표제지
연구보고서
목차
제1장 동해 표층 해류 추정 알고리즘 개선과 활용 11
제2장 인공위성 해상 궤적(along-track) 고도계 자료 13
2.1. AVISO에서 제공하는 along-track 고도계 자료들의 특성 14
2.2. Along-track 고도계 자료로부터 표층 해류를 추산 알고리즘 19
2.3. Along-track 고도계 자료를 수치 모델에 동화(assimilation)하는 방법 29
제3장 동해 표층해류를 재현하는 상세 3차원 해양 수치모델 구축 30
3.1. 동해 3차원 해양 수치모델 구축 30
3.2. 3차원 해양 수치모델로 재현한 동해 순환의 특성 36
3.3. 수치모델의 표층 해류와 인공위성 고도계 자료의 표층 지형류 비교 41
3.4. 동해 3차원 해양 수치 모델 개선 방안 45
제4장 동해 해류장을 이용한 부유체 추적 알고리즘 46
4.1. 부유체 추적 알고리즘의 필요성 46
4.2. 부유체 추적 알고리즘 49
4.3. 부유체 추적 알고리즘 적용 51
4.4. 부유체 추적 알고리즘 개선 방향 55
제5장 연구 논문과 교과서의 동해 해류 모식도 분석 57
5.1. 해류 관측 방법 60
5.2. 연구 자료 및 방법 63
5.2.1. 분석교과서와 연구논문 종류 63
5.2.2. 도법 통일화 과정 65
5.2.3. 분석 항목 67
5.3. 연구 결과 70
5.3.1. 도법 통일화 70
5.3.2. 대한해협 부근 해류 73
5.3.3. 대한해협 통과 후 해류 분지 76
5.3.4. 동한난류 연안주축거리 78
5.3.5. 동한난류 이안 및 북상한계 81
5.3.6. 일본 연안을 따른 대마난류 82
5.3.7. 동해 중앙부에서의 대마난류 84
5.3.8. 해협을 통한 대마난류의 유출 및 재순환 86
5.3.9. 동해북부 리만한류 88
5.3.10. 북한한류 및 심층해류 91
5.3.11. 한류와 난류 색상 93
5.3.12. 해류의 크기 94
5.3.13. 출처 및 참고문헌 94
5.3.14. 해류 이름 96
5.3.15. 계절별 해류도 97
5.4. 동해 해류 모식도 토의 99
5.5. 전문가들의 동해 해류 모식도 제안 101
제6장 동해 평균해류도 제작·갱신 106
6.1. 2010년 동해 월·계절·년 평균해류도 106
6.2. 18년간 동해 평균해류도 111
제7장 북서태평양·소말리아 해역 해류도 제작 116
7.1. 북서태평양 표층해류 116
7.2. 소말리아 해역 표층해류도 120
제8장 결론 및 향후 연구방향 122
8.1. 인공위성 해상 궤적(along-track) 고도계 자료 122
8.2. 상세 3차원 해양 수치모델 구축 122
8.3. 부유체 추적 알고리즘 123
8.4. 연구 논문과 교과서의 동해 해류 모식도 분석 123
8.5. 동해 표층평균해류도 제작·갱신 124
8.6. 북서태평양·소말리아 해역 표층해류도 제작 시스템 구축 124
8.7. 향후 연구방향 124
참고 문헌 126
APPENDIX 135
APPENDIX A. Along-track 고도계 자료로부터 표층 지형류 구하는 프로그램 135
APPENDIX B. 부유체 이동 경로 추적 프로그램 143
판권기 155
표 1. 동해에서 고도계를 이용하여 해수면 고도 편차를 관측한 인공위성... 19
표 2. 해류관측 방법과 관측 원리 62
표 3. 분석에 활용한 중등 교과서 종류 65
표 4. 중고등학교과학교과서 해류도 분석 항목 69
표 5. 중고등학교 과학교과서 해류도 분석 항목에 따른 분류(O: 적합, △: 일부... 75
표 6. 대마난류 분기 양상에 따른 해류도 분류 77
표 7. 동해 극전선 이남에서의 대마난류 분지 개수에 따른 교과서 해류도 분류 85
표 8. 중고등학교 과학교과서가 인용한 해류도관련 참고문헌 정보 96
표 9. 동해 해류모식도 작성 근거 105
그림 1. 인공위성 고도계를 이용하여 해수면 높이를 관측... 15
그림 2. 스웨덴의 Kiruna 지상 기지국. 16
그림 3. 동해를 관측한 인공위성 고도계의 궤적과 관측 기간 및 주기. 18
그림 4. Jason-1 위성이 2004년 12월 22일에서 29일 사이에 동해를 지나간 궤적.... 21
그림 5. Jason-1 위성이 2004년 12월 28일에 동해를 지나간 궤적 위의 (a) 해수면... 21
그림 6. Jason-1 위성이 2004년 12월 28일에 동해를 지나간 궤적 위의 해수면 고도... 23
그림 7. Jason-1 위성이 2004년 12월 28일에 동해를 지나간 궤적 위의 평균 해수면... 23
그림 8. Jason-1 위성이 2004년 12월 28일에 동해를 지나간 (a) 해면궤적 위의 역학... 24
그림 9. Jason-1 위성이 2004년 12월 28일에 동해를 지나간 해면궤적 위의 해수면... 24
그림 10. 2004년 12월 29일에 동해 표층 지형류 분포와 Jason-1 ground track 166. 25
그림 11. 2004년 12월 22일부터 29일 사이에 Jason-1이 동해를 지나가 해상궤적들... 26
그림 12. 2004년 12월 22일부터 29일 사이에 Jason-1이 동해를 지나가 해상궤적들... 27
