동해 중부 연안 환경 변화에 따른 명태 개체 크기 및 분포의 시공간적 변화 Influences of Oceanographic Features on Spatial and Temporal Distributions of Size Spectrum of Walleye Pollock, Gadus chalcogrammus Inhabiting Middle Eastern Coast of Korea원문보기
본 연구는 동해 중부 연안에 서식하는 명태의 연직 분포와 개체 크기의 계절 및 연간 변화를 분석하였다. 2016년 1월부터 2018년 2월까지 채집된 명태 개체의 전장은 16.6 cm~81.5cm 범위를 나타내었으며, 50~600 m 사이의 수심대에서 어획되었다. 이 중 25~35 cm 그룹이 차지하는 비율은 45.5%, 35~45 cm 그룹이 차지하는 비율은 27.2%를 나타내며 높은 비율을 차지하였다. 평균 전장은 1월에 가장 크고, 6월에 가장 작았으며, 6월 이후 점차 증가하는 계절주기 변동 특성을 나타내었다. 25 cm 미만 그룹은 100~200 m 수심에 서식하는 비율이 겨울철에 가장 높으며, 이후 봄, 여름, 가을에는 보다 깊은 수심으로 주 서식처를 변화하여 400 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 40% 이상을 차지하였다. 25~35 cm와 35~45 cm 개체 그룹의 겨울철 연직 분포는 400 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 45% 이상을 기록하였으며, 봄과 여름에는 보다 얕은 수심영역으로 서식처를 변화하여 200 m 미만 수심에서 서식하는 비율이 증가하였다. 이후 가을부터는 다시 서식하는 수심대가 깊어져 300 m 이상 수심의 비율이 증가하였다. 45 cm 이상 개체 그룹은 뚜렷한 계절 변동성을 나타내지 않으며 300 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 가장 높았다. 이러한 명태의 연직 분포는 서식처의 물리적 환경 변화에 영향을 받는다. 특히, 상층부의 수온이 상승하고 수온약층 아래 100~300 m 수심대의 수온이 하강한 시기에는 300 m 이상의 깊은 수심대에서 어획되는 비율은 감소한 반면, 수온이 하강한 100~300 m 수심대에서 어획되는 비율이 증가하였다.
본 연구는 동해 중부 연안에 서식하는 명태의 연직 분포와 개체 크기의 계절 및 연간 변화를 분석하였다. 2016년 1월부터 2018년 2월까지 채집된 명태 개체의 전장은 16.6 cm~81.5cm 범위를 나타내었으며, 50~600 m 사이의 수심대에서 어획되었다. 이 중 25~35 cm 그룹이 차지하는 비율은 45.5%, 35~45 cm 그룹이 차지하는 비율은 27.2%를 나타내며 높은 비율을 차지하였다. 평균 전장은 1월에 가장 크고, 6월에 가장 작았으며, 6월 이후 점차 증가하는 계절주기 변동 특성을 나타내었다. 25 cm 미만 그룹은 100~200 m 수심에 서식하는 비율이 겨울철에 가장 높으며, 이후 봄, 여름, 가을에는 보다 깊은 수심으로 주 서식처를 변화하여 400 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 40% 이상을 차지하였다. 25~35 cm와 35~45 cm 개체 그룹의 겨울철 연직 분포는 400 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 45% 이상을 기록하였으며, 봄과 여름에는 보다 얕은 수심영역으로 서식처를 변화하여 200 m 미만 수심에서 서식하는 비율이 증가하였다. 이후 가을부터는 다시 서식하는 수심대가 깊어져 300 m 이상 수심의 비율이 증가하였다. 45 cm 이상 개체 그룹은 뚜렷한 계절 변동성을 나타내지 않으며 300 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 가장 높았다. 이러한 명태의 연직 분포는 서식처의 물리적 환경 변화에 영향을 받는다. 특히, 상층부의 수온이 상승하고 수온약층 아래 100~300 m 수심대의 수온이 하강한 시기에는 300 m 이상의 깊은 수심대에서 어획되는 비율은 감소한 반면, 수온이 하강한 100~300 m 수심대에서 어획되는 비율이 증가하였다.
