한국 서해안 표층수 온도와 기온의 상관성 연구
A Study on Correlations between Sea Surface Temperature and Air-Temperature of The Yellow Sea of Korea
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초록
본 연구는 1982년부터 2014년 사이의 국립수산과학원 해안정지관측 표층수온 자료와 서해안 주요 해안지역 및 섬지역의 AWS 기온자료를 이용하여 우리나라 서해안 주요지역과 섬지역의 해수 표층수온과 기온의 상관관계를 파악하고 수온과 기온의 계절별 차이, 지역별 차이를 고찰하고, 그 차이를 발생하게 만드는 원인과 경향성을 조사·분석 하였다. 서해안 해수 표층수온과 기온의 상관관계는 높았고, 상관계수가 매우 높은 것은 평균기온, 최저기온, 최대기온, 평균수온, 최저수온, 최대수온 등으로 상관계수 0.92이상 이었다. 해수의 표층수온과 기온은 지역별로 차이가 있었다. 유사한 위도에서도 가까운 바다와 먼 바다의 표층수온과 기온의 분포가 다르게 나타났다. 수온은 위도 방향으로 겨울철에 남쪽 바다에서 높았고 북쪽 바다에서 낮았으나, 차가운 하천수가 유입되는 지역은 수온이 낮았다. 유사한 위도에서 먼 바다와 해안가 수온이 높았고, 해안에서 20~40km 떨어진 섬지역의 수온은 낮았다. 생물서식에 민감하게 작용하는 섬지역 및 해안지역의 극최저기온은 위도별로 –17.90∼-7.70℃로 북에서 남으로 갈수록 높아지나, 해안에서 거리별로는 먼 바다로 갈수록 따뜻하지만, 해안선에서 40∼60km 떨어진 지역에서는 바다의 수온에 따라 기온이 영향을 받아 기온이 낮아지는 지역이 있었다. 겨울철 표층수온과 기온의 영향관계를 회귀분석한 결과 해수 평균수온이 –2.94℃의 절편에서 기울기 1.124이었고, 극최저수온이 –7.24℃의 절편에서 기울기 1.262이었고, 유의확률 값은 0.00으로 유의하였다. 서해안은 수심이 비교적 얕고 겨울철에 북서계절풍에 의한 취송류(吹送流)인 서해연안류가 한류를 형성하여 남하함에 따라 해안가와 인접한 섬지역의 기온은 급격한 변동성을 나타내며, 일부 먼 바다에서는 북상하는 황해난류의 영향을 받는 등 수온분포가 불규칙적으로 나타나는 경향으로 추정되었다. 결론적으로 서해안의 표층수온과 기온은 상관성을 가지며, 지역별로 수심, 해류의 영향, 도시화 정도에 따라 수온과 기온의 변화가 다양하였다. 이는 장래 기후변화 예측에서 내륙지방과 달리 해안이나 먼 섬지역에서는 수온과 상관성을 가지며 복잡하게 전개될 가능성을 시사하였다.
Abstract
This study investigated and analyzed the correlation between sea surface temperature and air-temperature. Using sea surface temperature data observed between 1982 and 2014 from the yellow sea. The correlation between sea surface temperature and air-temperature was high with a correlation coefficient equal to or greater than 0.92. The highest correlation coefficients were average air-temperature, minimum air-temperature, maximum air-temperature, average sea surface temperature, minimum sea surface temperature, and maximum sea surface temperature. Sea surface temperature and air-temperature differed by region. The distribution of sea surface temperature and air-temperature in near and distant seas from a similar latitude was different. The extreme lowest air-temperature in the coastal area was between -17.90 ∼-7.70℃ based on latitude and the air-temperature was higher from north to south. It was warmer as the sea surface temperature became more distant from the coast, but the area which is 40-60 km away from the coast showed lower air-temperatures due to the influence of sea surface temperature. Regression analysis of sea surface temperature and air-temperature in winter showed that at the mean sea surface temperature intercept of -2.94℃, the slope was 1.124 and at the extreme lowest sea surface temperature intercept of -7.24℃, the slope was 1.262. In the west coast, the water level was shallow and the air-temperature of the islands rapidly fluctuated due to the influence of Yellow Sea-Littoral Current (cold current) in winter. However, in the distant seas, warm regions influenced by the northward Yellow Sea warm current were also detected.
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