본 연구는 한국 주변 해역을 중심으로 해양기후변화에 따른 어획량 변동을 연구하는데 목적을 두었다. 조사 대상 지역은 북위 $31^{\circ}{\sim}38^{\circ}$, 동경 $124^{\circ}{\sim}132^{\circ}$의 한반도 주변해역이며 사용한 자료는 국립수산과학원의 수온, 염분, 용존산소의 2000~2009년까지의 자료와 위성자료를 각각 사용하였다. GIS를 활용하여 공간변동특성을 분석하였다. 연구기간동안 남해의 경우 수온은 평균 $1.45^{\circ}C$ 상승하였고, 동해의 경우는 평균 $0.83^{\circ}C$ 상승한 것으로 나타났다. 수온상승과 멸치 및 꽁치의 어획량을 비교하여 보면 멸치는 7~9월과 12~3월 사이에 많은 양이 어획되며 4~6월에는 상대적으로 어획양이 적었다. 연별로는 2000년 이후 멸치의 어획량이 상승하였다. 꽁치는 5월과 6월에 가장 많은 양이 어획되며 8월과 9월에는 극소량이 어획되는 것으로 나타났다. 결과적으로 수온 상승으로 인하여 난류성인 멸치의 어획량은 증가하고 한류성인 꽁치는 어획량이 점차 감소하였다.
본 연구는 한국 주변 해역을 중심으로 해양기후변화에 따른 어획량 변동을 연구하는데 목적을 두었다. 조사 대상 지역은 북위 $31^{\circ}{\sim}38^{\circ}$, 동경 $124^{\circ}{\sim}132^{\circ}$의 한반도 주변해역이며 사용한 자료는 국립수산과학원의 수온, 염분, 용존산소의 2000~2009년까지의 자료와 위성자료를 각각 사용하였다. GIS를 활용하여 공간변동특성을 분석하였다. 연구기간동안 남해의 경우 수온은 평균 $1.45^{\circ}C$ 상승하였고, 동해의 경우는 평균 $0.83^{\circ}C$ 상승한 것으로 나타났다. 수온상승과 멸치 및 꽁치의 어획량을 비교하여 보면 멸치는 7~9월과 12~3월 사이에 많은 양이 어획되며 4~6월에는 상대적으로 어획양이 적었다. 연별로는 2000년 이후 멸치의 어획량이 상승하였다. 꽁치는 5월과 6월에 가장 많은 양이 어획되며 8월과 9월에는 극소량이 어획되는 것으로 나타났다. 결과적으로 수온 상승으로 인하여 난류성인 멸치의 어획량은 증가하고 한류성인 꽁치는 어획량이 점차 감소하였다.
The variations of catch of anchovy and saury due to oceanic climate change in the Korean Seas were studied. This study area was $31^{\circ}{\sim}38^{\circ}$ N and $124^{\circ}{\sim}132^{\circ}$ E. And data (seawater temperature, salinity, dissolved oxygen) is used from NFRDI (N...
The variations of catch of anchovy and saury due to oceanic climate change in the Korean Seas were studied. This study area was $31^{\circ}{\sim}38^{\circ}$ N and $124^{\circ}{\sim}132^{\circ}$ E. And data (seawater temperature, salinity, dissolved oxygen) is used from NFRDI (National Fisheries Research and Development Institute) and SST (Sea Surface temperature) obtained to satellite images (NOAA/AVHRR) during 2000 to 2009. The spatial characteristics are analyzed by GIS (Geographic Information System). The results showed that the average of seawater temperature in the depth of 20m increased $1.45^{\circ}C$ in the South Sea and $0.83^{\circ}C$ in the East Sea, respectively. The maximal catch of anchovy was highest in summer (July~September) and winter (December~March), respectively, in compared with spring (April~June). Catch of anchovy has increased since 2000. The maximal catch of saury was highest in spring (May~June), in compared with spring (August~September). The increment of seawater temperature contributed to increase the catch of anchovy, but catch of saury was decrease in the same times.
