조석, 바람, 강물이 황해 해양혼합층깊이에 미치는 영향

Abstract

해양혼합층깊이는 해면수온에 영향을 미침으로써 대기와의 열교환을 조절하여 기후에 영향을 준다. 편서풍 지대에 위치한 우리나라의 기후 및 기후변동을 더 잘 이해하기 위해서는 특히 황해 해면수온과 혼합층 깊이 등 해양 상층에 대한 이해가 필요하다. 본 연구에서는 황해 연직혼합에 영향을 줄 수 있는 물리 환경 요소 중 조석, 바람, 강물을 고려하여 3차원 수치모델(ROMS)을 수행하였고, 조석만을 외력으로, 조석과 바람, 조석과 담수유입, 바람과 담수유입, 그리고 세 가지 외력(조석, 바람, 담수유입)을 모두 사용한 실험 결과를 해면수온과 해양혼합층깊이를 중심으로 비교하였다. 황해의 해양혼합층깊이는 여름에 해면수온 상승에 따라 수층이 안정해지면서 해양혼합층깊이가 감소하고, 겨울에는 연직 혼합이 활발하여 해양혼합층깊이가 해저면 근처까지 증가하는 계절변화가 뚜렷하게 모사 되었으며 이는 관측과 잘 일치한다. 해양혼합층깊이의 계절변동은 조석이나 담수유입에 비해 바람이 해양혼합층깊이에 가장 우세하게 영향을 준다. 즉 해양혼합층깊이는 전 계절에 걸쳐 바람이 없는 경우보다 크고 특히 겨울에 최대 약 44% 정도 크다. 해양혼합층깊이가 깊게 모사되는 경우 해면수온은 낮게 모사되었다. 특히 바람을 고려한 실험에서는 바람을 고려하지 않은 실험에 비해 수온이 약 2°C 낮아지는 것으로 보아, 바람이 해면수온 모사에 가장 우세하게 영향을 주는 것으로 판단된다.