2004년 하계 남해안 해황과 식물플랑크톤의 분포 특성 The Characteristics of Phytoplankton Distributions Related to the Oceanographic Conditions in the Southern Waters of the Korean in Summer, 2004원문보기
2004년 하계 한국의 남해안에서 수온, 식물플랑크톤, 동물플랑크톤, 영양염류 등 자료를 분석하여 해양환경과 식물플랑크톤의 관계를 분석하였다. 조사해역에서 수온은 $20.5{\sim}31.5^{\circ}C$범위로 거제 남부해역 및 거문도 해역에서 $20.0{\sim}25.0^{\circ}C$의 수온전선대가 형성되었으며, 특히, 수온전선대가 강하게 형성된 거제도 남부해역에서는 영양염류의 농도가 높았으며, 식물플랑크톤 색소 중 가장 높은 비율로 나타나는 클로로필-a의 농도가 전선역의 내측에서 $0.4{\mu}g/L$ 이상의 분포를 보였고, 동물플랑크톤 현존량은 $500mg/m^2$ 이상의 분포를 보였다.
2004년 하계 한국의 남해안에서 수온, 식물플랑크톤, 동물플랑크톤, 영양염류 등 자료를 분석하여 해양환경과 식물플랑크톤의 관계를 분석하였다. 조사해역에서 수온은 $20.5{\sim}31.5^{\circ}C$범위로 거제 남부해역 및 거문도 해역에서 $20.0{\sim}25.0^{\circ}C$의 수온전선대가 형성되었으며, 특히, 수온전선대가 강하게 형성된 거제도 남부해역에서는 영양염류의 농도가 높았으며, 식물플랑크톤 색소 중 가장 높은 비율로 나타나는 클로로필-a의 농도가 전선역의 내측에서 $0.4{\mu}g/L$ 이상의 분포를 보였고, 동물플랑크톤 현존량은 $500mg/m^2$ 이상의 분포를 보였다.
We analyze relation between phytoplankton and marine environment based on data such as water temperature, phytoplankton, zooplankton, nutrient collected from the southern coast of Korea in the summer, 2004. The water temperature range of the study area was $20.5{\sim}31.5^{\circ}C$ and th...
We analyze relation between phytoplankton and marine environment based on data such as water temperature, phytoplankton, zooplankton, nutrient collected from the southern coast of Korea in the summer, 2004. The water temperature range of the study area was $20.5{\sim}31.5^{\circ}C$ and there was formed a water temperature frontal zone from $20.5^{\circ}C$ to $25.0^{\circ}C$ in Geojedo southern coast and Geomundo island. Especially, high density of nutrients were shown in the southern coast of Geojedo in which water temperature frontal zone was formed strongly, the concentration of chlorophyll-a which is appeared at the highest rate among the phytoplankton pigments was shown more than $0.4{\mu}g/L$ in the inside of frontal zone and zooplankton biomass was than $500mg/m^2$ in that area.
We analyze relation between phytoplankton and marine environment based on data such as water temperature, phytoplankton, zooplankton, nutrient collected from the southern coast of Korea in the summer, 2004. The water temperature range of the study area was $20.5{\sim}31.5^{\circ}C$ and there was formed a water temperature frontal zone from $20.5^{\circ}C$ to $25.0^{\circ}C$ in Geojedo southern coast and Geomundo island. Especially, high density of nutrients were shown in the southern coast of Geojedo in which water temperature frontal zone was formed strongly, the concentration of chlorophyll-a which is appeared at the highest rate among the phytoplankton pigments was shown more than $0.4{\mu}g/L$ in the inside of frontal zone and zooplankton biomass was than $500mg/m^2$ in that area.
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문제 정의
식물플랑크톤과 수괴와의 관계 등 생물학적 특징에 대한연구는 특정해역에 대하여 주로 이루어 졌다. 특히 한국남해의 식물플랑크톤의 분포와 수괴특성에 관한 연구(박 등, 1990)가 이루어졌으나, 17여년의 세월이 흘렀고 그동안 많은 해양환경이 급변하였기에 본 연구에서는 해양 및지구의 기후변화가 크게 일어나는 하계에 남해의 해황이 어떤 변동 특징을 갖고 그에 따른 생물이 어떻게 반응하는가를 살펴보기 위하여, 위성을 통한 광역 수온의 변동 및 해양의 물리, 화학적 환경과 식물플랑크톤과의 관련성을 구명하였다.
제안 방법
또한남해연안의 시.공간적 변동을 파악하고자열감지 위성인 NOAA 위성에 탑재된 고해상도 감지기(AVHRR)의 적외선 band 자료와가시영 역 band 자료를 분석하여 얻어진 수온분포 영상을 이용하였다. 해양수색관측 위성 SeaWiFS의 클로로필-a 분포는 SEABAM (SeaWiFS Bio-optical Algorithm Miniworkshop) 알고리즘을 기반으로 전지구 대상클로로필 추정 알고리즘(OC2)을 이용하여 현장에서 관측된 클로로필-a의 농도 단위(您/L) 와 달리 mg/m‘ 농도로 계산하였다(McClain, 1997; O'Reilly et al, 1998).
남해의 26개 정점에서 2004년 8월 3일에서 6일까지 해양조사를 실시하였으며, 각 조사 정점에서 얻어진 수온, 염분, 식물플랑크톤, 클로로필-a, 동물플랑크톤과 영양염류를 분석하였다. 수온과 염분은 CTD (SBE19)로 관측하였으며, 식물플랑크톤은 20개 정점의 표층에서 해수 1L를 채수한 후 루골용액으로 고정하여 농축하였으며, 클로로필-a는 Membrane Filter (0.
