• Research Article

    Monthly HPLC Measurements of Pigments from an Intertidal Sediment of Geunso Bay Highlighting Variations of Biomass, Community Composition and Photo-physiology of Microphytobenthos

    HPLC를 이용한 근소만 조간대 퇴적물내의 저서미세조류 현존량, 군집 및 광생리의 월 변화 분석

    김은영, 안성민, 최동한, 이호원, 노재훈

    EUN YOUNG KIM, SUNG MIN AN, DONG HAN CHOI, HOWON LEE, JAE HOON NOH

    본 연구에서는 태안반도 근소만 갯벌에서 저서미세조류(MPB)의 현존량, 군집조성 및 광생리의 월변화에 대해 알아보기 위하여 2016년 10월부터 2017년 10월까지 월 1 ... + READ MORE
    본 연구에서는 태안반도 근소만 갯벌에서 저서미세조류(MPB)의 현존량, 군집조성 및 광생리의 월변화에 대해 알아보기 위하여 2016년 10월부터 2017년 10월까지 월 1~2회씩 총 16회에 걸쳐 갯벌 표층에 분포하는 저서미세조류 색소를 HPLC (High performance liquid chromatography)를 이용 분석하였다. 갯벌 표층 1 cm 깊이에 분포하는 저서미세조류의 광합성 색소 중 현존량의 지표로 사용되는 총 chlorophyll a (TChl a) 농도는 연중 40.4~218.9 mg m-2의 범위를 보였다. 2월 24일에 최대값이 나타났고 3월에도 높은 값을 보인 뒤 이후 감소하였다. 저서미세조류의 현존량은 동계에 높고 하계에 낮은 값을 나타냈다. Phaeophorbide a 농도의 월별 변동을 통해 동계에 상위포식자의 낮은 포식압이 저서미세조류 동계번성에 일부 기여한 것으로 사료된다. 또한 주요지시색소를 이용한 저서미세조류 군집조성의 분석결과 저서규조류의 지시색소인 fucoxanthin의 농도가 연중 가장 높게 나타났다. Chlorophyll b(녹조류), peridinin(와편모조류)을 제외한 대부분의 지시색소의 농도는 동계에 증가하였으나, fucoxanthin의 농도 증가율이 가장 높아 fucoxanthin을 제외한 TChl a에 대한 주요지시색소의 상대비는 동계에 감소하는 경향이 있었다. 형광광도계와 산소미세전극을 이용하여 측정한 퇴적물 내 Chl a와 산소 농도의 연직분포 특성은 퇴적층 표면에서 깊이가 깊어질수록 Chl a 값과 산소 농도가 함께 감소하는 경향을 보였고, 동계로 갈수록 이런 경향이 더욱 뚜렷하게 나타났다. 하지만 5~7월의 Chl a 농도는 다른 기간에 비해 12 mm까지 연직으로 유사하게 나타났으나, 5월의 산소 농도 분포는 1 mm 이하에서 급격하게 감소하였다. 같은 시기에 phaeophorbide a 농도가 증가하는 것으로 보아 저서동물의 포식활동에 의한 산소 소비량이 증가하였을 가능성이 있으며, 저서동물의 생물교란에 의해 저서미세조류의 세포가 아래로 옮겨진 것으로 추측된다. 한편, 저서미세조류의 광적응의 지표로 사용되는 diadinoxanthin (DD)과 diatoxanthin (DT)로 얻은 상대적인 비(DT/(DD+DT))는 10월에서 3월로 갈수록 감소하며, 5월에는 증가하는 것으로 볼 때, 월별로 Xanthophyll cycle의 활성 정도에 차이가 있었음을 알 수 있었다.   In this study, the surveys were carried out from October (2016) to October (2017) along the tidal flat of Geunso Bay, Taean Peninsula of the western edge of Korea. The sampling trips were carried out for a total of 16 times, once or twice a month. In order to investigate the monthly variation of the microphytobenthos (MPB) biomass, community composition and photo-physiology were analyzed by HPLC (High performance liquid chromatography). The total chlorophyll a (TChl a) concentrations used as an indicator of biomass of MPB in the upper 1 cm sediment layer ranged from 40.4 to 218.9 mg m-2 throughout the sampling period. TChl a concentrations showed the maximum level on 24th of February and remained high throughout March after which it started to declined. The biomass of MPB showed high values in winter and low values in summer. The monthly variations of Phaeophorbide a concentrations suggested that the low grazing intensity of the predator in the winter may have partly attributed to the MPB winter blooming. As a result of monthly variations of the MPB community composition using the major marker pigments, the concentrations of fucoxanthin, the marker pigment of benthic diatoms, were the highest throughout the year. The concentrations of most of the marker pigments except for chlorophyll b (chlorophytes) and peridinin (dinoflagellates) increased in winter. However, the concentrations of fucoxanthin increased the highest, and the relative ratios of the major marker pigments to TChl a except fucoxanthin decreased during the same period. The vertical distribution of Chl a and oxygen concentrations in the sediments using a fluorometer and an oxygen micro-optode Chl a concentrations decreased with oxygen concentrations with increasing depth of the sediment layers. Moreover, this tendency became more apparent in winter. The Chl a was uniformly vertical down to 12 mm from May to July, but the oxygen concentration distribution in May decreased sharply below 1 mm. The increase in phaeophorbide a concentration observed at this time is likely to be caused by increased oxygen consumption of zoobenthic grazing activities. This could be presumed that MPB cells are transported downward by bioturbation of zoobenthos. The relative ratios (DT/(DD+DT)) obtained with diadinoxanthin (DD) and diatoxanthin (DT), which are often used as indicators of photo-adaptation of MPB, decreased from October to March and increased in May. This indicated that there were monthly differences in activity of Xanthophyll cycle as well. - COLLAPSE
    February 2019
  • Note

