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ISSN : 1229-3431(Print)
ISSN : 2287-3341(Online)
Journal of the Korean Society of Marine Environment and Safety Vol.26 No.2 pp.186-194
DOI : https://doi.org/10.7837/kosomes.2020.26.2.186

A Study on the Characteristics of Summer Water Temperature Fluctuations by Spectral Analysis in Coast of Korea in 2016

Ho-San Seo*, Yong-Hyun Jeong**, Dong-Sun Kim**†
* Researcher, Research Center for Ocean Industrial Development, Pukyong National University, Busan 48513, Korea
** Professor, Department of Ecological Engineering, Pukyong National University, Busan 48513, Korea
* First Author : sasa9668@nate.com, 051-629-7071
Corresponding Author : kimds@pknu.ac.kr, 051-629-7374

Abstract

In this study, spectral analysis was conducted to identify environmental factors affecting short-term changes in water temperature in the East, West and South coasts of Korea. The data used in the spectrum analysis is the 2016 summer water temperature, air temperature, tide level and wind data provided by Korea Hydrographic & Oceanographic Agency. In power spectrum results, peaks of water temperature and tide level were observed at same periods in West Sea (Incheon, Pyeungteak, Gunsan and Mokpo) and South Sea (Wando, Goheung, Yeosu, Tongyeong and Masan) where mean tidal range was more than 100 cm. On the other hand, periodicity of water temperature did not appear in East Sea and Busan where the mean tidal range was small. Coherence analysis showed that water temperature was highly correlated with tide in West Sea and three stations(Wando, Goheung and Tongyeong) of South Sea. Especially, correlation between water temperature and tide level in Wando and Tongyeong presented 0.96 at semi-diurnal period. Water temperature in Yeosu seems to have influenced by tide and inflow of fresh water. In Masan, water temperature is influenced by south wind, tide and inflow of fresh water. In East Sea, influence of tide on water temperature is small due to current and small tidal range. As a result of comparing the time series graph, stations where the correlation between water temperature and tide is high show that relatively cold water was inputted at flood tide and flow out at ebb tide. short-term variation of water temperature was affected by tide, but long-term variation over a month was affected by air temperature.

스펙트럼 분석을 통한 2016년 하계 한국연안의 수온변동 특성에 관한 연구

서호산*, 정용현**, 김동선**†
* 부경대학교 해양산업개발연구소 연구원, ** 부경대학교 생태공학과 교수

초록

본 연구에서는 한국의 동해, 서해 및 남해안에서 하계 수온의 단기적인 변화에 영향을 주는 환경 요인을 파악하기 위해 국립해 양조사원에서 제공하는 2016년 하계 조위관측소의 수온, 기온, 조위 및 바람자료를 이용하여 스펙트럼 분석을 실시하였다. Power spectrum 분석 결과, 평균조차가 100 cm 이상인 서해안(인천, 평택, 군산 및 목포)과 남해안(완도, 고흥, 여수, 통영 및 마산)에서는 수온, 조위가 동일 한 주기에서 peak가 나타났다. 반면에 서해안과 남해안에 비해 평균조차가 상대적으로 작은 동해안(묵호, 포항 및 울산)과 부산에서는 수온 의 주기성이 나타나지 않았다. Coherence 분석에서 서해안과 남해안의 3개 정점(완도, 고흥, 통영)은 수온과 조위의 상관성이 높게 나타났 다. 특히 완도와 통영에서 수온과 조위의 상관성은 반일주기에서 0.96으로 높았다. 여수는 조석과 담수의 유입이 수온에 영향을 주는 것으 로 보인다. 한편 마산의 수온은 남풍의 바람 영향이 가장 크지만 조석과 담수의 영향도 받는 것으로 판단된다. 그리고 동해안은 조차가 작 고 해류의 영향이 크기 때문에 수온에 대한 조석의 영향이 작은 것으로 사료된다. 환경 요인의 시계열그래프를 비교한 결과, 수온과 조위 가 상관성이 높게 나타난 정점은 창조 시 비교적 저수온의 외해수가 유입되고 낙조 시 빠져나가는 것으로 판단된다. 일주기의 수온 변화 는 조석의 영향이 크지만 전체적인 수온의 상승과 하강은 기온의 영향이 큰 것으로 보인다.
 

Figure

Table