클로로필-a는식물플랑크톤 양을 색소 중 가장 높은 비율을나타내므로 해양생태계의 1차 생산량 추정에많이 사용된다(Harvey, 1934; Richard and Thomson, 1952). 동물플랑크톤은 NORPAC 네트(망구 45cm, 망목 334㎛, 길이 1.8m)를 사용하여 100m 수심으로부터 표층까지 수직으로인망하여 채집 즉시 선상에서 7% 중성포르말린으로 고정 후 실험실로 운반하여 습중량으로 현존량을 구하였다. 500mL의 해수를 표면에서 채수하여 여과한 후 급속 냉동시켜 실험실로 옮긴 다음 영양염류 질산질소, 아질산질소, 인산인, 규산규소를 해양환경공정시험방법 (해양수산부, 2002)에 따라 분석하였다.
분석하였다. 수온과 염분은 CTD (SBE19)로 관측하였으며, 식물플랑크톤은 20개 정점의 표층에서 해수 1L를 채수한 후 루골용액으로 고정하여 농축하였으며, 클로로필-a는 Membrane Filter (0.45㎛)로 여과한 해수 500mL를 냉암소에 보관 후 90% 아세톤에서 추출하였으며, 실험실에서 형광분광광도계(Spectrofluorometer, Perkin Elmer LS50B)로 측정하였다. 클로로필-a는식물플랑크톤 양을 색소 중 가장 높은 비율을나타내므로 해양생태계의 1차 생산량 추정에많이 사용된다(Harvey, 1934; Richard and Thomson, 1952).
이론/모형
8m)를 사용하여 100m 수심으로부터 표층까지 수직으로인망하여 채집 즉시 선상에서 7% 중성포르말린으로 고정 후 실험실로 운반하여 습중량으로 현존량을 구하였다. 500mL의 해수를 표면에서 채수하여 여과한 후 급속 냉동시켜 실험실로 옮긴 다음 영양염류 질산질소, 아질산질소, 인산인, 규산규소를 해양환경공정시험방법 (해양수산부, 2002)에 따라 분석하였다. 또한남해연안의 시.
공간적 변동을 파악하고자열감지 위성인 NOAA 위성에 탑재된 고해상도 감지기(AVHRR)의 적외선 band 자료와가시영 역 band 자료를 분석하여 얻어진 수온분포 영상을 이용하였다. 해양수색관측 위성 SeaWiFS의 클로로필-a 분포는 SEABAM (SeaWiFS Bio-optical Algorithm Miniworkshop) 알고리즘을 기반으로 전지구 대상클로로필 추정 알고리즘(OC2)을 이용하여 현장에서 관측된 클로로필-a의 농도 단위(您/L) 와 달리 mg/m‘ 농도로 계산하였다(McClain, 1997; O'Reilly et al, 1998).
성능/효과
적조가 발생한 거제도 남부해역 및 거문도 해역 주변인 203 ~207선의 연안측은 규조류보다 와편모조가 대부분 우점하였는데, 특히 타 해역에서 출현하지 않은 Cochlodinium polykrikoides가 출현하였다. 1990년에는 31속 68종이 출현하였으며, 2004년의 연구결과처럼 Chaetoceros가 대부분 우점하였으나, 2004년과달리 Chaetoceros affinis가 75%이상으로 우점하여 나타났다. 그러나, 1990년에는 출현하지않았던 와편모조류 Co.
그리고 전선 역에서는 물리적인 수렴현상으로 영양염류가 풍부하며 식물플랑크톤의 생산성이 높다고 알려져 있다(Pingree et al, 1975; Floodgate et al, 1981). 본 연구에서도 전선역이 발달한 거제도 남부 연안에서 영양염류가 높게 나타났다.
영양염류의 분포특징을 살펴보면 아질산질소는 제주도 서측에서 높은 농도 분포를 보인 반면, 질산질소, 인산인, 규산 규소는 거제도 남부해역을 중심으로 더 높은 농도 분포를 보였다. 클로로필-。분포 특징은 전선이 형성된 거제도 남부해역에서 높게 나타났으며 , 식 물플랑크톤의 상위 영 양단계 인 동물플랑크톤 현존량도 거제도 남부해역에서 높은 농도의 분포를 보였다. 2004년 8월에 출현한 식물플랑크톤의 개체수는 47~536cells/mL 로 거제도 남부해역과 거문도 해역에서 높은 분포를 보였다.
그림 3에서 질산질소, 아질산질소, 인산인, 규산규소의 분포특징을 살펴보았다. 아질산질소는 0.10~0.52uMol/L 범위로 33°N 이남해역인 제주도 인접해역과 거제도 인접 연안에서는 0.40uMol/L 이상의 분포를 보였는데 연안해역은 대부분 0.20uMol/L 내외의 농도 분포를 보였으며, 질산질소는 0.78~9.65uMol/L 범위로 대부분의 해역에서 0.20 yMol/L 내외의분포를 보였다. 아질산질소와, 질산질소가 전선역에서 낮은 농도 분포를 보인 것은 클로로필-a 생산에 사용되어 낮은 농도분포를 보였다는 강 등(1999)의 연구결과와 일치하였다.
0笆의 수온전선대가 강하게 형성되었다. 영양염류의 분포특징을 살펴보면 아질산질소는 제주도 서측에서 높은 농도 분포를 보인 반면, 질산질소, 인산인, 규산 규소는 거제도 남부해역을 중심으로 더 높은 농도 분포를 보였다. 클로로필-。분포 특징은 전선이 형성된 거제도 남부해역에서 높게 나타났으며 , 식 물플랑크톤의 상위 영 양단계 인 동물플랑크톤 현존량도 거제도 남부해역에서 높은 농도의 분포를 보였다.
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