수산음향기법의 주파수에 따른 남해안의 어류의 군집 및 공간분포 특징
Properties of aggregation and spatial distribution of fish in the South Sea of Korea using hydroacoustic data
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과학어군탐지기의 다수 주파수 (18, 38, 120 kHz)를 사용하여 남해 연안역을 라인 1 (부산 - 남해 중앙 하부 해역), 라인 2 (남해 중앙 하부 해역 - 제주도 북부 해역), 라인 3 (제주도 북부 해역 - 부산)으로 구분하여 라인별 및 주파수별 어류의 군집 및 공간 분포 특성을 파악하였다. 이 연구는 어떤 대상 어종을 설정한 것이 아니므로 다수 주파수를 사용하여서 조사해역의 전체적인 수중생물의 분포 특성을 보였다. 먼저, 수심별 어류 분포는 수심 10m 간격으로 구분한 음향생물량 (Nautical area scattering coefficient, NASC)으로 나타내었는데, 그 결과 120 kHz에서 표층에서 20 m까지 NASC값이 높았고, 18과 38 kHz에서는 특히 라인 3에 70-90m에 매우 높은 NASC값을 보였다. 세개 라인중에 라인 2가 가장 낮은 음향생물량을 보였다. 주파수 전체를 이용한 어류의 수평적 분포는 남해 동부에서 중부해역까지 높은 음향생물량이 관찰되었으며 특히 부산에서 통영, 거제를 거친 남해에 이르는 연안을 따라 801 – 1920 m2/n·mile2 범위의 큰 음향생물량이 관찰되었다. 어군의 군집특성으로는 라인 3개의 어군 모두 SV값은 비슷하나, L2의 값의 범위가 가장 좁고 (-53.5 - -43.4 dB), 분포 수심의 평균을 보면 L3 (32.8±9.0 m), L1 (45.2±9.5m), L2 (49.7±5.6 m) 순으로 깊으며, 고도는 L3 (13.4±10.3 m), L1 (17.0±12.6 m), L2 (56.7±5.6 m) 순으로 크며 길이, 폭, 면적은 L1, L3, L2의 순으로 컸다. 즉, L2는 작은 어군들이 깊은 수심에서 표층에 서식하는 것을 알 수 있으며, L1과 L3은 대단히 비슷한 군집특징을 가지나, L3이 수심 분포가 낮고 형태적으로는 L1보다 작은 어군임을 알 수 있다. 또한, 음향데이터를 시각화하여 조사해역의 전체적인 정황을 표현하였으며 추가적으로 저층트롤조사와 음향조사의 결과는 상관관계가 없는 결과를 보였다.
Abstract
Properties of aggregation and spatial distribution of fish were examined based on three lines in the South Sea of Korea using three frequencies (18, 38, and 120 kHz) of a scientific echosounder. The vertical distribution of fish was displayed using acoustic biomass namely nautical area scattering coefficient (NASC). As a result, at 120 kHz high NASC showed from water surface to 20 meters in deep while at 18 and 38 kHz very high NASC presented in 70 ~ 90 meters in depth, especially at line 3. Among three lines, the line 2 had lowest NASC. The horizontal distribution of fish using three frequencies together exhibited high NASC between the eastern South Sea and center of South Sea. In especial, NASC (801 ~ 1,920 m2/n·mile2) was observed along coastal waters from Busan to Tongyeong, Geoje, and Namhae. In regard with the property of aggregation of fish schools, the volume back-scattering strength (SV) of three lines presented close each other, however, the range of SV in the line 2 was shortest (-53.5 ~ -43.4 dB). The average distributional depth was deep in the order of L3 (32.8 ± 9.0 m), L1 (45.2 ± 9.5m), L2 (49.7 ± 5.6 m). The average altitude was high in the order of L3 (13.4 ± 10.3 m), L1 (17.0 ± 12.6 m), L2 (56.7 ± 5.6 m). The average length, thickness, and area were large in the order of L1, L3, and L2. This means that small sized fish schools were distributed near water surface in the line 2 while relatively large and similar sized fish aggregations between line 1 and line 3 appeared however, fish schools at line 3 had lower distributional depth and smaller compared to those at line 1. Acoustic data were visualized for demonstrating the entire circumstances of survey area. Additionally, there was no correlation between acoustic and trawl results.
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