The variations of catch of anchovy and saury due to oceanic climate change in the Korean Seas were studied. This study area was $31^{\circ}{\sim}38^{\circ}$ N and $124^{\circ}{\sim}132^{\circ}$ E. And data (seawater temperature, salinity, dissolved oxygen) is used from NFRDI (National Fisheries Research and Development Institute) and SST (Sea Surface temperature) obtained to satellite images (NOAA/AVHRR) during 2000 to 2009. The spatial characteristics are analyzed by GIS (Geographic Information System). The results showed that the average of seawater temperature in the depth of 20m increased $1.45^{\circ}C$ in the South Sea and $0.83^{\circ}C$ in the East Sea, respectively. The maximal catch of anchovy was highest in summer (July~September) and winter (December~March), respectively, in compared with spring (April~June). Catch of anchovy has increased since 2000. The maximal catch of saury was highest in spring (May~June), in compared with spring (August~September). The increment of seawater temperature contributed to increase the catch of anchovy, but catch of saury was decrease in the same times.
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문제 정의
이러한 수온의 변화에 따른 어장과 어획량의 비교를 위해 한반도 주변 해역에서 2000∼2009년까지의 국립 수산과학원에서 관측한 정선해양관측자료를 활용하였다.[4] 수온과 염도, 용존산소를 기초자료로 해양의 기본적 지표의 변화가 어장에 미치는 영향을 살펴보았다.
이렇듯 지구온난화를 시작으로 해수의 온도가 상승하여 그에 따라 해양의 생태가 변화하고 또한 어장이 이동하여 연안어업에 경제적 피해가 발생한다. 본 연구는 시기별 그리고 해황에 따른 주 어장 형성해역 및 변동의 예측을 위한 기초자료를 제공함을 목적으로 한다.
본 연구에서는 한반도 근해의 수온과 염도의 변화와 어획량을 비교하여 해양환경의 변화와 어장의 변동을 알아보고자 하였다. 하지만 태풍의 내습 시 발생하는 플랑크톤의 양의 증가에 따라 어장의 위치가 평소 조업위치와 달라지는 경우가 발생하는 것으로 보아 어군의 분포를 수온에 한정하여 관계 짓기는 곤란한 것으로 사료되며 염분의 경우 또한 위치에 따른 큰 차이를 보이지 않는데도 불구하고 조업의 위치나 어획량과는 큰 상관관계가 없는 것으로 보아 염분은 어획에 비교적 영향을 미치지 않는 것으로 생각된다.
가설 설정
93℃상승하였다고 한다.[2] 연평균 전체 해수면 온도가 0.024℃씩 올라간 것이다. 이는 정부 간 기후변화 협의체 (IPCC)가 지난 100년 동안 지구 표면의 온도가 0.
제안 방법
또한 한반도근해의 해수온도 변화를 살펴보기 위하여 국립수산과학원에서 제공하는 NOAA/ AVHRR SST 분석 이미지를 이용하였다. 해양의 기본 지표의 변화는 국립수산과학원의 정선관측자료를 이용하였다.
어장변화를 관찰하기 위한 대표어종으로 한류성 어종은 꽁치를 난류성 어종으로는 멸치를 우리나라 주변 해역의 대표어종으로 선정하여 비교 연구하였다. 이 어종들은 주 서식지가 표층에 근접하고 수온의 변화에 민감하게 반응하는 것으로 알려져 있다.
대상 데이터
이 어종들은 한반도 주변에서 어획량이 많은 편에 속하고 다른 어종에 비해 수온에 민감한 어종이므로 해황에 따른 변화 연구에 적합한 것으로 사료된다.[5] 어장의 변화와 어획량에 관한 자료로는 통계청의 어업생산동향조사 자료와 어업생산통계 자료 그리고 국립수산과학원에서 제공하는 수산정보자료를 이용하였다.[6][7]
대표 어종으로는 한류성어종으로 꽁치, 난류성어종으로 멸치를 한반도 주변해역의 대표 어종으로 선정하였다. 이 어종들은 한반도 주변에서 어획량이 많은 편에 속하고 다른 어종에 비해 수온에 민감한 어종이므로 해황에 따른 변화 연구에 적합한 것으로 사료된다.
