해양의 파랑은 지구온난화 및 기후변화의 중요한 지표 중 하나로 인식되고 있다. 기후변화와 동아시아 몬순의 영향을 직접적으로 받는 황해 및 동중국해역에서의 유의파고 및 파향의 시공간 변동성 연구가 필요하다. 본 연구에서는 유럽중기예보센터(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts; ECMWF)에서 제공하고 있는 5세대 모델 재 분석장 (ECMWF Reanalysis 5, ERA5) 자료를 활용하여 황해 및 동중국해역에서의 유의파고와 파향의 공간분포와 계 절 및 경년변동을 포함하는 시공간 변동성을 분석하였다. 모델 재분석자료를 활용한 유의파고와 파향의 변동성 분석에앞서 이어도 해양과학기지 관측 자료와의 비교를 통하여 정확도를 검증하였다. 평균 유의파고는 0.3-1.6 m의 범위를 보 였으며 북쪽에 비해 남쪽이 높고 연안에 비해 황해 중심부에서 높은 공간분포 특성을 보였다. 유의파고의 표준편차 또 한 평균과 유사한 양상을 나타내었다. 황해에서 유의파고와 파향은 뚜렷한 계절변동성을 보였다. 유의파고의 경우 전반 적으로 겨울철에 가장 높았으며 늦봄 또는 초여름에 가장 낮았다. 파향은 계절풍의 영향으로 겨울철에는 주로 남쪽으로 전파되었으며 여름철에는 북쪽으로 전파되는 특성이 나타났다. 유의파고의 계절변동은 여름철 태풍 등의 영향으로 해마 다 연 진폭의 큰 변화를 가진 강한 경년변동성을 보였다.

Temporal and spatial fluctuations of surface water temperature in Yeosu Bay for the period from 2010 to 2011 were studied using the data from temperature monitoring buoys deployed at 32 stations in the south coast of Korea. Temperatures in the northern part of the bay are higher in summer and lower in winter than in the southern part of the bay. The lowest and highest temperature of the annual mean are found at the eastern coast of POSCO and at the west of Dae Island, respectively. Cold water masses appear at estuarine area when the discharge of Sumjin river is affluent. Amplitude of temperature fluctuation whose period is less than semi-diurnal is largest at Hadong coast and around Dae Island. Spectral analysis of surface water temperature shows a significant peak at a periodic fluctuation of 0.5 to 24 days and about 15-day period of predominant fluctuation is most frequent in Yeosu Bay. From the cross-correlation analysis of temperature fluctuations, Yeosu Bay can be classified into six areas; the south area affected by South Sea of Korea, the mixed area in the center of the bay, the estuarine area affected by river discharge at the north of the bay, the hot waste water area near Hadong coast, the area around Dae Island and the area near Noryang Channel affected by the water in Jinju Bay, respectively.

조절하천의 낙동강에서 겪고 있는 부영양화와 조류 대발생 (유해남조의 녹조현상 및 담수적조)은 국내외적으로 가장 급속하게 확대되고 있는 수질문제이며, 다양한 집단에서 지대한 관심을 가지게 한 분야 중 하나이다. 본 연구는 2013년 1월부터 2017년 7월까지 낙동강의 8개 보 pools에서 주요 수질 환경요인을 주 간격으로 조사하였고, 우점조류와 상호 관련성을 비교 분석하였다. 연강수량은 2016년(보 평균 940.7 mm)에 많았고, 2015년 (672.8 mm)에 적었다. 장마·폭염기 (6~9월) 강우는 총강수량의 48.1%이었고, 상·하류간에 차이가 컸다. 총방류량 중 소수력발전, 월류 및 어도가 차지하는 비율은 각각 37.4%, 60.1%, 2.5%로서 홍수기를 제외하고 발전방류에 의한 비중이 매우 컸다. 방류량은 대부분 유입량에 비례하였으나, 취수량이 집중되는 보에서 다른 양상도 관찰되었다. 이것은 수위강하, 물 교환율과 연관되었고, 유해남조와 담수적조의 대발생에 심각한 영향을 초래하였다. 수온과 DO 농도의 변화는 기상·수문학적 영향이 지배적이었는데, 온도변화 뿐만 아니라 강우의 특성에 따라 변화 양상이 포착되었다. Chl-a의 평균농도 (최대값)는 SAJ~GAJ와 DAS~HAA구간에서 각각 17.6 mg m-3 (98.2 mg m-3), 29.6 mg m-3 (193.6 mg m-3)이었고, 하수의 영향이 절대적인 하류부에서 증가하는 경향이 현저하였다. 우점조류의 분류군 조성은 총 48속으로 규조 14속, 남조 8속, 녹조 18속 및 편모조 8속으로 각각 구성되었다. 유해 녹조현상과 담수적조의 주요 원인조류는 각각 남조 Microcystis와 규조 Stephanodiscus 개체군이었다.

