위성-모델 활용 외래기원 괭생이모자반의 새로운 기원지 추적 연구

Abstract

중국 동쪽 연안은 세계 최대 규모의 해조류 대발생(macroalgae bloom; MAB) 해역으로 최근 매년 녹조(green tide)와 갈조(golden tide)가 나타나고 있다. MAB의 발생은 20세기 초부터 보고되었으며, 1970년대 이후에는 산업화 발달에 의한 연안 부영양화로 세계 곳곳으로 확대되었으며 그 규모가 점차 커지고 있다. 동중국해와 황해에 출현하는 부유 갈조는 주로 괭생이모자반(S. horneri) 단일종으로 2000년대 이전부터 동중국해에 나타났으나 최근 그 규모가 증가하는 추세이다. 특히 2015년에는 기록적인 모자반이 출현이후 지속적으로 우리나라 연안에 영향을 주고 있다. 모자반 수거량은 2015년 약 25,000톤, 2016년 2,400톤, 2017년 4,400톤, 2018년 2,200톤, 2019년 860톤, 2020년 5,200톤, 2021년 1월 6,000톤에 달한다. 우리나라 해역에 영향을 미치는 외래기원 괭생이모자반의 발생과 이동경향 분석을 위해, 2008년부터 2021년까지 해색위성(500m~1,000m 공간해상도)과 고해상도 광학위성(10m 공간해상도)을 이용하여 해수 표층에 부유하는 모자반 위치 정보를 시계열 자료로 추출하여 시/공간적인 변화를 분석했다. 모자반의 기원지 분석은 해수 유동 수치모델을 이용한 역추적 입자 추적 방법을 사용했다. 황해 및 동중국해에 출현하는 괭생이모자반의 발생시기는 10월~ 6월이며, 우리나라에 영향을 미치는 시기는 연도별 차이가 있으면 해류와 바람 등의 조건에 따라 다르게 나타났다. 괭생이모자반은 2020년 이전에는 3월~5월에 우리나라 연안에 영향을 주었지만, 2021년의 경우 1월에 제주 및 서해안 연안에 영향을 주었다. 위성과 모델링 분석 결과에서 12월~2월에 우리나라에 영향을 주는 모자반은 산둥반도와 발해만에서 유입되는 모자반이고, 3월~5월에 유입되는 것은 대부분 중국 장강 유역을 포함하는 저장성일원에서 발원한 것이지만, 일부분은 산둥반도에서 유입된 종과 혼합된 것으로 조사되었다. 기존의 조사 결과는 저장성 일대에서 발생한 모자반이 영향을 주었지만, 최근 중국의 생육지의 북상으로 기원지가 다르고 다양한 계절에 걸쳐 영향을 주는 것으로 조사되었다.