This study investigated the seasonal and inter-annual changes in vertical distribution and size spectrum of walleye pollock, Gadus chalcogrammus inhabiting middle eastern coast of Korea (hear after pollock). Pollock was distributed between 50 m and 600 m depth range, and body size (total length) ran...
This study investigated the seasonal and inter-annual changes in vertical distribution and size spectrum of walleye pollock, Gadus chalcogrammus inhabiting middle eastern coast of Korea (hear after pollock). Pollock was distributed between 50 m and 600 m depth range, and body size (total length) ranged from 16.6 cm to 81.5 cm. The trends of population body size were increased in autumn and winter and decreased in spring and summer. Vertical distribution of pollock showned depth-dependent patterns with distributing smaller individuals mainly in the upper layer (shallower depth), while larger fish in deeper habitats. Those patterns in vertical distribution of pollock population is probably due to be the results of energy-saving strategy, metabolic effects, and changes in prey selections according to pollock growth, derived from spatial and temporal changes in oceanic condition in habitat grounds. When water temperature in upper layer were increased and that of below thermocline depth became decreased in 2017, the ratio of smaller (<35 cm) and larger (≥35 cm) individuals was biased toward larger fishes, extending their distribution into shallow depth, and consequently main fishing ground was formed in far from coastal area. In addition, the ratio of smaller individual distributing between 100~300 m was increased with decreasing temperature gradient between below thermocline and bottom layer. Changes in spatial and temporal distributions of pollock population likely be related with vertical and horizontal changes in oceanic conditions and, consequently food supplies.
This study investigated the seasonal and inter-annual changes in vertical distribution and size spectrum of walleye pollock, Gadus chalcogrammus inhabiting middle eastern coast of Korea (hear after pollock). Pollock was distributed between 50 m and 600 m depth range, and body size (total length) ranged from 16.6 cm to 81.5 cm. The trends of population body size were increased in autumn and winter and decreased in spring and summer. Vertical distribution of pollock showned depth-dependent patterns with distributing smaller individuals mainly in the upper layer (shallower depth), while larger fish in deeper habitats. Those patterns in vertical distribution of pollock population is probably due to be the results of energy-saving strategy, metabolic effects, and changes in prey selections according to pollock growth, derived from spatial and temporal changes in oceanic condition in habitat grounds. When water temperature in upper layer were increased and that of below thermocline depth became decreased in 2017, the ratio of smaller (<35 cm) and larger (≥35 cm) individuals was biased toward larger fishes, extending their distribution into shallow depth, and consequently main fishing ground was formed in far from coastal area. In addition, the ratio of smaller individual distributing between 100~300 m was increased with decreasing temperature gradient between below thermocline and bottom layer. Changes in spatial and temporal distributions of pollock population likely be related with vertical and horizontal changes in oceanic conditions and, consequently food supplies.
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문제 정의
본 연구에서는 동해 중부 연안에 출현하는 명태 개체 크기의 계절 및 연간 변동 특성을 파악하고 서식처의 물리적 환경 변화에 따른 공간적인 분포 변화를 분석하였다. 특히, 명태의 주 어획시기인 겨울철 수주구조 변화에 따른 어장 형성의 수평 및 수직적인 공간 변화와 주요 원인을 구명하였다.
제안 방법
명태 어장이 형성되는 38.28°N를 중심으로 수심 40 m 연안(128.5833°E)부터 1000 m 이상 외양(128.7183°E)까지 총 7개의 정점을 선정하여 표층부터 수심 500 m까지 수층별 수온 변화를 관측하였으며, 연안역과 외양역 수온의 연간 변화를 분석하였다.
명태 전장의 계절 및 연간 변화와 이에 따른 서식처의 공간적인 위치 변화를 분석하기 위해 명태의 전장을 25 cm 미만, 25~35 cm, 35~45 cm, 45 cm 이상 그룹으로 분류하였다. 서식 수심은 100 m 이하, 100~200 m, 200~300 m, 300~400 m 그리고 400 m 이상으로 분리하여 각 수심에 서식하는 개체의 크기 변화를 분석하였다.
