쿠로시오 관입에 의한 남중국해 비선형내부파 변동

Abstract

남중국해와 북서태평양을 연결하는 루손해협은 전지구 해양에서 가장 강한 내부조석파 생성해역 가운데 하나로 알려져 있다. 루손해협에서 생성된 내부조석파 중 남중국해로 전파하는 내부파는 강한 에너지와 얕은 수온약층이 만드는 비선형성 조건으로 인해 강한 비선형내부파로 발달하여 중국 연안까지 전파한다. 이 루손해협 주변 해역은 북쪽으로 흐르는 쿠로시오가 존재하기 때문에 쿠로시오가 루손해협 및 남중국해의 비선형내부파 생성 및 전파특성에 어떠한 영향을 주는지에 대한 연구는 최근에 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 겨울철에 일반적으로 일어나는 쿠로시오의 남중국해 관입에 의한 비선형내부파의 생성 및 전파특성 변동에 관해 2010∼2011년 겨울 동안 Pressure-recording Inverted Echo Sounder (PIES)를 이용하여 획득한 현장관측자료와 자료동화된 해양모델자료, 그리고 내부파 생성 및 전이를 모의한 2차원 모델을 이용하여 살펴보았다. 분석결과 남중국해 내부와 외부역의 성층 차이와 연직유속시어(shear)는 전파하는 내부파의 진폭 변동에 약간의 역할만 하는 것으로 보였다. 쿠로시오의 관입이 존재할 때 2시간 정도 빨라진 내부파의 관측점 도달 시간은 성층과 유속시어(shear)를 모두 고려하는 내부파의 제1모드 위상속도를 이용한 레이트레이싱을 통해 잘 모사 되었다. 이 레이트레이싱을 이용하여 2005∼2006년 겨울에 관측된 약한 내부파의 원인을 분석한 결과 쿠로시오의 관입에 의한 내부파의 굴절이 관측점에 도달한 내부파 에너지의 약화에 기여했던 것으로 보인다. 본 연구는 남중국해에 존재하는 강한 비선형내부파의 전파특성이 루손해협 및 남중국해 내부에 존재하는 중규모 해수순환에 민감하게 반응강한 비선형내부파로 발달하여 중국 연안까지 전파한다. 이 루손해협 주변 해역은 북쪽으로 흐르는 쿠로시오가 존재하기 때문에 쿠로시오가 루손해협 및 남중국해의 비선형내부파 생성 및 전파특성에 어떠한 영향을 주는지에 대한 연구는 최근에 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 겨울철에 일반적으로 일어나는 쿠로시오의 남중국해 관입에 의한 비선형내부파의 생성 및 전파특성 변동에 관해 2010∼2011년 겨울 동안 Pressure-recording Inverted Echo Sounder (PIES)를 이용하여 획득한 현장관측자료와 자료동화된 해양모델자료, 그리고 내부파 생성 및 전이를 모의한 2차원 모델을 이용하여 살펴보았다. 분석결과 남중국해 내부와 외부역의 성층 차이와 연직유속시어(shear)는 전파하는 내부파의 진폭 변동에 약간의 역할만 하는 것으로 보였다. 쿠로시오의 관입이 존재할 때 2시간 정도 빨라진 내부파의 관측점 도달 시간은 성층과 유속시어(shear)를 모두 고려하는 내부파의 제1모드 위상속도를 이용한 레이트레이싱을 통해 잘 모사 되었다. 이 레이트레이싱을 이용하여 2005∼2006년 겨울에 관측된 약한 내부파의 원인을 분석한 결과 쿠로시오의 관입에 의한 내부파의 굴절이 관측점에 도달한 내부파 에너지의 약화에 기여했던 것으로 보인다. 본 연구는 남중국해에 존재하는 강한 비선형내부파의 전파특성이 루손해협 및 남중국해 내부에 존재하는 중규모 해수순환에 민감하게 반응