    Observation on the Seabed around Simheungteak Seamount near Dokdo and using Mini-ROV

    소형 ROV를 활용한 독도 및 심흥택해산 해저면 탐사

    민원기, 노현수, 김창환, 박찬홍, 김동성

    WON-GI MIN, HYUN SOO RHO, CHANG HWAN KIM, CHAN HONG PARK, DONGSUNG KIM

    독도와 심흥택 해산의 정상부 및 사면에서 HD 급 비디오카메라, 2기의 LED 조명, 1개의 다목적 로봇팔, 8개의 추진기가 장착된 소형 ROV로 해저면 조사를 ... + READ MORE
    독도와 심흥택 해산의 정상부 및 사면에서 HD 급 비디오카메라, 2기의 LED 조명, 1개의 다목적 로봇팔, 8개의 추진기가 장착된 소형 ROV로 해저면 조사를 수행하였다. 조사에 사용된 장비는 스웨덴에서 제작된 500 m급 소형 무인잠수정 “V8 SII”과 지원모선인 “코쌀 5호”였으며, 수심 범위가 45~370 m인 조사해역의 4정점에서 총 6회 잠수를 수행하였고, 잠수시간은 운용조건에 따라 약 30~120분 소요되었다. 조사 결과, 독도 주변 해저 경사면과 해산 정상부 부근에는 다양한 크기의 암석 및 밀도 높은 부착생물인 심해성 말미잘(Actinostolidae sp.), 거미불가사리류(Ophiuridae sp.), 대게류의 서식이 확인되었다. 본 조사를 통해 얻어진 결과는 1) 주요 수산자원인 대게류의 서식 확인 및 심해생물상 자료, 2) 해저면의 퇴적상 및 지형 특성 확인, 3) 육상기원 어구 폐기물 확인 등이다. 본 탐사는 수산자원 및 생태학적으로 중요한 독도 해저면과 주변 해산의 수중환경의 첫 기록으로서, 동해의 해산 정상부의 심해 저서환경 및 생물의 직접관찰에 소형 ROV가 활용 가능함을 시사하였다.   ROV surveys were conducted using 500 meter mini class ROV with HD video camera, 2 LED lights, a simple manipulator and 8 thrusters near the Dokdo and Simheungtaek seamount. Total six dives have been conducted using the ROV “V8 SII” from Sweden and ROV’s support ship, “KOSAL V” at 4 stations between 45 and 370 meters with diving time ranged from 30 to 120 minutes. Dense communities of sea anemone (Actinostolidae sp.) and ophiuroids (Ophiuridae sp.) on the surface of rocky bottom and snow crab on the soft bottom with muddy-sand were observed at northwestern part of Simheungtaek seamount. We obtained the following results 1) habitats information for snow crab, one of the major fisheries resources, and deep-sea fauna, 2) observation on the specific topography and sediment conditions, 3) observation of the seabed surface covered with the discarded fishing gears. This study represents the first report of in situ visual observation of deep-sea organisms and their habitats near the Dokdo slopes and flat top of the Simheungtaek seamount in the East Sea. These results indicated that immediate oceanographic survey using the mini class ROV is available in the East Sea. - COLLAPSE
    February 2019
  • Review

    Fifty Years of Scientific Ocean Drilling (1968-2018): Achievements and Future Direction of K-IODP

