한반도 주변 해역에서 용존유기물의 흡광계수(adom) 연구

Abstract

용존유기물(Dissolved Organic Matter, DOM)은 육상 혹은 해양기원에 의해 생성된 해수 중에 녹아있는 유기물이며, colored dissolved organic material (CDOM), yellow substance, gelbstoff(Kall 1938), Gilvin(Kirk 1976) 등의 다양한 명칭으로 불려진다. 육상기원 DOM은 육지 및 강하구 등을 통해 해양으로 유입되며 주로 연안 해역에 많고, 해양기원 DOM은 해양동물과 식물, 미생물들의 배설과 분비의 결과에 의해 해양에서 직접 생산된 것으로 원 해양에 많다. 이들 DOM은 가시광 영역에서 자외선 단 파장대로 갈수록 흡광도가 증가하며 그 함수는 지수 함수적으로 증가하는 스펙트럼 양상을 보인다. Bricaud et al.(1981)은 이와 같은 adom(DOM의 흡광계수, absorption coefficient of DOM)의 스펙트럼 형태의 특성을 처음으로 파장의 함수로 수식화 하였다. 따라서 본 연구에서는 Bricaud et al.(1981)의 adom 식을 이용하여 한반도 주변 해역에서 adom의 값의 범위와 스펙트럼의 지수함수 기울기 값을 해역에 따라 그 차이점을 분석하였다. 1998년 8월부터 2008년 8월까지 10여년동안 한반도 주변 해역별로 현장조사를 수행하여 획득한 adom 현장관측자료들을 사용하였다. 서해와 남해 연안해역에서 adom(400)은 0.030 - 1.444 m-1, 평균 0.454 m-1이고 adom(443)은 0.005 - 1.027 m-1, 평균 0.274 m-1이고, 스펙트럼의 기울기는 0.012이다. 황해에서 adom(400)은 0.021 - 1.324 m-1, 평균 0.191 m-1이고 adom(443)은 0.012 - 0.619 m-1, 평균 0.105 m-1이고, 스펙트럼의 기울기는 0.014이다. 동중국해에서 adom(400)은 0.051 - 0.383 m-1, 평균 0.164 m-1이고 adom(443)은 0.018 - 0.305 m-1, 평균 0.107 m-1이고, 스펙트럼의 기울기는 0.010이다. 남해에서 adom(400)은 0.088 - 0.198 m-1, 평균 0.134 m-1이고 adom(443)은 0.063 - 0.137 m-1, 평균 0.089 m-1이고, 스펙트럼의 기울기는 0.009이다. 한반도 주변 해역별 adom(400)값의 크기 변화는 연안해역 > 황해 > 동중국해 > 남해 순으로 대체적으로 CASE-II water 해역에서 CASE-I water 해역으로 갈수록 낮아지는 경향을 나타내고 있다. 이것은 adom의 값에 가장 큰 영향을 주는 것은 해양기원이 아니라 육상기원이라는 것을 추정할 수 있었다. 그리고 지수 기울기 값의 경우 해역에 따라 큰 차이는 없으나 분명히 그 차이는 존재하며, 가장 큰 해역 순으로 보면 황해 >