Effects of Climate-induced Variation in the Catch Distribution and Biological Characteristics of Skipjack Tuna Katsuwonus pelamis in the Western and Central Pacific Ocean

(1)

489 Copyright © 2015 The Korean Society of Fisheries and Aquatic Science pISSN:0374-8111, eISSN:2287-8815

서 론

기후변화가 해양생태계에미치는영향에대한연구는해양 생태학뿐만아니라수산자원관리분야에서도중요한주제가 되고있다

.

북태평양해양과학기구

(The North Pacific Marine Science Organization, PICES)

^는^{북태평양에서}^{발생하였던}^기 후와해양의물리적현상의변이

,

그리고이에따른생태계변 화에대해요약하였으며

(PICES, 2004 and 2010), Otterson et

al. (2010)

^은^{기후변화로}^인한^{해양환경의}^변동이^여러^해역의

생태계에미치는영향에대하여보고하였다

.

세계적으로수산

자원관리방침에서해양생태계의상태를고려하는것은당연

하다는관점이생기게되었으며

(FAO, 2003),

미국의해양정책

입안자들은

1990

^년대^후반에^동부^{태평양에서}^발생한^기후체 제변화에따른해양의변화가무엇인지규명하는과학적질문 을설정하는데

PICES

과학자들에게조언을요청하기도하였다

(PICES, 2005).

^그러므로

,

^{환경변화로}^일어난^{해양생태계의}^변 화는해양생태학자들의관심분야로떠오르기시작했다

(Kruse et al., 2006).

가다랑어

(Katsuwonus pelamis)

^는^태평양

,

^인도양

,

^대서양의 전세계열대와온대해역의

15°C

이상의수온에넓게분포하며

,

기후변화가 중서부태평양 가다랑어(Katsuwonus pelamis)의 어획분포와 생물학적 특성에 미친 영향

김은정·문대연

¹

·김수암

^2*

하와이 대학교 해양대기공동연구소(JIMAR), ¹한국해양생물자원관, ²부경대학교 자원생물학과

Effects of Climate-induced Variation in the Catch Distribution and Bio- logical Characteristics of Skipjack Tuna Katsuwonus pelamis in the

Western and Central Pacific Ocean

Eunjung Kim, Daeyeon Moon

¹

and Suam Kim

^2*

Joint Institute for Marine and Atmospheric Research, University of Hawaii at Manoa, 1000 Pope Road, Honolulu, HI 96822, USA

1

Marine Biodiversity Institute of Korea, Seochun 33662, Korea

2

Department of Marine Biology, Pukyong National University, Busan 48513, Korea

To reveal the spatial and temporal variability in the distribution, growth, and maturation of skipjack tuna Katsuwonus pelamis in the western tropical Pacific, we compared two El Niño-Southern Oscillation (ENSO) signals and the sea surface temperature (SST) in the main fishing area with fishery and biological data. An index of skipjack tuna distribution was calculated using Korean purse seine fishery data from 1985 to 2003. Biological data for skipjack tuna were collected monthly from Korean catches during the 1994-2003 period. The catch was more closely related to the SST in the main fishing area than to the ENSO signals. However, cross-correlated function analysis showed delayed interactions between abiotic and biotic factors. The El Niño events preceded the eastward movement of the fishing center by 2-3 months. El Niño had a positive effect on the skipjack tuna catch, and the change in the Southern Oscil- lation Index (SOI) preceded the catch fluctuation by ca. 5-7 months. In addition, negative El Niño effects on gonad maturation and the mean length of skipjack tuna were detected with time lags of 12 and 7 months, respectively. The length frequency indicated that the regime-specific growth pattern at each discrete period seemed to be related to the ENSO.

