2021년 8월 동해 남부 냉수대 발생 기간 현장 관측 및 수치모델 재현성 비교

Abstract

우리나라 동해안에서 하계에 종종 출현하는 냉수대에 관한 연구는 꾸준히 진행되어 왔다. 연안의 고 정관측 정점 혹은 외해 정선관측으로 획득되는 연직 관측, 위성영상 등 관측자료를 활용한 자료 분석 과, 수치모델 검증이 주로 이루어졌다. 그러나 냉수대의 발생 시기를 미리 예상하고 현장관측을 수행 하는 것은 매우 어렵기 때문에 냉수대 발생 전후를 포함한 해상상태와 기상 환경의 변동, 수치모델과 의 직접적인 비교는 제한적인 자료를 통해서만 수행되었다. 이 연구에서는 2021년 8월 21~30일간 동해 남부 연안에서 발생한 냉수대의 발생 전·중·후 연 직 프로파일을 획득하여 냉수대의 생성 및 소멸 과정을 분석하였으며 이를 수치모델과 비교하였다. KOOS(Korea Operational Oceanographic System)에서 생산되는 해상풍과 해상상태 예측시스템 (각각 WRF, MOHID)의 7일 예측결과를 사용하여 냉수대의 발생을 예측하였으며, 동해 남부 4개 측 선(A~D), 각 6개 정점으로부터 2021년 8월 18~19일(Cruise 1), 8월 26~27일(Cruise 2), 9월 4일 (Cruise 3)에 걸쳐 총 3회의 연직 프로파일을 획득하였다. 또한 KOOS, HYCOM 및 MyOCEAN의 해 양 모델과 비교하였다. 관측 결과에 의하면 Cruise 1에서 냉수대가 가장 강하게 발달한 D 측선(35.2° N)의 표층수온은 약 26°C로 나타났다. Cruise 2에서 D 측선 연안 표층수온은 약 20°C로 약 6°C의 수온 하강이 확인되었으며, 이는 Cruise 1에서 약 50 m 수층의 수온과 동일하다. KOOS의 해양 순환 모델은 냉수대의 발생 및 소멸과정을 비교적 유사하게 모의하였다. Cruise 2 실험 중 C 및 D 측선의 외해역에서 약 25 psu의 저염수가 확인되었는데, 역추적 실험 결과 낙동강 하구에서 방류된 담수인 것으로 추정되었고, 실제로 낙동강에서는 8월 24, 25일에 집중 호우로 인한 다량의 담수가 유입된 것 으로 확인된다.