연구범위는 그림 1과 같이 공간적 범위로 북위 31∼38°, 동경 124∼132°로 한반도의 근해, 시간적으로 2000∼2008년의 자료를 이용하였다.
이러한 수온의 변화에 따른 어장과 어획량의 비교를 위해 한반도 주변 해역에서 2000∼2009년까지의 국립 수산과학원에서 관측한 정선해양관측자료를 활용하였다.
국립수산과학원의 정선관측은 25개선 207개의 정점을 가지며 1961∼현재까지 연 6회 조사를 하고 있다. 조사 항목으로는 수온, 염분, 영양염류, 동식물 플랑크톤 등 17개이다. 이 정선관측의 자료 중 연구 어종인 멸치와 꽁치의 주 서식 수심인 수심 20m의 수온과 염도, 용존산소량에 대한 2000∼2008년까지의 관측 자료를 ArcGIS 9.
또한 한반도근해의 해수온도 변화를 살펴보기 위하여 국립수산과학원에서 제공하는 NOAA/ AVHRR SST 분석 이미지를 이용하였다. 해양의 기본 지표의 변화는 국립수산과학원의 정선관측자료를 이용하였다. 국립수산과학원의 정선관측은 25개선 207개의 정점을 가지며 1961∼현재까지 연 6회 조사를 하고 있다.
데이터처리
이 정선관측의 자료 중 연구 어종인 멸치와 꽁치의 주 서식 수심인 수심 20m의 수온과 염도, 용존산소량에 대한 2000∼2008년까지의 관측 자료를 ArcGIS 9.3을 이용하였으며, 공간분석통계 기법으로 Kriging방법을 이용하여 분석하였다.
성능/효과
그리고 용존산소의 양은 연간 일정한 관측결과를 보였다. 가장 변화가 컸던 수온의 변화에 비교한 어획량의 결과 난류성 어종인 멸치의 어획량은 2000년 이후 꾸준히 증가하여 수온의 상승과 관련이 있는 것으로 사료된다. 그러나 2009년의 어획량에서 전년도에 비해 어획량이 감소한 이유는 해파리의 대량 발생으로 기선권형망어업의 조업장애에 의한 것으로 분석되어지는데 해파리의 증가역시 해수온의 증가가 한 요인으로 작용함으로 단순히 어획량과 수온만을 비교하는 것은 한계를 가지므로 차후에 더욱 복합적인 요인을 적용한 연구가 필요할 것으로 보인다.
세계적인 온난화 경향과 일치하게 우리나라 역시 전반적으로 기온과 수온이 모두 상승하는 경향을 보이는데 이러한 계속적인 수온상승은 해양 생물에 영향을 미칠 것이다. 관측 결과에 의하면 우리나라의 해수온도는 지속적으로 상승하여 남해의 경우 평균 1.45℃가 상승하였고 동해의 경우 평균 0.83℃ 상승한 것으로 나타났다. 염도는 동해의 경우 연구기간동안 염도의 변화는 평균 0.
한반도 주변 해역의 온난화에 따라 대표어종들의 어장도 변화할 것으로 예상되며 어장의 위치 변화 시 어획량역시 변화할 것으로 생각된다. 멸치의 경우 우리나라에서 많이 어획되는 어종으로 연평균 235,890톤가량 어획되는 것으로 나타났다. 월별로는 7∼9월과 12∼3월 사이에 많은 양이 어획되며 봄에는 상대적으로 어획양이 적었다.
염분에 관하여는 꽁치의 경우 주 어장인 동해의 경우 염도는 연구기간동안 높아지는 경향을 보이고 어획은 줄어드는 결과가 나타났고, 멸치의 경우 주 어장인 남해의 경우 연구기간동안 낮아지는 경향을 보이고 어획은 증가하는 결과가 나타났다.