그림 13. 2004년 12월 22일부터 29일 사이에 Envisat이 동해를 지나가 해상궤적들... 28
그림 14. 동해 3차원 수치모델 (a) Model Domain에 대한 수심, (b)모델 초기장의 수... 31
그림 15. 동해 3차원 수치모델 Spin up 1년차의 (a) 1월 평균 수온과 해류, (b)... 32
그림 16. 동해 3차원 수치모델 Spin up 2년차의 (a) 1월 평균 수온과 해류, (b)... 33
그림 17. 동해 3차원 수치모델 Spin up 3년차의 (a) 1월 평균 수온과 해류, (b)... 34
그림 18. 동해 3차원 수치모델 Spin up 4년차의 (a) 1월 평균 수온과 해류, (b)... 35
그림 19. (a) 대한 해협의 위치, (b) 37년 대한 해협 수송량 36
그림 20. 동해 3차원 수치모델의 대한 해협, 쓰가루 해협, 소야 해협의 수송량 (a) spin... 38
그림 21. (a) 단면의 위치(PM라인), (b) 겨울철 수온 수직 단면도, (c) 여름철 수온 수직... 39
그림 22. 동해 3차원 수치모델에 재현된 1월 (a) 표층 수온과 단면의 위치, (b) 수온 수직단면도, (c)... 40
그림 23. 동해 3차원 수치모델에 재현된 7월 (a) 표층 염분과 단면의 위치, (b) 수온 수직... 41
그림 24. (a) 동해 3차원 수치 모델 9월 평균 해류도, (b) 인공위성 고도계로 생산한 9... 43
그림 25. (a) 동해 3차원 수치 모델 11월 평균 해류도, (b) 인공위성 고도계로 생산한... 44
그림 26. (a) 1999년 8월 18일 동해 표층 지형류, (b) 부유체 예상 이동 경로. 파란색... 48
그림 27. (a) 1999년 8월 18일 동해 표층 지형류와 해표면 수온, 세 개의 점은 부유체... 53
그림 28. (a) 2003년 1월 13일 동해 표층 지형류와 해수면 높이, 6개점들은 부유체 투... 54
그림 29. 동해(빨간 네모)를 포함한 한반도 주변해역의 등수심도. 60
그림 30. 중고등학교 과학교과서에 제시된 해류도. 64
그림 31. 중고등학교 과학교과서 해류도의 도법 통일화 흐름도. 67
그림 33. (a) 교과서 M8 해류도와 (b) 도법 통일 결과 예시. 71
그림 33. 중학교 과학교과서, 고등학교 과학교과서, 지구과학 I교과서에 제시된 한반도... 72
그림 34. (a) 중학교과학, (b) 고등학교 과학, (c) 지구과학 I 교과서에 제시된 한반도 동해... 74
그림 35. (a) 중학교과학, (b) 고등학교 과학, (c) 지구과학 I 교과서와 (d) 세 가지 연... 80
그림 36. (a) 중학교과학, (b) 고등학교 과학, (c) 지구과학 I 교과서와 (d) 세 가지 연구 논... 80
그림 37. 북동쪽으로 진행하는 동한난류의 북상한계(위도)에 대한 빈도수 분포. 82
그림 38. 대마난류 제 1분지의 일본 해안으로 부터 거... 83
그림 39. (a) 중학교과학, (b) 고등학교 과학, (c) 지구과학 I 교과서와 (d) 세 가지 연구... 88
그림 40. (a) 중학교과학, (b) 고등학교 과학, (c) 지구과학 I 교과서와 (d)... 90
그림 41. 중고등학교 과학교과서 해류도에서 제시하는 리만한류의 시작위도 빈도수... 91
그림 42. 중고등학교 과학교과서에서 제시하는 계절별 해류도. 98
그림 43. 동해 전문가이 만든 동해 표층... 103
그림 44. 동해 전문가이 만든 동해 표층... 103
그림 45. 동해 전문가이 만든 동해 표층 해류 모식도 초안3. 2000m 수심을 실선으... 104
그림 46. 2010년 동해 연평균 표층 해류도. 106
그림 47. 2010년 동해 월평균 표층 해류도(1월~4월) 107
그림 48. 2010년 동해 월평균 표층 해류도(5월~8월) 108
그림 49. 2010년 동해 월평균 표층 해류도(9월~12월) 109
그림 50. 2010년 동해 계절평균 표층 해류도(봄, 여름, 가을, 겨울) 110
그림 51. 18년간(1993~2010) 동해 평균해류도. 111
그림 52. 18년간(1993~2010년) 동해 월평균 표층 해류도(1~4월) 112
그림 53. 18년간(1993~2010년) 동해 월평균 표층 해류도(5~8월) 113
그림 54. 18년간(1993~2010년) 동해 월평균 표층 해류도(9~12월) 114
그림 55. 18년간(1993~2010년) 동해 계절평균 표층 해류도(봄, 여름, 가을, 겨울) 115
그림 56. 프랑스 AVISO에서 제공하는 (a) 북서태평양 평균역학지형(MDT) (b) 동해... 117
그림 57. 프랑스 AVISO에서 제공하는 북서태평양 (a) 평균역학지형(MDT) (b) 해면... 117
그림 58. 국립해양조사원에서 웹서비스하고 있는 북서태평양 표층 해류도 예시. 118
그림 60. 소말리아 해적의 선박 납치 위치 120
그림 61. 국립해양조사원 표층해류도 웹서비스. 120
그림 62. 국립해양조사원에서 웹서비스하고 아덴만 해역, 아라비아해, 인도양... 121