조석잔차류와 해상풍에 의한 황해와 동중국해의 해수 순환과 부유물 이동 모델 연구

Numerical Simulation of the Circulation and Suspended Materials Movement in the Yellow Sea and the East China Sea by Tidal Residual and Wind-Driven Current

  • 전혜진 (서울대학교 사범대학 지구과학교육과) ;
  • 안희수 (서울대학교 사범대학 지구과학교육과)
  • Jeon, Hye-Jin (Department of Earth Sciences, Seoul National University) ;
  • An, Hui-Soo (Department of Earth Sciences, Seoul National University)
  • 발행 : 1997.12.30

초록

본 연구는 2차원 순압모델을 사용하여 황해와 동중국해에서 조석잔차류와 춘 하 추 동 4계절의 해상풍에 의한 해수 순환과 이러한 순환에 의한 부유물의 이동 궤적을 추적하는데 목적을 두었다. 황해 해수 순환의 주요 외력은 조석과 바람이라고 생각되어, 조석은 $M_2$ 조석으로부터 조석잔차류를 계산하였고, 계절별 바람으로서 1월(겨울), 4월(봄), 7월(여름), 10월(가을)을 사용하였다. 조석잔차류는 한국 남 서해안과 제주도 부근과 중국 양자강 하구역 부근에서 크게 나타난다. 제주도 부근에서는 10 cm/s 이상의 최대 잔차류가 나타나며 시계방향의 순환을 보이지만 전반적으로 남해안을 따라 동향류의 경향이 있다. 또한, 중국의 연운항에서 상하이 사이의 영역에서는 한국의 남해로 향하는 순환 구조가 나타나고 있다. 바람에 의해 형성된 순환은 북풍의 성격을 띤 1월, 4월, 10월에는 해역에 시계 방향의 순환이, 남풍과 열대성 저기압의 영향을 받는 7월에는 반시계 방향의 순환이 우세했다. 이로 인하여, 한국연안에서는 7월을 제외하고는 남향류가 나타났다. 부유물은 조석 잔차류와 취송류에 의해 이동한다. 10일 동안의 이동에서는 수 십 cm/s에 달하는 취송류가 조석 잔차류보다 크게 작용했다. 그러나, 수 개월 이상의 이동에 있어서는 수 cm/s의 조석잔차류의 영향이 더 크게 나타났다.

The circulations and movement of suspended materials by tidal residual current and seasonal surface wind in the Yellow Sea and the East China Sea are investigated by using a 2-dimensional barotropic model and a particle tracing technique. The tidal residual current is relatively strong around the south and west coast of Korea including the Cheju Island and southern coast of China. The current has a maximum speed of 10 cm/s in the vicinity of Cheju Island with a clockwise circulation. General tendency of the current, however, is to flow eastward along the southern coast of Korea. At the east coast of China from Shanghai to Tunghai, it also shows a eastward flow toward the South Sea of Korea. The anticyclonic circulation formed by wind-driven current and southward current prevails along the coast of Korea in the winter season(from October to April) when northerly wind is dominant. In summer(represented by July), however, the cyclonic circulation appears due to the influence of southerly wind. Suspended materials are advected by tidal residual current and wind-driven current. The long period(ten days) displacement by wind-driven current is bigger than that by tidal residual current. However, the tidal residual current would have the more important role for the advection of the suspended material considering longer period more than several months.

키워드

참고문헌

  1. 서울대학교 대학원 석사학위 논문 우리나라 동해안의 지진해일 위험도 예측연구 김영수
  2. 한국지구과학회지 v.27 no.1 한국근해의 월평균 해상풍 나정열;서장원;한상규
  3. 서울대학교 대학원 석사학위 논문 대한해협에서의 조석과 해일에 관한 수치실험 연구 박경애
  4. 서울대학교 대학원 석사학위 논문 황해 남동부 해역에서 비선형항에 의한 M2 분조의 반응과 M4 분조의 생성에 대한 수치 실험 연구 박철민
  5. 한국지구과학회지 v.6 no.1 2층 밀도 성층 모델을 이용한 황해 및 동지 나해 순환의 수치 실험 안희수
  6. 한국지구과학회지 v.7 no.1 조류모델을 위한 개방 경계조건 연구 오임상;최현우
  7. 물리해양학 통론 이석우
  8. 한국근해 해상지 이석우
  9. 海岸海洋學 柳哲雄
  10. Journal of the Oceanographical Society of Japan v.33 A Numerical Experiment of the M2 Tide in the Yellow Sea An H. S.
  11. Jour. Korean Earth Science Society v.8 The Numerical Simulation of the Oceanic Circulation in the Yellow Sea An H. S.
  12. The Journal of the Oceanological Society of Korea v.11 A Numerical Experiment on Tidal Currents in Asan Bay An H. S.;Lee S. W.
  13. Physical Oceanography of Coastal Waters Bowden, K. F.
  14. Korea Report 80-02 A Tidal Model of the Yellow Sea and the Eastern China Sea Choi, B. H.
  15. Water wave mechanics Dean, R. G.;Dalrymple, R. A.
  16. Physical Oceanography Defant, A.
  17. Mon. Wea. Rev. v.105 Review of drag coefficients over oceans and contients Garratt, J. R.
  18. Journal of Geophsical Research v.V96 no.C8 Use of Simulated Drifter Tracks to Investigate General Transport Patterns and Residence Times in the Coastal Transition Zone Hofmann, E. E.;Hedstrom, K. S.;Moisan, J. R.;Haidvogel, A. B.;Mackas, D. L.
  19. Geophysical Fluid Dynamics for Oceanogrphers Joseph J. von Schwind
  20. Geophysical Fluid Dynamics Joseph Pedlosky
  21. PhD Thesis, Kyushu University A Numerical Simulation for the Water Masses and Circulations of the Yellow Sea and the East China Sea Lee H. C.
  22. Prog. Oceanog. v.21 Numerical Modelling of the Tide-induced Residual Current in the East China Sea Tang, Y.
  23. The Generic Mapping Tools Wessel, P.;Smith, Walter H. F.