한반도 주변 해역의 해수면 온도를 분석한 NOAA/AVHRR 영상과 국립수산과학원의 수심 20m 정선관측 자료를 Kriging분석한 결과 해수면의 온도 분포와 수심 20m의 온도 분포는 차이가 없었다. 따라서 해수표층의 온도변화에 대한 분석 시 NOAA/AVHRR SST자료의 활용성은 높아 보이지만 정확한 온도변화를 알기 위해서 위성 이미지 단일자료만으로는 온도 변화를 한눈에 알아보기는 힘든 한계점을 가진다.
후속연구
가장 변화가 컸던 수온의 변화에 비교한 어획량의 결과 난류성 어종인 멸치의 어획량은 2000년 이후 꾸준히 증가하여 수온의 상승과 관련이 있는 것으로 사료된다. 그러나 2009년의 어획량에서 전년도에 비해 어획량이 감소한 이유는 해파리의 대량 발생으로 기선권형망어업의 조업장애에 의한 것으로 분석되어지는데 해파리의 증가역시 해수온의 증가가 한 요인으로 작용함으로 단순히 어획량과 수온만을 비교하는 것은 한계를 가지므로 차후에 더욱 복합적인 요인을 적용한 연구가 필요할 것으로 보인다. 또한 한류성 어종인 꽁치는 2000년 이후 어획량이 점차 감소하였는데 2000년의 대량 어획이후 연평균 1786톤가량씩 감소하는 추세를 보임으로 한류성 어족인 꽁치의 어장이 수온의 영향에 반응한 결과인 것으로 사료된다.
어장에 영향을 미치는 요인에는 수온뿐 아니라 플랑크톤의 양 및 오염도와 각 어종의 생태적 특징 등 여러가지가 있다. 따라서 기후의 변동과 다양한 해양의 환경적 조건 변화에 대해서도 계속적인 연구가 필요할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
본 연구에서 한반도 주변 해역의 대표 어종으로 무엇을 선정하였나?
대표 어종으로는 한류성어종으로 꽁치, 난류성어종으로 멸치를 한반도 주변해역의 대표 어종으로 선정하였다. 이 어종들은 한반도 주변에서 어획량이 많은 편에 속하고 다른 어종에 비해 수온에 민감한 어종이므로 해황에 따른 변화 연구에 적합한 것으로 사료된다.
수온의 상승이 어업에 경제적으로 영향을 주는 이유는?
수온의 상승은 어업에 경제적으로 상당히 큰 영향을 미친다. 수온의 상승으로 인해 한류성어종의 북상으로 어획량이 줄어들고 난류성 어종의 북상으로 어장의 변화를 일으키기 때문이다. 한반도 연근해에서도 잡히는 어종이 급변하고 있다.
한반도 연근해에서 어종이 급변하고 있는 상황은 어떠한가?
한반도 연근해에서도 잡히는 어종이 급변하고 있다. 찬물을 따라 이동하는 명태는 강원도 고성 밑으로 거의 내려오지 않고, 자리돔, 방어, 삼치, 정어리등 따뜻한물을 따라이동하는 어종은동해안의 경남북 연안과 심지어 강원도에서도 잡히기 시작했다. 대체로 회유성 고급 어종과 한대성 어종이 사라지거나 감소하면서 멸치 오징어 등 중소형 어종이 많이 잡히고 보라문어, 노랑가오리 등 아열대성 어종이 자주 나타나고 있다. 동해수산연구소와 국립수산과학원에 따르면 강원도 고성, 양양, 삼척 및 경북 울진, 포항 연안 등지에서는 주로남해안, 제주해역에서나 볼수 있었던아열대성 어종인 강담돔, 독가시치, 자리돔, 철갑둥어 등이 잡힌다고 한다.
참고문헌 (9)
권원태, "국제적 기후변화 현황", 서울평화상문화재단, 제 5권 1호, pp.45, 2008
국립수산과학원, "연근해 어업 자료평가 수산자원보고서", 제 10호, 1998
IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change). IPCC 4th Assessment Report. 2007.
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