주요 분조별 영향

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이후 30일 째 CASE 1의 결과에서는 기존에 대한해협에 존재하던 찬물이 감 소하고 울릉분지의 찬물이 상대적으로 주변의 수심보다 얕은 대륙붕단 부근에 서 볼록한 돔의 형태를 띠며 수심 100 m 정도까지 올라온다 (Fig. 17). 또한 중 간 과정의 그림은 생략하였으나 시간이 지날수록 대륙붕단을 넘어 대한해협으 로 유입되는 찬물의 양이 증가하며 마지막 60일 째의 결과에서는 찬물이 대한 해협으로 완전히 넘어 온 것을 볼 수 있다.

CASE 2에서도 30일 째부터 울릉분지의 찬물이 대한해협으로 유입되며 60일 째에도 여전히 찬물의 유입이 일어나지만 유입량은 CASE 1에 비하여 적다 (Fig. 18). 반면 CASE 3은 찬물이 유입되지 않으며 시간에 따른 수온 구조에 변 화가 거의 없어 초기 수온과 60일 째 수온 분포가 거의 비슷하게 나타났다 (Fig. 19).

위의 3가지 케이스의 모델 결과를 정리하면 울릉분지의 찬물이 대한해협으로 유입된 경우는 CASE 1과 CASE 2로 이 두 모델에서 공통적으로 포함된 분조는 반일주기 분조 (M2, S2)이다. 그러나 CASE 3에서는 시간에 따른 수온 분포가 거 의 변하지 않으므로 연직 혼합이 거의 일어나지 않아 찬물이 유입되지 못한 것 으로 추측된다.

이를 뒷받침하기 위해 분조에 따른 내부 조석파의 크기를 비교하였다. Fig.

20은 대륙붕단 부근의 정점 (129.95°E, 35.60°N)에서 계산된 수온의 변위를 시간에 따라 나타낸 것으로 그림은 46일 째부터 모델의 마지막 계산 시간인 60 일 째까지 14일 동안의 케이스별 모델 결과를 1시간 간격으로 보여준다.

3가지 케이스의 모델에서 모두 대조기와 소조기가 나타나며 CASE 1과 CASE 2에서는 그 구별이 뚜렷해진다. 특히 대조기 때는 CASE 1과 CASE 2에서 10

℃ 등온선이 수심 100 m부근까지 올라왔으며 내부 조석파의 크기는 약 50 m이 다. 대한해협 대륙붕단의 깊이가 약 120 m이므로 울릉분지의 찬물이 대륙붕단 보다 얕은 지역으로 넘어와 대한해협 서수도로 유입된 것으로 추측된다.

반면 일주기 조석만 포함된 CASE 3에서는 10 ℃의 등수온선이 항상 120 m 보다 깊은 곳에 위치하여 찬물이 대륙붕단보다 얕은 곳까지 올라오지 못한 것 으로 보인다. 또한 내부파의 진폭도 10 m이하로 가장 작게 나타났다.

Fig. 17. Vertical Temperature distribution of CASE 1 (snapshot in initial, 30^th and 60^th day respectively from left panel).

Fig. 18. Same as in Fig. 17 but for CASE 2

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Fig. 19. Same as in Fig. 17 but for CASE 3

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Fig. 20. Internal tidal wave for 3 cases of model from 46 days to 60 days.

Fig. 21~23은 대한해협 서수도를 가로지르는 방향 (Fig. 1의 검은 실선)을 따르 는 연직수온 분포로 각각 초기 수온 및 30일, 60일째 수온 결과를 모델의 케이 스 별로 나타낸 그림이다.

3가지 케이스 모델의 초기수온 분포에서는 바닥에서 10 ℃이하의 찬물이 동 일하게 존재한다. 그러나 30일이 지난 후 CASE 1에서는 초기에 존재하던 바닥 의 찬물이 더 이상 보이지 않으며 60일 째 다시 나타난 것을 볼 수 있다. 이 때 60일 째 보이는 찬물은 Fig. 10의 관측결과와 유사하게 연안을 따라서 분포 하며 Fig. 17의 CASE 1에서 보여주는 바와 같이 울릉분지로부터 대한해협으로 유입된 찬물이 나타난 것으로 추측된다.

CASE 2에서는 30일 째 그림에서 기존의 찬물이 아직 남아있는 것처럼 보인 다. 그러나 중간 과정의 그림은 생략하였으나 바닥에서의 찬물은 약 20일 이후 부터 감소하다가 30일 경부터 다시 증가한 것으로 Fig. 18의 30일째 결과에서 저층냉수의 유입이 일어난 것과 관련 있는 것으로 보인다.

반면 CASE 3에서 모델을 수행한 60일 내내 바닥에 찬물이 존재하며 이는 울 릉분지로부터 유입된 것이 아니라 처음부터 존재하던 찬물이 그대로 머물러 있 는 것으로 Fig. 19에서도 확인할 수 있다.

이와 같이 각 분조별로 나누어 실시한 수치 모델 결과를 비교․분석한 결과, 반일주기 조석이 포함되었을 때 대한해협으로 저층냉수의 유입이 일어나는 것 을 확인 할 수 있다. 그 이유는 반일주기가 가지는 내부 조석파의 크기가 일주 기 내부 조석파에 비하여 훨씬 크기 때문에 울릉분지의 찬물이 주변보다 수심 이 얕은 대한해협 대륙붕단을 넘어올 수 있었다.

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Fig. 22. Same as in Fig. 21 but for CASE 2

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Fig. 23. Same as in Fig. 21 but for CASE 3

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Fig. 21. Vertical Temperature distribution of CASE 1 (snapshot in initial, 30^th and 60^th day respectively from left panel).

Fig. 24. Model bathymetry for (a) CASE 1, (b) CASE 4. Shaded areas are deeper than 125 m.