Key words: Katsuwonus pelamis , Climate change, ENSO, Skipjack tuna, Purse seine

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial Licens (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

http://dx.doi.org/10.5657/KFAS.2015.0489 Korean J Fish Aquat Sci 48(4) 489-497, August 2015

Received 10 August 2015; Revised 17 August 2015; Accepted 17 August 2015

*Corresponding author: Tel: +82. 51. 629. 5923 Fax: +82. 51. 629. 5931

E-mail address: [email protected]

(2)

중서부태평양적도해역에서가장큰어획량을기록하고있다

.

이해역은경도

150°E

이서의해역으로해수면온도가

28°C

이 상이지속되는웜풀

(warm pool)

^이^형성되어^있으며

,

^웜풀의^동 쪽가장자리에는서쪽으로흐르는차갑고영양염이풍부한해 수가만나해양전선을 형성한다

. Lehodey et al. (1997)

^는^엘 니뇨

-

^남방^진동

(El Niño-Southern Oscillation, ENSO)

^이^이^해 양전선이형성되는위치를변화시켜가다랑어분포의동서변 화를결정한다는연구를발표하였다

.

^따라서^{해양환경의}^변화 에따른가다랑어의생물학적변화를이해하는것은자원관리 에있어중요한요인이될수있다

.

생지화학역학모델을이용해가다랑어의먹이분포를예측하 였을때수렴대

(convergence zone)

의동서이동과가다랑어의 분포변화는유의한상관관계를보였다

(Lehodey et al., 1998).

먹이분포는웜풀의가장자리에서높게예측되었으며

,

가다랑 어가많이어획되는 해역은예측된먹이분포밀도가높은해 역과일치하였다

.

^지구^온난화^{시나리오와}^가다랑어^서식해역 에대한예비모델링연구에서대기이산화탄소의농도상승 에의한온난화는열대해역의가다랑어먹이생물을증가시키 며온대해역의먹이생물은감소시켜해수면온도의상승으로 인해가다랑어의최적서식해역이확대되는결과를도출하였 다

(Loukos et al., 2003).

^두^모델링^연구는^해양환경^변화로^인 해가다랑어의분포에변화가있을수있다는결과를보여주지 만

,

^해양환경^변화가^어떠한^생태학적^과정을^거쳐^{가다랑어의} 생물학적변화를일으키는지는예측하지못했다

.

중서부태평양의가다랑어는

20

^세기^중반부터^{우리나라를}^포 함하여일본

,

^{파푸아뉴기니아}

,

^대만

,

^그리고^미국의^어선에^의 해많이어획되고있다

.

가다랑어의어획량은태평양총다랑 어어획량의

70%

^를^차지할^정도로^높은^어획량을^기록하고^있 지만다른다랑어류에비해그연구가미비하다

.

통계적개체 군동태모델링

(statistical population dynamics model, MUL-

TIFAN-CL)

^을^통해^추정된^지난^반세기^동안의^가다랑어^가

입과공간환경모델

(spatial environmental population model,

SEPODYM)

^을^이용한^가다랑어^{서식환경을}^비교한^결과로부

터기후와해양의지수가가다랑어의가입에때로는강하게때 로는약하게영향을주고있음을알수있었다

(Lehodey et al.,

2003).

^가령

,

^{북태평양의}^{해면수온을}^기본으로^한^{태평양십년}

주기진동

(Pacific Decadal Oscillation, PDO)

이양의값을나타 내었을때엘니뇨현상은자주발생하며

,

^이는^가다랑어^가입을 증가시킨다

.

또한온실가스가산업화이전의수준의

4

배가될 경우엘니뇨발생의빈도가

2

^배로^{증가한다는}^연구^결과가^있 으므로

(Collins, 2000),

^미래^{가다랑어의}^가입과^어획은^지구^온 난화와상당한밀접한결과가있을것이라예측된다

.

기후변화가해양생태계에영향을미친다는사실은이미정설 로인식되고있지만

,

환경적변화가어떤메커니즘에의해

,

어 느정도의시간차이를가지고생물학적반응을발현시키는지 는정확하게연구되지않았다

.