, 2008). 본 연구에서는 명태 미성어의 출현 비율이 높은 봄과 여름철에는 홑자망을 이용하였으며, 성어의 어획 비율이 높은 가을과 겨울철에는 삼중자망 어법을 이용하였다. 삼중자망이 작은 개체의 어획비율이 높음에도 불구하고 본 연구에서는 홑자망을 사용한 봄과 여름철에 미성어 채집 비율이 높았다.
명태 전장의 계절 및 연간 변화와 이에 따른 서식처의 공간적인 위치 변화를 분석하기 위해 명태의 전장을 25 cm 미만, 25~35 cm, 35~45 cm, 45 cm 이상 그룹으로 분류하였다. 서식 수심은 100 m 이하, 100~200 m, 200~300 m, 300~400 m 그리고 400 m 이상으로 분리하여 각 수심에 서식하는 개체의 크기 변화를 분석하였다. 이와 함께 주 어획 시기인 겨울철(Lee, 1991)에 채집된 명태를 대상으로 서식처의 물리적 환경 변화에 따른 공간적 위치와 개체군 크기의 연간 변화를 분석하였다.
57 톤이었다. 어구는 투망 후 24시간 이내에 양망하였으며, 4월부터 9월까지는 홑자망, 10월부터 이듬해 3월까지는 삼중자망을 이용하였다. 명태 채집 시 양망 일자와 어구가 설치된 수심 및 위경도 좌표를 기록하였으며, 채집 후 즉시 -20℃ 냉동고에 보관하였다.
01 g 단위까지 측정하였다. 이와 함께 어선 톤당 어획량(kg) 비율을 계산하여 월별 단위노력당 어획량(catch per unit effort, CPUE)을 산출하였다(Table 1).
서식 수심은 100 m 이하, 100~200 m, 200~300 m, 300~400 m 그리고 400 m 이상으로 분리하여 각 수심에 서식하는 개체의 크기 변화를 분석하였다. 이와 함께 주 어획 시기인 겨울철(Lee, 1991)에 채집된 명태를 대상으로 서식처의 물리적 환경 변화에 따른 공간적 위치와 개체군 크기의 연간 변화를 분석하였다.
명태 채집 시 양망 일자와 어구가 설치된 수심 및 위경도 좌표를 기록하였으며, 채집 후 즉시 -20℃ 냉동고에 보관하였다. 채집된 명태는 실험실로 운반 후 전장(total length)은 0.1 cm 단위까지, 개체의 체중(body weight)은 0.01 g 단위까지 측정하였다. 이와 함께 어선 톤당 어획량(kg) 비율을 계산하여 월별 단위노력당 어획량(catch per unit effort, CPUE)을 산출하였다(Table 1).
본 연구에서는 동해 중부 연안에 출현하는 명태 개체 크기의 계절 및 연간 변동 특성을 파악하고 서식처의 물리적 환경 변화에 따른 공간적인 분포 변화를 분석하였다. 특히, 명태의 주 어획시기인 겨울철 수주구조 변화에 따른 어장 형성의 수평 및 수직적인 공간 변화와 주요 원인을 구명하였다.
대상 데이터
이러한 단위노력당 어획량의 계절주기 변화는 시기별로 출현하는 개체의 크기와 관련 있다. 2016년 1월부터 2018년 2월까지 채집된 명태 개체의 전장은 16.6 cm~81.5 cm, 체중은 24.05 g~2677.19 g, 어획 수심은 50~600 m였다(Figs. 3, 4, 5). 명태 개체는 4개의 전장 그룹으로 분류되며, 25~35 cm 그룹이 차지하는 비율(45.
명태 주 어업 시기인 겨울철 환경의 연간 변화를 구명하기 위해 강원도 고성군 아야진 주변 해역의 1월과 3월 수온을 2016년부터 2018년까지 조사하였다(Fig. 1). 명태 어장이 형성되는 38.
