 양쪽 측면으로 이동하기 때문으로 생각된다. 따라서 해수욕장으로 주로 이용되는 수문 해빈의 중앙은 방파제 건설에 따른 조립질퇴적물의 공급이 제한되어 있음을 고려할 때 지속적으로 침식될 것으로 판단된다.

서해안 곰소만 갯벌 온도의 구조 및 변화 (Structure and Variation of Tidal Flat Temperature in Gomso Bay, West Coast of Korea)

  • 이상호;조양기;유광우;김영곤;최현용
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제10권1호
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    • pp.100-112
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    • 2005
  • 갯벌의 온도구조와 열적 특성변화를 조사하기 위해 서해안 공소만 갯벌조간대에서 고도가 다른 3개 지점을 설정하여 40 cm깊이까지 계절별로 1개월간의 온도관측을 수행하였다. 표층에서 평균온도는 하계에 아래층보다 높고 동계에는 낮아져 표층가열과 냉각에 의한 온도구조와 변화 형태를 보여주었으며 표준편차는 아래층으로 갈수록 감소하였다. 주기성이 뚜렷한 일사량과 조위 변화가 주로 단기적 온도변화를 야기하였고, 간헐적으로는 강우와 강한 풍속도 영향을 주었다. 시계열분석에 의하면 24시간, 12시간 그리고 8시간 주기 성분에 강한 에너지 첨두(peak)를 보였으며, 24시간 주기성분이 가장 큰 에너지를 보였다. 24시간 주기 성분은 일사량변화, 12시간 주기는 반일주조 조위변화 그리고 8시간 주기성분은 일사량과 조위변화의 상호작용에 의한 온도파동으로 해석되었다. EOF분석에서 제 1모드와 제 2모드가 수직온도구조 변화의 96%를 차지하였다 제 1모드는 갯벌 표층에서의 가열과 냉각에 의한 현상으로, 제 2모드는 갯벌내부의 열 전파과정에서 발생하는 지연효과로 해석되었다. 교차스펙트럼 분석에서 24시간 주기성분 온도파동에 의한 열전달위상은 깊이에 따라 선형적으로 증가하는 평균위상 차이를 보였고, 표층에서 10 cm, 20 cm, 40 cm 깊이까지의 위상 차이에 의한 지연시간은 각각 3.2시간, 6.5시간 9.8시간이었다. 일차원적 열확산모델에서 산출된 24시간 주기성분 온도파동의 수직 확산계수는 깊이와 계절에 걸쳐 평균하였을 때 중부조간대 정점에서는 $0.70{\times}10^{-6}m^2/s$, 하부조간대 정점에서는 $0.57{\times}10^{-6}m^2/s$의 값을 보였다. 깊이 평균된 확산계수는 봄철에 크고 여름철에 작았고, 계절 평균된 확산계수는 2cm부터 10cm깊이까지 증가하고 10cin부터 40cm깊이까지는 감소하는 수직구조를 보였다. 평균 열확산계수를 사용하여 구한 온도전파 확산속도는 2 cm 깊이로부터 10 cm, 20cm, 40cm까지 각각 $8.75{\times}10^{-4}cm/s,\;3.8{\times}10{-4}cm/s,\;1.7{\times}10^{-4}cm/s$정도의 값이 되어 표층에서 깊어질수록 작아졌다.

Distribution and Characteristics of PAHs in Bivalves from Gwangyang Bay, Korea

  • Yim, U.H.;Hong, S.H.;Shim, W.J.;Oh, J.R.
    • 환경생물
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    • 제22권
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    • pp.78-85
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    • 2004
  • Polyeyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) were quantitatively determined in bivalves from Gwangyang Bay. Twenty-four kinds of target PAHs were detected in the entire samples. Total PAHs concentrations ranged 86.1∼1,210 ng g$\^$-1/ dry weight with a average concentration of 309 ng g$\^$-1/, which is much lower than those of other industrialized bays in Korea. Strong tidal currents and artificial interferences like reclamation and dredging activity were suggested as major reason for disparity between highly industrialization and low contamination status. There was no correlation between total PAHs and lipid contents, implying that lipid content is not the one major parameter for the accumulation of PAHs by bivalves. Input sources were inferred as petrogenic and pyrogenic PAHs. With help of PCA analysis, signals of seasonal variations, not only concentrations but also compositions were found.