^본^{논문에서는}^한국의^가다랑어

어획자료를이용하여

ENSO

^가^가다랑어^어장의^이동과^어획에 미치는영향을고찰해보았다

.

또한국립수산과학원에서수집 한생물학적자료가기후지수의변화와어떤시차를가지고변 화하는지알아보았다

.

재료 및 방법

본연구에서사용한환경자료는남방진동지수

[Southern Os- cillation Index, SOI, by Ropelewski and Jones (1987)]

^와^해면 수온

(sea surface temperature, SST)

^이다

. 1985

^년

1

^월부터

2003

년

12

^월까지의

SOI

^와^어획된^{가다랑어의}^생물학적^특성을^비교 하였다

.

^또한^같은^기간의

NINO3.4 (5°N-5°S, 170°-120°W)

^해 역과한국선망어업의주어획해역

(main fishing area, MAFA;

5°S-5°N, 140° -170°E)

^의^월별^{해면수온을}

Climate Diagnostic Center (http://www.cdc.noaa.gov/cgi-bin/PublicData/getpage.

pl)

^로부터^전송받아^본^연구에^{사용하였다}

(Fig. 1). NINO3.4

^해 면수온

(NINO3.4 SST)

^은

ENSO

^와^거의^동일한^변화를^보이 고있으므로

(Hanley et al., 2003),

이를

ENSO

의지표로사용 하였다

.

^연구^{기간동안의}^{어획노력이}

80%

^이상이^{이루어지는} 해역을

MAFA

^로^{설정하였다}

(Fig. 2). NINO3.4

^와

MAFA

^의 해면수온아노말리를산출하여각각

NINO3.4 index, MAFA

anomaly

^로^명칭하여^본^연구에^{사용하였다}

.

국립수산과학원에서는우리나라선망어업자료를

1980

년대 초부터수집하여기록하였다

.

^본^연구를^위해

1985

^년부터

2003

년도의어획량과월별단위노력당어획량

(catch per unit effort, CPUE,

^{어획일수당}^어획량

)

^이^{산출되었으며}

,

^위도

5°S-5°N

^내 에서의

^위경도

1

^도^단위의^구획으로^어획량을^나누었다

.

^이를 이용해단위노력당경도어획중심

(G)

을다음과같은식으로 산출하였다

.

G

_j

= ∑

_i

L

_i

(C

_ij

/E

_ij

)/∑

_i

(C

_ij

/E

_ij

) (Eq. 1)

여기서

L

_i은

i

^지점의^중간^{경도지점을}^나타내며

C

_ij는

i

지점 의

j

^월^동안의^어획을^나타낸다

.

^{마지막으로}

, E

_ij^는

i

^지점의

j

^월 동안의어획일수를나타낸다

(Lehodey et al., 1997).

Fig. 1. Locations of the main fishing areas. Rectangles show the main fishing areas of the Korean fleet (140°-170°E, 5°N-5°S) and the NINO3.4 (170°-120°W, 5°N-5°S). The dashed line indicates the location of the warm pool.

(3)

1994

^년부터

2003

^년까지^{중서부태평양에서}^어획된^가다랑어

중에서매월

200-300

개체를암수로나눈후가랑이체장

,

체중

을측정하였다

.

^또한

,

^매월

40-60

^개체를^선별하여^생식선^중량 을측정하였으며이를이용해생식소중량지수

(GSI)

를다음과 같은식으로계산하였다

.

GSI = (gw/bw) × 100 (Eq. 2)

여기서

gw

는생식선중량이며

bw

는생식선을포함한체중 을나타낸다

.

^월별로^측정된^평균^체장과^암수별^{생식소중량지}

수

(GSI)

는성장과성성숙의지표로사용되었다

.