우리나라 동해안 중부 연안에 서식하는 명태의 분포 특성을 조사하기 위해 강원도 고성군 아야진 주변 해역에 서식하는 명태를 2016년 1월부터 2018년 2월까지 연안자망어업을 이용해 채집하였다(Fig. 1). 고성 아야진항을 기점으로 주변 해역에서 조업하는 연안자망 어선은 총 30척이며, 총 톤(ton) 수는 137.
데이터처리
7183°E)까지 총 7개의 정점을 선정하여 표층부터 수심 500 m까지 수층별 수온 변화를 관측하였으며, 연안역과 외양역 수온의 연간 변화를 분석하였다. 이와 함께 명태 서식처 수주(water column) 구조의 연간 변화를 분석하기 위해 7개의 정점에서 표층(1 m)부터 450 m까지 관측된 수온을 수심별로 평균값을 계산하였다.
성능/효과
이러한 명태 개체별 분포 특성은 개체 크기에 따른 계절주기의 변동성이 뚜렷하였다. 25 cm 미만 그룹은 100~200 m 수심에 서식하는 비율이 겨울철에 가장 높으며, 이후 봄, 여름, 가을에는 보다 깊은 수심으로 주 서식처를 변화하여 400 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 가장 높았다(Table 2). 이와 함께 100 m 미만 수심영역에 출현하는 비율은 봄과 여름철에 증가하고 가을과 겨울에 감소하는 계절주기 변동 특성을 나타내었다(Table 2).
이후 가을에는 다시 깊은 수심대로 이동하여 300 m 이상 수심에 서식하는 비율이 증가하였다(Tables 3, 4). 45 cm 이상 개체 그룹은 뚜렷한 계절 변동성을 나타내지 않으며 300 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 가장 높았다(Table 5).
, 2015). 또한 개체 크기의 출현 비율과 서식하는 수심영역은 뚜렷한 연간 변화를 나타냈으며, 이러한 출현 시기 및 분포 수심의 변화는 서식처의 물리적 환경 변화와 이에 따른 명태의 회유 경로 및 시기, 먹이생물 분포와 같은 서식처의 물리, 생물학적 특성 변화의 영향이 작용한 것이라 판단된다.
3, 4, 5). 명태 개체는 4개의 전장 그룹으로 분류되며, 25~35 cm 그룹이 차지하는 비율(45.5%)이 가장 높았다(Fig. 3). 이와 함께 35~45 cm 그룹이 차지하는 비율(27.
본 연구에서는 명태 미성어의 출현 비율이 높은 봄과 여름철에는 홑자망을 이용하였으며, 성어의 어획 비율이 높은 가을과 겨울철에는 삼중자망 어법을 이용하였다. 삼중자망이 작은 개체의 어획비율이 높음에도 불구하고 본 연구에서는 홑자망을 사용한 봄과 여름철에 미성어 채집 비율이 높았다. 이 결과 본 연구에서 나타난 명태 개체 크기의 계절 변화는 어구 어법에 의한 영향보다는 회유와 성장과 같은 생태학적 특성 변화의 영향이 반영된 것이라 판단된다.
동해 중부 연안에 서식하는 명태는 개체 크기에 따라 서식하는 수심이 달랐다. 수심 300 m 이하 영역에서는 주로 35 cm 미만 개체의 서식 비율이 높았으며, 반대로 300 m 이상 수심에서는 35 cm 미만 개체의 서식비율은 감소하고 35 cm 이상 개체의 서식비율은 증가하였다 (Tables 2, 3, 4, 5). 이러한 명태 개체별 분포 특성은 개체 크기에 따른 계절주기의 변동성이 뚜렷하였다.
, 2013). 안정동위원소를 이용한 동해 중부 연안에 서식하는 명태의 영양학적 위치를 분석한 결과 성장에 따라 먹이사슬 내의 영양학적 위치가 증가하였다. 특히 40 cm 미만 개체는 상대적으로 영양단계가 낮은 동물플랑크톤을 주로 섭식하고, 40 cm 이상 개체는 저서성 어류 및 새우류의 섭식 비율이 높았다(Park et al.
