황해 중부 저층 냉수대 해역에서 음향 산란층의 시공간 분포 및 Euphausia pacifica 밀도 추정

Abstract

황해 전체 면적의 70 % 이상을 차지하는 황해 저층 냉수대(Yellow sea bottom cold water)는 겨울철 형성된 냉수가 황해 해역의 중앙부를 중심으로 저층에 위치한 수온 10 C 이하의 해수를 일컫는다. 황해 저층냉수대의 시공간 변동성은 지형적인 특성과 해양 생태계 구조 변동에 의해 하위 생물에서 상위 어류까지 해양 생물의 분포에 직접적인 영향을 주고 있어 이에 대한 이해가 필요하다. 본 연구에서는 황해 중부 저층 냉수대 해역에서 음향 산란층(Sound scattering layer)의 시공간 분포 특성 분석 및 중요 동물플랑크톤의 밀도를 추정하기 위하여 생물음향 조사를 수행하였다. 조사 해역은 황해 중부 한중 잠정조치수역의 동쪽 해역(한국측 수역), 중간 수역 그리고 서쪽 해역(중국측 수역)에서 각 해역 별로 3개의 정선을 선정하였다. 음향 조사는 2019년 4월 춘계 시기에 과학어군탐지기(BioSonics, DT-X extreme) 38, 200 kHz트랜스듀서를 예인체에 설치하여 일출과 일몰 시간에 조사 해역 내에서 정선 관측을 수행하였다. 황해 생태계 구조 및 수산 자원 측면에서 중요 동물플랑크톤종인 Euphausia pacifica(E. pacifica)의 밀도 추정을 위하여 다중 주파수 분리법을 통해 전체 획득한 음향 자료 중 E. pacifica의 음향 자료만을 분리하였으며, 채집 자료로부터 E. pacifica의 길이-무게 함수를 적용하였다. 황해 중부 한중 잠정조치수역에서 음향 산란층은 주간 시간에 해저면 부근에 위치하였으며 야간 시간에 표층 부근으로 이동하는 일주 수직 분포 패턴을 확인할 수 있었다. 이 때 일몰과 일출 시간에 음향 산란층의 상승과 하강 속도는 각각 0.63, 0.25 m/min. 로 계산되었다. 정선별 E. pacifica의 밀도를 분석한 결과 황해 동쪽 해역은 15.78 g/m2, 중간 해역은 10.26 g/m2, 서쪽 해역은 1.33 g/m2로 나타나 동쪽 해역인 한국측 수역에서 상대적으로 높은 밀도 분포를 보였다. 본 연구에서는 생물음향 기법을 이용하여 황해 저층 냉수대 해역에서 음향 산란층의 일주 수직 이동을 확인하였으며, 한중 잠정조치수역에서 지리적 차이에 의한 E. pacifica의 밀도 특성을 파악하였다. 이러한 결과는 황해 생태계에서 E. pacifica와 연계된 해양생태계 구조 이해 및 향후 수산 자원과의 연계성 파악에 활용될 수 있을 것으로 예측된다.