본연구에사용된자료는

Table 1

^에^{요약하였으며}

,

^각^자료의

편차보다는환경자료와어획

,

^생물자료^변화의^경향성을^확인 하기위해모든자료는

5

^달^기준으로 ^{이동평균하여}^나타내었 다

.

^{환경자료와}^생물학적^자료의^{상관관계는}

SPSS

^{소프트웨어} 를이용하여분석하였다

.

환경변화가가다랑어의어획과생물

학적형태에변화를주는시간차를판단하기위해

0

^에서

12

^개 월사이의교차상관관계

(cross-correlation function, CCF)

를구 하였다

.

결 과

한국대형선망어업은중서부태평양에서

1980

^년도^초부터^조 업해왔다

.

비록이해역에서

1985-2003

년동안한국어획량은

전체가다랑어어획량의

4-24%

^에^{불과하지만}

,

^세계^선망^어획

량과한국선망어획량의변화는아주높은상관관계를보이고 있다

(r=0.901, P<0.01).

본연구기간동안의

NINO 3.4 index

^는

-3°C

^에서

2°C

^사이에서^{남방진동지수}

(SOI)

^의 ^변화와^반대로 변동하였다

.

남방진동지수가낮은엘니뇨일경우

(1986/1987, 1991/1992, 1997/1998) NINO 3.4 index

^는^상승한다

(Fig. 3a and 3c).

^{남방진동지수와}

NINO 3.4 index

^가 ^시대별로^큰^변

동을보이는것과상이하게

MAFA anomaly

^의^변동폭은^작

Table 1. Sources and types of information used in the analyses

Type of data Content Years extracted Sources

Environmental

Southern Oscillation Index 1985-2003 Climate Research Unit,

University of East Anglia (England) (http://www.cru.uea.ac.uk)

Sea surface temperature in

NINO3.4 1985-2003

Climate Diagnostics Center

(http://www.cdc.noaa.gov/cgi-bin/PublicData/getpage.pl) Sea surface temperature in

the main fishing area 1985-2003

Fishery Catch 1985-2003 National Fisheries Research and

Development Institute (Korea) (unpublished data)

the longitudinal gravity center

of CPUE 1985-2003

Biological Gonadal-Somatic Index 1994-2003 National Fisheries Research and Development Institute (Korea) (unpublished data)

Mean length 1994-2003

0% 5% 10% 15% 20%

N15 N10 N5 0 S5 S10 S15

Percentage

Lat itude

0%

1%

2%

3%

4%

5%

6%

130E 150E 170E 170W 150W

Longitude

P er ce nta ge .

Fig. 2. Proportion of fishing effort (days) in the main fishing area by (a) latitude and (b) longitude during the study duration. Black bars indicate days at the main fishing area.

(4)

은편이며

(<1°C), NINO 3.4 index

^와는^서로^다르게^변동하였 다

.

경도어획중심

(G)

의변화는남방진동지수의변화와동일하 였다

. 1986/1987

^년^엘니뇨의^경우

G

^는^동쪽으로^크게^이동했

으며이어지는

1988/1989

^년^라니냐의^경우^다시^서쪽으로^물

러남을확인할수있다

.

이러한

G

의동쪽이동경향은

1990

년대 에발생한두엘니뇨기간

(1991/1992, 1997/1998)

^동안에도^확

인되었다

.

엘니뇨의현상이강하지않았던

2002/2003

년의경

우

G

가동쪽으로가장뚜렷하게이동했다

. G

와남방진동지수 의변화는유의한상관관계를보였으며

(r = -0.282, P<0.01) G

와

NINO3.4 index

의변화또한비슷한상관관계를보였다

(r = 0.298, P<0.01, Table 2).

하지만

G

와

MAFA anomalys

^는^유의 한상관관계를보이지않았다

.

우리나라선망어업의가다랑어총생산량은

1980

^년대^중반

부터

1990

^년대^{초반까지는}^계속^{증가하였으나}

,

^그^이후에는^변

화폭이컸다

.