2011~2012년 보령연안 수온의 시공간적 변동특성을 장기 연속수온관측 자료를 이용하여 분석하였다. 수온은 반일 또는 일일의 단주기 변동이 전 계절에 탁월하고 그 진폭은 하계와 춘계에 크고 추계에 작다. 수온과 기온의 연변동 진폭은 기온 12.9℃, 수온 10.9℃로 기온이 더 크며, 연변동 최고위상은 기온 8월 2일, 수온 8월 22일로 기온이 20일 앞선다. 수온의 연변동 진폭은 원산도와 대천항 연안에서 가장 크다. 수온변동 중 일일주기는 대천항과 무창포항, 반일주기는 원산도 주변 협수로에서 탁월하며, 대천천 하구는 천해조 비율이 높 다. 표층수온과 기온은 대체로 풍향 변동에 따라 변동한다. 하천수가 방출되면 수온은 상승 후 하강 또는 하강 후 상승한다. 수온 탁월주 기는 0.5일, 1.0일, 15일 주기와 7~10일 전후이다. 수온변동특성에 따라 해역을 분류하면 ①원산도 남동연안의 혼합수역 ②삽시도~용도, 장 고도~삽시도, 장고도~안면도 남쪽의 서쪽 외해수역 ③용도~독산의 남쪽 외해수역 ④송도~대천항~무창포항의 조간대 연안수역으로 구분 된다.

기존 연구들은 확증적 데이터 분석을 통하여 거시경제지표, 주택정책 등의 영향이 시/도 사이에 상이함을 증명하였지만 해당 지역 내의 주택가격 변동의 역동성을 보여주지는 못하였다. 본 연구는 탐색적 공간 데이터 분석을 통하여 보다 상세한 공간 단위에서 아파트 매매가격의 시공간적 역동성을 탐색하고자 한다. 주요한 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 가격 급등시기, 2008년 세계금융위기의 영향 등에서 시/도별로 큰 차이가 나타났다. 둘째, 2006년 1월부터 2016년 6월까지 실거래 가격 변화를 주택정책과 함께 살펴본 결과 주거안정 정책은 가격 하락을, 시장 활성화 정책은 가격 상승을 가져왔다. 정책효과는 대체로 3~5개월 지속되었다. 셋째, 가격변동이 심한 10개 시기별로 시/구 수준에서 단위가격과 변동률 및 변동액의 관계를 살펴본 결과 시기별로 가격 변동을 주도한 시/구들이 상이하였다. 마지막으로 군집분석 결과 시기별로 공간 군집의 위치와 범위가 상이하게 나타났다. 또한 몇몇 시/구에서는 이웃한 행정구역 사이에 상반된 연관성 유형을 보이는 등 국지적 역동성이 나타났다.

진주만해역 수온의 시공간적 변동특성을 장기 연속수온관측 자료를 이용하여 분석하였다. 수온은 1월 말 최저, 8월 초 최대이고 만 북쪽이 중앙과 남쪽보다 계절변동이 작다. 하계 최고수온의 최저와 최고는 지족수로 주변에 출현한다. 노량수로와 대방수로는 조류 유·출입에 따른 수층 간 연직혼합으로 수온변동이 작다. 외해수 영향이 작은 만 남쪽은 동계 해면냉각과 하계 가열에 의한 변동이 현저하다. 바람은 대방수로 주변이 강해 조류와 함께 이 해역 표층의 혼합정도에 큰 영향을 준다. 만내수온이 균일하게 낮고 소조기 서풍이 강해져 노량수로에 동쪽방향 항류가 출현할 때 만 북쪽 해역에 난수가 유입되는 양상을 보여준다. 노량수로 해역은 7~20일의 장주기, 창선도 서쪽과 지족수로는 장주기와 반일주기, 만 중앙은 장주기와 일일주기 수온변동이 우세하다. Coherence 분석결과, 노량수로의 수온변동은 만 내 정점과 상관성이 크고 위상이 앞서나 대방수로보다는 느리다. 대방수로의 수온변동은 만 서쪽과 중앙 일부에 영향을 준다. 상호상관계수분석으로 진주만은 노량수로역, 만 북쪽 수렴발산역, 대방수로역, 창선도연안수역, 만 중앙혼합수역, 만 중앙내 만수역으로 분류되었다.

