[논문]관할해역 해양정보 공동활용 시스템(JOISS) 용존영양염 자료의 품질관리

노태근; 최상화; 이지윤; 권소연; 강동진; 송태윤; 손푸르나

doi:10.7850/jkso.2022.27.4.173

관할해역 해양정보 공동활용 시스템(JOISS) 용존영양염 자료의 품질관리
Quality Control of Dissolved Nutrient Data in the Jurisdictional Ocean Information Sharing System (JOISS) 원문보기

바다 : 한국해양학회지 = The sea : the journal of the Korean society of oceanography, v.27 no.4, 2022년, pp.173 - 193

노태근 (한국해양과학기술원 해양기기개발.운영센터) , 최상화 (한국해양과학기술원 해양기기개발.운영센터) , 이지윤 (해봄데이터) , 권소연 (한국해양과학기술원 해양환경연구센터) , 강동진 (한국해양과학기술원 해양환경연구센터) , 송태윤 (해봄데이터) , 손푸르나 (한국해양과학기술원 해양기기개발.운영센터)

초록
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해수 중 용존영양염은 지구온난화의 주요 원인인 대기 중 이산화탄소 조절에 관여하는 해양의 역할을 이해하기 위한 핵심변수이다. 우리나라에서는 한반도 주변 해역의 해양환경 변화를 지속적으로 감시하기 위해 국가기관의 정기적인 관측과 다양한 연구과제수행을 통해 용존영양염 자료가 수집되고 있다. 이들 자료의 활용도를 높이기 위해 각 기관들의 자료를 통합하는 관할 해역 해양정보 공동활용시스템(Jurisdictional Ocean Information Sharing System, JOISS)이 구축되었다. 본 연구에서는 JOISS 용존영양염 자료에 대해 한반도 주변해역의 용존영양염 지역 농도 범위와 용존영양염과 다른 해양학적인 특성 및 용존영양염 성분들간의 상호관계를 이용한 일차 품질관리를 수행 하였다. 지역 농도 범위와 일차품질관리를 통합한 품질관리 표식을 제공함으로써 자료의 신뢰도를 향상하여 JOISS 용존영양염 자료의 활용도 증가에 기여하고자 하였다. 또한 JOISS 용존영양염 자료의 국제적인 상호비교성 향상에 필수적인 이차품질관리 방법을 제안하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

Dissolved nutrients in seawater are a key variable for understanding the role of the ocean in controlling atmospheric carbon dioxide, which is a major cause of global warming. In order to continuously monitor changes in the marine environment in the waters around the Korean Peninsula, dissolved nutrient data are being measured through regular observations by national institutions and various research projects. To increase the utilization of these data, the Jurisdictional Ocean Information Sharing System (JOISS), which integrates data from each institution, was established. In this study, for the dissolved nutrient data of JOISS, primary quality control was performed using the regional dissolved nutrient concentration range in the waters around the Korean Peninsula, and the correlation between the dissolved nutrient and other oceanographic characteristics or the correlation within dissolved nutrient components. Providing the quality control flags of regional range and primary quality control may increase the reliability of JOISS dissolved nutrient data and promote the utilization of dissolved nutrient data in JOISS. In addition, we proposed a secondary quality control method essential for improving the international comparability of JOISS dissolved nutrients.

주제어

표/그림 (22)

그림 Fig. 1. Time series of nutrient data in JOISS before (upper) and after (lower) the exchange of nitrite and silicate columns in the East Sea between January and August of the year 2013.
표 Table 1. Number of Data expected to change columns of nitrite and silicate in JOISS data
그림 Fig. 2. Data plots of (A) Nitrite, (B) Nitrate, (C) Phosphate, (D) Silicate, (E) Ammonium, (F) Depth vs. Salinity. The data set is available at the JOISS portal system.
표 Table 2. Temperature and Salinity properties of various water mass types in the study area
그림 Fig. 3. T-S diagram of (A) JOISS data and (B) KIND and CREAMS data.
표 Table 3. Classification of Study Area by Salinity and number of nutrient data in the each water property
표 Table 4. Summary of Nutrient Data in the each water property before Primary Quality Control
그림 Fig. 4. Vertical profiles of dissolved nutrients in the East Sea during 1999-2000 CREAMS.
그림 Fig. 5. Vertical profiles of dissolved nutrients in seas around the Korean Peninsula during the 2015-2017 studies.
그림 Fig. 6. Vertical profiles of dissolved nutrients in the JOISS data.
표 Table 5. Regional range of Dissolved Nutrients
그림 Fig. 7. Relationship between DIN and DIP of (A): CREAMS and (B): KIND nutrient data. Blue lines indicate the estimated DIN concentration from the measured DIP concentration using the Redfield ratio (16:1) of DIN:DIP (middle line) and the estimated error range of DIN:DIP (upper and lower lines) by equations (4), (5), (6).
그림 Fig. 8. Relationship between DIN and Phosphate (DIP) of JOISS nutrient data at the characteristics of (A) Estuarine region, (B) Coastal region, and (C) Oceanic region. Red line is the estimated N:P ratio at the Estuarine region (17.64, n=10,956), Coastal region (13.84, n=46,039), Oceanic region (14.44, n=42825). Yellow lines are the estimated error range of DIN concentrations caused by the uncertainty of N:P ratio at the Estuarine region (±4.99), Coastal region (±3.92), Oceanic region (±4.07).
그림 Fig. 9. Selected DIN data at a given Phosphate concentration from (A) the method 1 and (B) the method 2.
그림 Fig. 10. (A) Data number, (B) mean concentration, and (C) standard deviation of each nutrient in the Estuarine Region with various data quality treatments.
그림 Fig. 11. Relationship between Silicate and DIP of (A) CREAMS and (B) KIND nutrient data.
그림 Fig. 12. Relationship between Silicate and DIP of JOISS nutrient data.
그림 Fig. 13. Flow diagram of combined Quality Control Procedure.
표 Table 6. Quality Control flag value, short name, and definition of IOC IODE/JCOMM forum (IOC UNESCO, 2013)
표 Table 7. Data number and percentage of each combined QC flag compared to total data number in each water property region
표 Table 8. Mean (standard deviation), minimum, 25%, 50%, 75%, and maximum value of JOISS dissolved nutrient data in each water property
표 Table 9. Mean and standard deviation of JOISS dissolved nutrient Total data, local range QC data, Primary QC data, and Combined QC data in each water property

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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