특히

1991

년에높은어획량을보이던것이

1992

년에는크게감소하였으며

,

^다시

1995

^년에^크게^{증가하였고}

, 1996

년에감소하는변동을보였다

(Fig. 3b).

그이후

,

대체로감 소경향을보이던어획량은다시

2003

^년에^{증가하였다}

.

^하지만

,

가다랑어어획량은

G

^에^비해^{환경지수와}^{통계적으로}^낮은^상관 관계를보인다

(Table 2).

연구기간동안가다랑어단위노력당생산량은

10-57

^톤이었다

(Fig. 3a).

남방진동지수가음의값을가지는경우

(1991/1994)

단위노력당생산량은점차감소하였고낮은생산량을보였다

.

가장 낮은 단위노력당생산량은 엘니뇨 현상이가장강했던

1997/1998

년에나타났다

.

비록어획량과

ENSO

지수와는유 의한상관관계를보이지않았지만

,

^{단위노력당}^생산량은^모든 환경지수와유의한상관관계를보였다

(Table2).

해양의물리적변화인엘니뇨현상은시간지연을가지고열 대태평양의가다랑어어업에영향을나타내었다

.

^{어장위치의} 변화인

G

와엘니뇨현상의지표인남방진동지수와교차상관관 계를산출하였을때

, 2-3

^달의^시간^차이를^두고^가장^높은^음의 상관관계를보였다

(r = -0.326, P<0.01, Fig. 4a).

또한가다랑 어총어획량과남방진동지수와의교차상관관계는

4-7

^개월에 서유의하게나타났으며

, 5

^개월의^차이를^두고^가장^높은^상관 관계를보였다

(r = -0.226, P<0.01, Fig. 4b).

단위노력당어획 량과남방진동지수의교차상관관계분석에서는시간차가없을 때가장높은상관관계를보였다

(r = 0.272, P<0.01, Fig. 4c).

가다랑어 가랑이체장

(length)

^과 ^생식소 ^중량지수

(GSI)

^는 시간에 따라변동하였지만 계절적변화는확인할 수없었다

(Fig. 3c).

하지만이들의변화는

ENSO

와 연관성이 보였다

. 1997/1998

^년의^강력한^엘니뇨^현상^이후

, 2001

^년^후반기에^시 Fig. 3. Monthly fluctuation in fisheries and biological parameters

from Korean commercial fisheries and environmental parameters, 1985-2003. (a) Southern Oscillation Index (SOI; line), longitudinal gravity center of fishing ground (G) and CPUE, (b) main fishing area (MAFA) anomaly (line) and catch, and (c) NINO3.4 anomaly (line), gonadal-somatic index (GSI), and mean length of skipjack tuna (FL). The four solid arrows in (a) indicate El Niño events; the dashed arrow in (a) indicates La Niña. Each factor was smoothed with a 5-month moving average.

Table 2. Correlation coefficients between environmental indices and fisheries factors during 1985-2003

Longitudinal gravity center of CPUE (G) (n=224) Catch (n=224) CPUE (n=224)

Southern Oscillation Index -0.282^** -0.172^* 0.272^**

NINO3.4 index 0.298^** 0.164^* -0.192^**

MAFA anomaly 0.005 0.187^* 0.395^**

*: Significant at the 5 % level

**: Significant at the 1 % level

(5)

작하여

2002

^년^전반기로^이어진^엘니뇨^{기간동안에}^평균체장 은감소하였다

.

반면라니냐기간

(1998/1999)

동안평균체장은 증가하는경향을보인다

.

^엘니뇨가^{가다랑어의}^성장에^미치는 영향을알기위해두현상의상관관계를알아보았다

.

평균체장 과생식소중량지수는

ENSO

^지표와^유의한^{상관관계를}^보였 다

(Table 3).