삼중자망이 작은 개체의 어획비율이 높음에도 불구하고 본 연구에서는 홑자망을 사용한 봄과 여름철에 미성어 채집 비율이 높았다. 이 결과 본 연구에서 나타난 명태 개체 크기의 계절 변화는 어구 어법에 의한 영향보다는 회유와 성장과 같은 생태학적 특성 변화의 영향이 반영된 것이라 판단된다.
반면 외양의 저층부 수온은 상층부와 달리 연간 수온 변화의 폭이 크지 않았으며, 100~300 m 수심의 수온은 상층부와는 반대로 하강하여 저층부와 수온약층 아래 수심영역 사이의 수온 구배는 약화되었다. 이 결과 수심이 깊은 외양역에 출현하는 비율이 증가하였으며, 100~300 m 수심대에서 어획되는 비율은 증가하고 100 m 미만 그리고 400 m 이상 수심에서 어획되는 비율은 반대로 감소하였다. 반면 2016년과 2018년 연안역 저층부의 수온은 명태 서식에 적합한 환경 구조가 형성되었다.
10). 이 결과 수온약층 아래 수심대(100 m)와 저층부(500 m) 사이의 수온 구배는 2017년에 감소하였으며, 상층부의 수온이 하강한 2016년과 2018년은 수심 100 m와 500 m 사이의 수온 구배는 증가하였다(Fig. 9).
반면 2016년과 2018년 연안역 저층부의 수온은 명태 서식에 적합한 환경 구조가 형성되었다. 이 결과 연안과 인접한 100 m 이하 수심에서 어획되는 비율은 증가하였으며, 100~300 m 수심에서 어획되는 비율은 감소하였다.
25 cm 미만 그룹은 100~200 m 수심에 서식하는 비율이 겨울철에 가장 높으며, 이후 봄, 여름, 가을에는 보다 깊은 수심으로 주 서식처를 변화하여 400 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 가장 높았다(Table 2). 이와 함께 100 m 미만 수심영역에 출현하는 비율은 봄과 여름철에 증가하고 가을과 겨울에 감소하는 계절주기 변동 특성을 나타내었다(Table 2). 25~35 cm 와 35~45 cm 개체 그룹은 400 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 겨울철에 가장 높으며 45% 이상을 기록하였다.
후속연구
이처럼 명태 개체의 연직적인 분포 변화는 서식처의 수주구조 변화에 영향을 받으며, 섭식생태에까지 그 영향이 전달 될 수 있을 것이라 판단된다. 추후 명태의 섭식생태 분석을 통해 서식처의 물리환경 변화에 따른 분포 변화와 섭식생태와의 관계를 구명하여 환경 변화에 따른 명태 자원의 서식처 변화의 기작을 이해해야 할 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
동해 연안에 서식하는 명태의 주 산란 시기는?
, 2013). 주 산란 시기는 연안 저층 수온이 3~5℃가 형성되는 12월부터 그 이듬해 3월까지이다 (Park and Ok, 1986; Kang et al., 2013; Lee et al.
명태란?
명태(Gadus chalcogrammus)는 분류학적으로 대구과(Gadidae) 대구목(Gadiformes)에 속하며, 동해를 포함한 북태평양 광역에 분포하는 수산자원 생물이다(Pallas, 1814). 또한 전 세계적으로 Peruvian Anchoveta (Engraulis ringens)와 함께 높은 생산량을 기록하며 상업적으로 가치가 높은 생물자원이다(FAO, 2018).
명태는 수심 몇 미터에서 서식하는가?
또한 전 세계적으로 Peruvian Anchoveta (Engraulis ringens)와 함께 높은 생산량을 기록하며 상업적으로 가치가 높은 생물자원이다(FAO, 2018). 이러한 명태는 주로 50~500 m 수심에 서식하는 저서성 어류이며, 무척추동물, 갑각류, 저서성 어류 등을 주로 섭식한다(Yamamura et al., 2002; Adams et al.
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