동중국해 하계 표층수온의 이상 변화

Abstract

본 연구는 동중국해에서 표층수온의 변화를 이해하기 위해 2003년부터 2019년까지 17년 동안의 위 성 및 모델 재분석 자료를 사용하여 수온, 기온, 그리고 heat flux의 관계를 분석하였다. 동중국해의 표층수온은 3월에 최저(평균 13.72°C)를 보이고, 8월에 최고(평균 28.12°C)를 나타내는 계절 변화를 보 였다. 기온 또한 표층수온과 유사한 계절적 변화를 보이며 표층수온의 변화와 높은 상관관계를 나타낸 다. 표층수온이 가장 높아지는 8월로 갈수록 표층수온과 기온의 차이가 줄어들며 표층수온이 상대적으 로 기온보다 높아지고, 동계에 다시 기온이 표층수온보다 높은 온도를 나타낸다. 동중국해의 하계에서 나타나는 표층수온 변화를 분석하기 위해 8월 표층수온의 이상값(anomaly)을 이용하여 양(2004, 2006, 2007, 2010, 2013, 2016, 2017, 2018)과 음(2003, 2005, 2008, 2009, 2011, 2012, 2014, 2015, 2019)의 이상 값을 가지는 해로 분류하였다. 두 시기의 공통점은 공간적으로 표층수온이 연구해역의 남쪽보다는 북 쪽에서, 동쪽보다는 서쪽에서 상대적으로 더 큰 변화를 보이고, 기온과 net heat flux도 이와 유사한 변화를 나타냈다. 그러나 동중국해의 8월 표층수온 변화에서 양의 이상값을 보이는 시기는 음의 이상 값을 보이는 시기보다 표층수온과 기온의 상승률이 상대적으로 높고, heat flux 또한 상대적으로 더 증가되었다. 전체 연구기간 중 하계 표층수온의 변화는 일반적으로 기온과 높은 상관관계를 보였지만, 표층수온 과 기온의 상호관계에서 일반적인 경향과 다른 시기도 나타났다(2011, 2014, 2016, 2017). 2016년과 2017년은 하계 표층수온이 큰 폭으로 증가했으며, 특히 2016년은 연구기간 동안 표층수온과 기온이 가 장 높게 나타났고, 표층수온이 기온보다도 상대적으로 더 높은 온도 상승(>1 oC)을 보였다. 위성 관측 자료에서 표층수온의 변화는 중국 기원의 장강희석수가 이동하는 해역에서 상대적으로 증가되어 나타 났고, 기온 상승에 의한 효과 이외에도 장강희석수의 확장과 같은 외적 요인에 의해서 수온이 이상 상 승된 것으로 사료된다. 2017년의 경우 기온보다 높은 표층수온 분포가 쿠로시오 해류의 영향을 받는 연구해역 동쪽에서 나타났다. 2011년과 2014년의 8월 표층수온은 기온보다 평균 0.5 oC 이상 감소되어 나타나는데, 이는 연구해역을 관통한 태풍에 의해 심층수와 혼합되었기 때문이다. 2011년과 2014년에 통과한 태풍은 다른 태풍이 통과한 연도에 비해 상대적으로 더 얕은 해역을, 더 긴 시간에 걸쳐 통과 하면서 표층수온 감소 효과가 크게 나타났다. 2014년의 표층수온 감소는 대기에 의한 영향을 많이 받 은 것으로 분석되었다. 2014년은 표층수온의 감소와 유사하게 기온의 감소(<0.5 oC) 또한 크게 나타났 는데, 이는 동아시아 하계 몬순의 약화에 의해 오호츠크 해의 차가운 공기가 연구해역으로 유입되면서 나타난 현상으로 조사되었다.