^{남방진동지수와}

NINO3.4 index

^는^{평균체장과}^양 과음의상관관계를보였으며

,

이는엘니뇨현상이나타날때

,

즉 남방진동지수가감소하고

NINO3.4 index

^가^증가할^때

,

^엘니뇨 현상이나타나지않을때에비하여평균체장이감소하였다

.

그 리고

,

^{평균체장과}^{남방진동지수}^사이의^{교차상관관계는}

7

^개월

일때가장높게나타났다

(r = 0.469, P<0.01, Fig. 4d).

1994/1995

년을제외하고생식소중량지수의변화는남방진동

지수의변화와유사하다

(Fig. 3c).

^특히

1997/1998

^년^엘니뇨^현 상때생식소중량지수가가장높았다

.

남방진동지수와생식소 중량지수는유의한음의상관관계를나타냈으나

(Table 3),

^시 간차이를고려한교차상관관계에서는양의상관관계를나타냈 다

.

암수의경우모두

11-13

개월의시간차를두고가장높은상 관관계를보였다

[r = 0.403(

^수

) and r = 0.402(

^암

), P<0.01, Fig.

4e, 4f].

MAFA anomaly

^는^{생식소중량지수와는}^유의한^{상관관계가}

Lag (month)

Correlation coefficient

(c) CPUE-SOL (b) CATCH-SOL

(a) G-SOL

Correlation coefficient

(f) FemaleGSI-SOI (e) MaleGSI-SOI

(d) Length-SOI

Correlation coefficient

(i) FemaleGSI-MAFA (h) MaleGSI-MAFA

(g) Length-MAFA

-12

-0.3-0.2-0.1-0.00.1

-10 -8 -6

Lag

-4 -2 0 -12

-0.20-0.100.000.10

-10 -8 -6

Lag

-4 -2 0 -12

-0.1-0.00.1-0.2

-10 -8 -6

Lag

-4 -2 0

-12 -10 -8 -6 Lag

-4 -2 0 -15

-0.2-0.0-0.20.4

-10 Lag

-5 0 -15

-0.3-0.2-0.1-0.00.10.20.30.4-0.3-0.2-0.1-0.00.10.20.30.4

-0.2-0.1-0.00.10.20.30.4

-10 Lag

-5 0

-0.4-0.2-0.00.2

-20 -15 Lag

-10 -5 0 -12 -10

Lag

-5 0 -12 -10

Lag

-5 0

Fig. 4. Cross-correlation with time lag (in months), 1985-1996. G = longitudinal gravity center of CPUE; SOI = Southern Oscillation Index;

length = mean length; GSI = gonadal-somatic index; MAFA = sea surface temperature in the main fishing area.

(6)

없었으나 평균체장과는음의 상관관계를 보였다

(r = -0.184, P<0.05, Table 3).

교차상관관계에서는 생식소중량지수또한

MAFA anomaly

^와 ^유의한 ^{상관관계를} ^{나타내었으며}

,

^이는

9-11

개월의시간차일때가장높은양의상관관계를나타냈다

[r

= 0.391(

^수

), r = 0.402(

^암

), P<0.01; Fig. 4h and 4i].

평균체장도

15

^개월의^시간차를^두고^가장^높은^양의^{상관관계를}^나타내었 다

(r = -0.561, p<0.01; Fig. 4g).

이결과는

MAFA

의낮은해면

수온이

9-11

^개월^뒤^{생식소중량지수를} ^{감소시키나}

,

^평균체장

은

15

개월뒤증가하는현상과관련이있다는것이다

.

본연구기간동안가다랑어평균체장은지속적으로변동했으

며

(Fig. 5),

^특정^기간^동안의^또렷한^증가^또는^감소를^보이고

있는데그시기는

1994-1998, 1999-2001,

그리고

2002-2003

년 이다

.

^이^기간^동안의^평균^{아노말리는}^각각

-0.99 cm, 2.09 cm,

그리고

-0.90 cm

이다

.

