공간자기상관을 이용한 마산만 수질의 공간분포 패턴 규명

Abstract

마산만 해양수질의 대표적인 공간분포 패턴을 규명하기 위하여 남해의 마산만에서 2004년부터 2005년까지 계절별(2월, 5월, 8월, 11월)로 관측한 해양수질(수온, 염분, DO, pH, 규산염, 인산염, 총 무기질소, 클로로필 a) 자료를 대상으로 비 공간 통계인 상관관계(Pearson's r)와 공간자기상관 통계인 Moran's I를 적용하였다. 수질 자료 중 공간적인 군집성이 강한 항목은 염분, DO, 규산염인 반면, 약한 항목은 클로로필 a 이었다. 각 항목 간 Moran's I의 유사도 행렬을 구하고 이를 항목 간 Pearson's r의 상관 행렬과 비교하였을 때, 항목 간 상관성이 있고 공간적인 군집패턴의 유사성이 있는 항목은 수온과 염분, 수온과 규산염, 규산염과 총 무기질소로 나타났다. 비 공간 통계와 공간통계 결과의 특성을 함께 고려하여 마산만의 수질 분포 패턴을 4가지 형식으로 개념화 시킨 후, 강한 군집패턴이 있는 염분과 규산염, 군집패턴이 없는 클로로필 a를 대상으로 Moran's I와 Pearson r를 공간분포도와 비교하였다. 이러한 검증 결과에 따르면 수질의 공간분포 패턴이 4가지 형식으로 잘 요약될 수 있었다. 본 연구의 결과는 향후 연안 해역 건강도 평가에 활용될 수 있도록 오염 지표 및 생태 지표들과 의미성 있게 연계될 수 있는 공간적인 지표로 개발할 필요가 있을 것이다.