한국 남동해역 간절곶 주변 연안 20개 정점에서 2011년 1월, 4월, 8월, 11월에 조사한 수온 및 염분의 구조와 시공간적 변동 특성을 살펴보았다. 수온은 4월이 가장 낮고, 8월에 가장 높았으며, 염분은 1, 4월이 높고, 회야강의 영향으로 8월에 가장 낮았다. 수온·염분은 1, 4월 해면냉각으로 전 수심이 균일하였고 8월 하천수 유출에 의한 성층과 저층냉수 출현, 11월 표, 저층간 연직혼합에 의한 수온·염분의 균일화 구조를 보였다. 간절곶 주변은 지형적 용승에 의한 난류혼합으로 연중 낮은 수온과 높은 염분을 나타냈다. 표층수온은 간절곶을 중심으로 1~2일의 시간차를 가지고 변하였다. 수온은 내부조석파와 해저마찰, 비선형 천해조석 및 하천수 영향으로 해역에 따라 1/4~1.4일의 다양한 탁월주기 변동을 나타냈다. 수온변동은 간절곶 주변이 수층 간 동시성이 가장 컸고 회야강 주변에서 가장 작았다. 동 해역을 수온·염분구조와 그 시공간적 변동특성으로 볼 때, 간절곶 남쪽, 간절곶, 간절곶 북쪽이 각기 특징적 형태를 나타냄을 알 수 있었다.

본 연구에서는 우리나라 연안의 2003~2009년 해수면자료로 조위편차를 산출하고, 일평균조위편차의 시공간적 변동을 EOF분석, 해면기압과 바람이 조위편차 변동에 얼마나 영향을 미치는지를 상관성 분석을 통해 알아보았다. 일평균조위편차는 전체 변동량의 68 %(제1모드)가 동시승강하였고, 전체 변동량의 21 %(제2모드)는 서해안이 상승할 때 남해안과 동해안이 하강하는 교차승강을 하였다. 해역별로 조위편차에 영향을 주는 주요 요인을 보면, 서해안은 남-북 방향의 바람 성분이었고, 남해안은 동해안으로 갈수록 해면기압의 영향이 우세하였다.

인공용승류 해역에서 난자치어의 종조성 및 시공간 변동을 파악하기 위하여 2012년 6월 13일, 9월 21일 및 25일에 난자치어 네트를 이용하여 조사하였다. 조사기간 동안 출현한 어란은 4,849 ind./1,000 m3, 자치어는 641 ind./1,000 m3이였다. 출현한 어란 중 가장 우점한 종은 멸치(Engraulis japonicus)로써 총 출현량의 약 57.5 %를 차지하였다. 그 외 미동정(Unidentified) 어란 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ이 출현하였다. 자치어는 청베도라치(Pictiblennius yatabei)가 가장 우점하였으며, 그 다음으로 돛양태류(Repomucenus sp.A, sp.B), 고등어(Scomber japonicus), 멸치(Engraulis japonicus), 전어(Konosirus punctatus) 등의 순으로 나타났다. 그리고 미동정(Unidentified) 자치어 Ⅰ, Ⅱ가 출현하였다. 대조구 해역에서는 어란은 멸치, 자치어는 돛양태류가 출현하였다. 시기별 변동에서는 어란 및 자치어 모두 7월에 가장 많았으며, 8월에 가장 낮았다. 정점별 변동에서는 인공용승이 일어나는 인근 정점인 2, 3번에서 어란 및 자치어의 출현량이 가장 많았다. 대조구 해역과의 비교하여 정점당 약 4배 이상 많은 어란 및 자치어가 출현하였다. 인공용승에 의한 영양염류 및 먹이생물의 증가로 인하여 어란 및 자치어의 출현량이 증가한 것으로 판단된다.

