여름철 천수만 해저면 바닥거칠기에 따른 수온 변화: 수치모델 실험

Abstract

최근 천수만 해역에서 여름철에 고수온현상이 빈번하게 발생함에 따라 양식 및 어류 생태계의 피해가 심각하다. 특히 천수만 북부에서 수온 상승이 가장 가파르다. 이러한 피해를 최소화 하기 위해서는 정확한 해수온도를 모의할 수 있는 예측모델이 필요하다. 이 연구는 대조차 환경의 연안과 내 만에서 바닥면 거칠기가 조류에 의한 혼합과 수온에 미치는 영향을 분석하였다. 바닥면 거칠기 상수는 해저 퇴적물 구성에 따라 다르게 주어지는데, 본 연구는 Soulsby(1984)가 정의한 자갈, 모래, 실트 그리고 머드 종류 및 혼합에 따른 바닥면 거칠기 상수를 토대로 해양순환모델(ROMS)에 적용하여 실험하였다. 여름철 남풍계열 바람으로 인해 표층 해수는 만내로 유입되며 저층에서 유출되었다. 동일한 바람조건에서 바닥거칠기가 낮을 때(Zob=0.05mm)가 바닥거칠기가 높을 때(Zob=2.5mm) 보다 천수만으로 유입되는 해수가 많았다. 바람이 잔차류 순환에 영향을 주었지만 바람에 의한 잔차류 순환이 천수만 수온 변화에 중요 요소는 아니었다. 천수만은 하루에 두번 만조와 간조를 반복하는데, 바닥면 거칠기가 낮아질수록 조류의 세기가 강해지고 조류에 의한 수평, 수직 혼합이 강화됐다. 이때 외해와 내부 해수의 열 교환이 증가하여 천수만 내부 수온이 저온화 되었다. 천수만은 잔차류순환보다 조석혼합이 천수만 열수송에 중요한 역할을 했다.