연구기간동안

1991/1992, 1997/1998,

그리고

2002

^년에^엘니뇨

,

^그리고

1998/1999

^년에^라니냐^현상

이발생했다

. 1999-2001

^년^동안^양의^{아노말리를}^보이던^체장

은

2002

년엘니뇨를지나며음의아노말리를보였다

.

반대로

,

1994-1998

^년^동안^음의^{아노말리를}^보이던^체장은

1998

^년^라

니냐를겪으며양의값을보였다

.

특히

1998

년급격한체장감

소는가장강력했던

1997/1998

^년의^엘니뇨^이후^발생했다

.

고 찰

1988

^년^태평양^섬^국가들의^배타적^{경제수역의}^발효로^우리 나라를비롯한열대태평양선망어업국들의어장이제한되었 다

.

^이러한^어장^제한으로^인한^영향을^최소화^하기^위해

Le- hodey et al. (1997)

^는^어장에^제한이^없었던^미국^선망어업^자 료만이용해가다랑어자원의동서방향분포변화에대하여연 구하였다

.

^우리나라^{선망어업은}^어장이^태평양^열대서부^해역 에치우쳐있다는한계를가지고있지만

,

본연구결과에서는우

리나라어선의가다랑어어장도

ENSO

^의^영향을^받고^있는^것

을보여주었다

.

^우리나라^{선망어선은}^엘니뇨^현상이^나타난^뒤

2-3

개월의시간차를두고동쪽으로이동했으며이는

Lehodey et al. (1997)

^가^미국^선망어선^자료만^가지고^연구한^결과와^일 치하였다

.

열대태평양의웜풀은빈영양해역이지만세계최대다랑어어 획지역으로알려져있다

.

^이는^웜풀의^{가장자리에}^형성되는^수 렴대에플랑크톤이풍부하게서식하기때문이다

(Yoder et al., 1994; Power, 1996).

^아직^우리는^{플랑크톤에서}^{가다랑어의}^먹 이생물이되는소형어종이나갑각류

,

두족류까지의연결되는 먹이망에대해잘알지못한다

.

^그러나

, Lehodey et al. (1998)

는일차생산자인식물플랑크톤에서가다랑어의먹이생물을연

Table 3. Correlation coefficients between environmental indices and biological factors during 1994-2003

Mean length (n=120) Gonadal-somatic index, male (n=119) Gonadal-somatic index, female (n=119)

Southern Oscillation Index 0.272^** -0.359^** -0.278^**

NINO3.4 index -0.362^** 0.376^** 0.266^**

MAFA anomaly -0.184^* -0.093 -0.047

*: Significant at the 5 % level.

**: Significant at the 1 % level.

Fig. 5. Anomaly of the mean length of skipjack tuna Katsuwonus pelamis (FL), 1994-2003. Bars indicate the mean anomaly at each period;

solid arrows indicate El Niño events; open arrow indicates La Niña.

(7)

결하는생지화학모델을통해일차생산자의분포가웜풀과적도 용승해역에서높게예측됨을보여주었다

.

그리고먹이생물은 적도해류의수렴대에서높게예측되었으며이는가다랑어가가 장많이어획되는곳과일치했다

.

열대태평양의가다랑어어장은아주넓기때문에어획효율을 높이기위해서는가다랑어의분포편화를예측하여야한다

.

^본

연구의결과는

ENSO

가가다랑어의어획에긍정적인영향을

보이며

,

^또한^{환경변화로}^인한^어획량의^변화를^예측할^수^있음 을보여준다

.

하지만

,

본연구에는

1985

년부터

2003

년까지의 어획량이사용되었고이기간동안에우라나라선망어선의수가 변화하였으며

,

^{선망어획자료의}^수집이

1997

^년^이후부터

50%

이하로크게감소하였다

.

이로인해어획량과환경지수와의상 관관계는정량화된단위노력당어획량보다유의하지않게나 타난것으로생각된다

(Table 2).