마산만 수괴의 물리환경이 시공간적으로 어떻게 변화하는지 알아보기 위해 수온과 염분을 관측한 결과 동계는 상대적으로 표층과 저층이 비슷한 성질의 수괴가 형성되어 수직적으로 잘 혼합될 수 있는 환경으로 나타났다. 반면 하계에는 비교적 고온이면서 많은 강수량에 의한 저염의 표층 수괴로 인해 수직적으로 뚜렷하게 분리되는 경향이 나타났다. 이러한 경향은 4월에서 9월 사이에 나타났으며 강수량이 많은 7월과 8월에 뚜렷하였는데, 강수량이 많아진 후에 강항

가막만은 여수반도와 돌산도, 고돌산반도 로 둘러싸인 반폐쇄성 해역으로 남북방향 길이가 약 15km, 동서 방향 길이가 약 9km인 타원형 내만이며, 평균 수심은 약 9m인 천해로 총면적은 112km2이고, 용적은 10.2×108m3으로 알려져 있다(수산진흥원 전라 남도, 1982). 만 내부의 해저지형을 보면 북서 내만 역은 대형 웅덩이 형태로서 저층해수가 고여 있는 정 체 현상을 보이고 있다. 중앙부는 수심 6~7m 내외이 며, 북서쪽은 수심이 9~11m로 육지로부터 유입되는 생활하수 등 여러 가지 물질들이 수렴되는 지역이다. 가막만의 북쪽과 중앙해역에는 수하식 패류(진주담치 와 굴) 양식장이 많고, 만 입구에서는 해상 가두리 어 류 양식장이 많이 분포되어 있어 과도한 양식, 양식장 의 장기사용 및 생활하수의 유입증가로 인한 어장환 경 관리에 많은 문제점들이 발생하고 있다. 북서 내만 해역은 해수 정체와 하수 및 폐수의 유입으로 부영양 화가 진행되고 있으며, 수온이 높은 하계에는 저층해 수에서 빈산소층이 빈번히 형성된다

국립수산과학원에서 지난 41년간(1968-2008년) 정선해양관측점에서 관측한 수층별 수온자료를 분석한 결과, 우리나라 동해, 서해 및 남해 해역의 표층수온은 상승하는 것으로 나타났다. 그러나 100m 수층의 경우 남해해역은 상승하지만 동해해역은 오히려 하강하는 것으로 나타났다. 남해 해역은 쿠로시오난류의 지류인 쓰시마난류의 강화로 인해 전 수층이 영향을 받으며, 따라서 전 수층에서 수온이 상승하는 경향을 만드는 원인이라 생각된다. 동해해역 100m 수층에서 수온하강의 경향은 주로 연안역의 하강 정도가 근해역의 상승정도보다 크게 나타나기 때문에 동해해역을 평균하면, 동해해역 전체적으로는 수온이 하강하는 것으로 나타났다. 동해해역 100m 수층에서 수온변동을 일으키는 요인으로 바람, 해류 등이 있으며, 본 연구에서 이 중 기상요소인 풍속의 변동과 수온변동에 대해서 분석하였다. 계절별로는 남해를 제외하고 동계의 상승률이 하계의 상승률보다 약 2배 이상 높게 나타나 장기적인 수온상승은 주로 동계의 수온 상승에 기인함을 알 수 있다. 남해의 경우 하계의 수온 상승률이 동계의 상승률보다 높게 나타나는데, 이는 쓰시마 난류의 세력 강화 및 중국대륙에서 유출되는 양자강수의 영향이라 생각된다. 우리나라 연안의 6개 관측점에서 관측한 기온과 풍속 자료 분석결과 점차적으로 기온이 상승하고 풍속이 약해지는 따뜻한 겨울이 되는 경향이 나타났다. 풍속의 약화는 해양에서 표면혼합층의 수심이 얕아지게 하는 원인이 되며, 표면혼합층의 두께가 얕아지게 되면 표층과 저층의 혼합 깊이가 얕아지게 되어 표층의 따뜻한 물이 저층으로 전달되는 양과 저층의 차가운 물이 표층으로 전달되는 양이 작아지게 된다. 따라서 표층의 수온은 점차 상승하게 되며, 예전 표면혼합층과 저층의 경계층 수온은 점차 낮아지게 된다.

