동중국해에서 하계 표층수온의 변화 분석

Abstract

본 연구는 동중국해에서 표층수온의 변화를 이해하기 위해 2003년부터 2017년까지 15년 동안의 위성 및 모델 재분석 자료를 사용하여 수온, 기온, 그리고 열속의 관계를 분석하였다. 동중국해의 표층수온은 3월에 최저(평균 13.72°C)를 보이고, 8월에 최고(평균 28.12°C)를 나타내는 계절 변화를 보였다. 기온은 표층수온의 계절적 변화와 높은 상관관계(R: >0.8)를 가지고 있으며 유사한 변화를 나타냈다. 표층수온이 가장 높아지는 8월의 경우 표층수온과 기온의 차이가 줄어들고 표층수온이 상대적으로 기온보다 높아지며 이후 동계까지 지속된다. 동중국해의 하계에서 나타나는 표층수온 변화를 분석하기 위해 8월 표층수온의 이상값(anomaly)을 이용하여 양(2004, 2006, 2007, 2013, 2016, 2017)과 음(2003, 2005, 2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2014, 2015)의 이상값을 가지는 해로 분류하였다. 두 시기에 나타나는 표층수온의 공통점은 공간적으로 연구해역의 남쪽보다는 북쪽에서, 동쪽보다는 서쪽에서 상대적으로 더 큰 변화를 보이고, 기온과 순열속(net heat flux)도 이와 유사한 변화를 나타냈다. 그러나 동중국해의 8월 표층수온 변화에서 양의 이상값을 보이는 시기는 음의 이상값을 보이는 시기보다 표층수온과 기온의 상승률이 상대적으로 높고, 열속의 값도 상대적으로 증가되었다. 전체 연구기간 중에서 하계 표층수온의 변화는 일반적으로 기온과 높은 상관관계를 나타내지만, 표층수온과 기온의 상호관계에서 일부 시기에는 일반적인 경향과 다른 경향이 나타났다. 2010년과 2012년의 8월 표층수온은 기온보다 평균 0.5°C 이상 감소하였고, 이것은 연구해역을 관통한 태풍의 영향을 받은 것으로 나타났다. 2015년의 경우 표층수온보다 기온의 감소(<0.5°C)가 상대적으로 크게 나타났으며 이것은 동아시아 하계 몬순의 약화에 의한 것으로 사료된다. 2016년은 연구기간 동안 표층수온과 기온이 가장 높았고, 표층수온은 기온보다 상대적으로 더 높은 온도 상승(>1°C)을 보였다. 위성과 열속 자료에서 표층수온의 변화는 중국 기원의 장강희석수가 이동하는 해역에서 상대적으로 증가하였다. 이런 원인의 분석을 위해 더 많은 연구가 필요하지만 기온 상승에 의한 효과 외에도 장강희석수의 확장과 같은 외적 요인에 의해서도 표층수온이 상승하는 것으로 보인다.