단위노력당 어획량은 엘니뇨기간 동안에 급격히 감소하였 다

.

^가장^낮은^{단위노력당어획량은}^엘니뇨^현상이^가장^강했던

1997/1998

년에관찰되었다

.

단위노력당어획량과남방진동지

수는시간차이없이가장큰상관관계를보였으며

,

^이는^엘니 뇨기간동안에바로어획효율이감소되었음을의미한다

.

웜풀 은엘니뇨동안에는동쪽으로확장되며라니냐기간에는서쪽 으로후퇴하는경향을나타낸다

(Picaut et al., 1996; Matsuura and Iizuka, 2000).

이러한웜풀의확장과수축의변동으로가다 랑어어장에서의어획효율에영향을미치는것으로추측된다

.

엘니뇨기간동안에는웜풀와적도해류의사이에형성된수렴 대가웜풀의확장으로인해동쪽으로이동되며

,

^{가다랑어의}^먹 이생물의분포를쫓아동쪽으로이동하는것으로알려져있다

(Lehodey et al., 1997; Lehodey et al., 1998; Lehodey, 2001).

그러나우리나라선망어업의어획활동은계속해서웜풀안에 서만이루어지고있다

.

^강력한^엘니뇨가^일어났던

1997

^년에는 어획활동이열대태평양전역에서활발하였으나

, 1999

년라니 냐의경우어획노력은주어획해역

(MAFA)

^안에서만^일어나는

것을확인할수있다

(Fig. 6).

^그러므로^웜풀이^동쪽으로^확장하

면서가다랑어의어획해역도넓어지는것으로보인다

.

가다랑 어의분포수온은

20˚C

^에서

30˚C

^사이로^매우^넓은^편이다

.

^그 러나가다랑어의분포밀도가높은곳은해면수온이

28˚C

이상 이되는열대해역이다

.

^그러므로^웜풀의^확장은^{가다랑어의}^분 포밀도를낮추어단위노력당어획량을감소시키는것으로보

인다

. 1997

년에우리나라뿐만아니라다른중서부태평양의선

망어업국의단위노력당어획량감소는이가설을뒷받침해준다

(SCTB, 1998).

그러나서부열대태평양의해면수온과어획량

의관계는아직불확실하다

.

^서부^{열대태평양의}^{해면수온의}^변 화는아주미비하다

.

^엘니뇨^기간^동안^이^해역의^{해면수온은}^현 저히감소되는것을알수있다

.

엘니뇨기간동안어획감소는 어획노력의지리적분산으로인한것으로추측된다

.

^특히^어선 의이동은이동시간과경비

,

그리고어획물의변화를감안하여 결정되는데

,

^모든^어선이^주^{어획해역로부터}^동쪽으로^이동하 지않는것으로보인다

.

가다랑어의평균체장과남방진동지수의교차상관관계를통 해엘니뇨가평균체장을줄인다는가설을고찰해보았다

.

^가다 랑어자치어의분포는수온에의해결정된다

(Forsbergh, 1989).

엘니뇨발달로인해따뜻한물의분포가확장되어가다랑어자 치어에적합한환경이조성된다

.

^또한^엘니뇨^기간^동안^웜풀

130 140 150 160 170 180 190 200 210

-20 -10 0 10 -2020 -10 0 10 20

1997

1999

1 to 10 11 to 20 21 to 30 31 to 40 41 to 70 (a)-1

(a)-2

Effort (fishing day)

1997

130 140 150 160 170 180 190 200 210

1999

0 to 200 201 to 400 401 to 800 801 to 1600 1601 to 3200 Catch (mt) (b)-1

(b)-2 20N

20S 10 0 10 20N

20S 10 0 10

170E 170W 160 170E 170W 160 150

Fig. 6. (a) Effort and (b) catch distributions during El Niño (1997) and La Niña (1999).