해수면 관측치에서 평균해면과 조위를 제거한 것을 비조석해면변위라 한다. 비조석해면변위는 기압, 바람, 해수밀도 변화 등에 의해 만들어 진다. 연안이 나 항구에서 선박이 접안할 때나 낚시, 바다갈라짐 등 레저활동과 관광할 때, 조위는 예측이 가능하지만 비조석해면변위는 예측하기 어려워 안전를 위협할 수 있다. 한국연안의 비조석해면변위의 시공간적인 변동과 그 주요 요인을 알아 보고자 한다.

TOMS 월별 오존전량의 전구 자료를 이용하여, 두 기간(전기: 1979-1992년, 후기: 1997-2002년)에 대한 오존전량 추세 및 시공간 변동을 지역과 해륙 분포에 따라 상호 비교하였다. 전기에 비하여 후기의 오존전량이 0-20 N 일부 지역을 제외하고 전지구적으로 10 DU 정도 감소하였다. 오존전량의 추세는 전구적으로 전자기간에 감소(-6.30 DU/decade)를 나타냈다. 후자 기간의 오존 증가 경향은 열대 지역에서 현저하였다. 1997-2002년 기간의 오존전량에 대한 경험직교함수 분석은 준2년 진동(QBO), 준3년 진동(QTO), 엘니뇨(ENSO), 그리고 화산폭발과 관련된 시공간 변동을 반영하였다. 열대 지역에서 대류권 오존의 연직 분포는 동서방향에서 파수 1의 형태를 보였다. 본 연구는 기후 및 환경변화와 관련된 성층권과 대류권 오존 변화의 원인 규명에 도움을 줄 수 있다.

The impact of sound speed variability in the sea is the very important on acoustic propagation for the underwater acoustic systems. Understanding of the temporal and spatial variability of ocean sound speed in the sea around the Ieodo were obtained using oceanographic data (temperature, salinity). from the Korea Oceanographic Data Center, collected by season for 17 years. The vertical distributions of sound speed are mainly related to seasonal variations and various current such as Chinese coastal water, Yellow Sea Cold Water (YSCW), Kuroshio source water. The standard deviations show that great variations of sound speed exist in the upper layer and observation station between 16 and 18. In order to quantitatively explain the reason for sound speed variations, Empirical Orthogonal Function (EOF) analysis was performed on sound speed data at the Line 316 covering 68 cruises between 2002 and 2018. Three main modes of EOFs respectively revealed 55, 29, and 5% the total variance of sound speed. The first mode of the EOFs was associated with influence of surface heating. The second EOFs pattern shows that contributions of YSCW and surface heating. The first and second modes had seasonal and inter-annul variations.

In this study, the spatio-temporal variations and trends of frost events (total frost days, first/last frost date) in South Korea were investigated using RegCM4.0 simulation data based on two RCP(4.5, 8.5) scenarios. To evaluate the performance of RegCM4.0 for the current (1981-2010) frost events, the daily minimum temperature of 49 observation sites in South Korea were used. Generally, the RegCM4.0 reasonably simulated the spatial characteristics of frost events, but the first (last) frost date was simulated by about 6.6 (3.3) days earlier (later) than that of the observation. As the results, the simulated number of the total frost days was 10.8 days greater than that of the observation. In the mid- 21st century(2021-2050), the first(last) frost date was projected to be delayed (bring forwarded) by about 7.9(3.1) days in RCP4.5 and about 9.6(2.3) days in RCP8.5, respectively. And the first(last) frost date in the late 21st century(2071-2100) is projected to be delayed (bring forwarded) by about 14.5(15.0) days in RCP4.5 and about 22.2(23.5) days in RCP8.5, comparing to the current climate. These changes could induce a significant decrease of the number of total frost days by about 26.5(47.7) days in the late 21st century under RCP4.5(RCP8.5). And the interannual variability of frost events under RCP4.5(RCP8.5) was projected to be relatively higher(smaller) in the mid-21st century than in the late 21st. The results indicated that the extreme frost events is expected to increase in the mid-21st century under RCP4.5, while in the late 21st century under RCP8.5, comparing to the current climate.