    해양 과학시추 50년 (1968-2018): 한국의 성과 및 미래 방향

    김길영

    GIL YOUNG KIM

    2018년은 해양 과학시추가 시작된 지 50년이 되는 해이다. 그럼에도 불구하고 우리는 지구의 대양저보다 달의 표면을 더 많이 알고 있을 정도로 지구내부에 대한 ... + READ MORE
    2018년은 해양 과학시추가 시작된 지 50년이 되는 해이다. 그럼에도 불구하고 우리는 지구의 대양저보다 달의 표면을 더 많이 알고 있을 정도로 지구내부에 대한 정보가 많지 않다. 대양저에 관한 연구는 해양 과학시추로부터 얻어진 시료를 통해서 알 수 있다. 이러한 심해의 시료획득은 50년 전인 1968년 8월 11일 미연방차원에서 지원된 심해저시추계획(DSDP: Deep Sea Drilling Project)에서 글로마 챌린저(Glomar Challenger)호를 이용한 멕시코 만 시추로부터 시작되었다. 이후 해저지각시추프로그램(ODP: Ocean Drilling Program), 통합해저지각시추프로그램(old IODP: Integrated Ocean Drilling Program), 그리고 국제해양시추탐사프로그램(new IODP: International Ocean Discovery Program)으로 이어져 오고 있다. 해양 과학시추로부터 얻어진 가장 큰 성과는 두 가지 기술적인 성과와 다양한 과학적인 성과로 나눠진다. 첫 번째 기술적인 성과는 시추선이 시추위치를 벗어나지 않고 연속적으로 시추코어를 획득할 수 있도록 위치를 유지시켜주는 동적위치유지 시스템(dynamic positioning system)이다. 다른 하나는 시추동안 드릴비트를 교체한 후 동일한 시추공에 드릴비트가 쉽게 투입될 수 있도록 해주는 재투입 콘(re-entry cone)의 개발이다. 이러한 기술적인 혁신 외에도 다양한 과학적 성과 즉 판구조론 증명, 지구의 역사 규명, 그리고 심해 퇴적물 내 생명체의 발견 등이 있다. 2013년 10월 시작된 국제해양시추탐사프로그램(new IODP)은 2023년까지 계속될 예정이고, 2023년 이후 다음 단계를 위해 참여 회원국들은 새로운 과학계획 수립과 더불어 미래의 해양 과학시추 50년을 준비하고 있다. 우리나라도 이러한 국제적인 동향에 발맞추어 회원국가로서 지속적인 참여와 다음단계를 위한 준비가 필요한 시점이다.   The year 2018 is the 50th anniversary of scientific ocean drilling. Nevertheless, we know more about the surface of the moon than the Earth's ocean floor. In other words, there are still no much informations about the Earth interior. Much of what we do know has come from the scientific ocean drilling, providing the systematic collection of core samples from the deep seabed. This revolutionary process began 50 years ago, when the drilling vessel Glomar Challenger sailed into the Gulf of Mexico on August 11, 1968 on the first expedition of the federally funded Deep Sea Drilling Project (DSDP). DSDP followed successively by Ocean Drilling Program (ODP), Integrated Ocean Drilling Program (old IODP), and International Ocean Discovery Program (new IODP). Concerning on the results of scientific ocean drilling, there are two technological innovations and various scientific research results. The one is a dynamic positioning system, enables the drilling vessel to stay fixed in place while drilling and recovering cores in the deep water. Another is the finding of re-entry cone to replace drill bit during the drilling. In addition to technological innovation, there are important scientific results such as confirmation of plate tectonics, reconstruction of earth’s history, and finding of life within sediments. New IODP has begun in October, 2013 and will continue till 2023. IODP member countries are preparing for the IODP science plan beyond 2023 and future 50 years of scientific ocean drilling. We as IODP member also need to participate in keeping with the international trend. - COLLAPSE
    February 2019
  • Introduction

    History and Status of the National Marine Ecosystem Monitoring Program in Korea

    해양생태계 법정조사의 역사와 현황

    YOUNG NAM KIM, JEONG-KYU YOO, JUNG WON YEO, BYUNG-SEOL KHO, IN-SEO HWANG

    김영남, 유정규, 여정원, 고병설, 황인서

    February 2019
  • Research Article

    Spatial and Temporal Changes in Sediments of Major Tidal Flats in the Western and Southern Korean Coasts: Grain Size, Organic Matter, Trace Metals

    한반도 서·남해 주요 갯벌 퇴적물의 시·공간적 변화: 입도, 유기물, 중금속

    김은영, 류상옥, 최대업, 이재환, 오하늘, 오선관, 고병설, 김영남, 여정원

    EUNYOUNG KIM, SANG-OK RYU, DAE-UP CHOI, JAE-HWAN LEE, HA-NEUL OH, SUN-KWAN OH, BYUNG-SEOL KHO, YOUNG NAM KIM, JEONG WON YEO

    국가해양생태계종합조사의 일환으로 2015년부터 2017년까지 3년간 강화남단, 가로림만, 증도, 순천만 등 한반도 4개 대표 갯벌에서 시계열 변화에 따른 퇴적환경 및 유·무기 오염현황을 ... + READ MORE
    국가해양생태계종합조사의 일환으로 2015년부터 2017년까지 3년간 강화남단, 가로림만, 증도, 순천만 등 한반도 4개 대표 갯벌에서 시계열 변화에 따른 퇴적환경 및 유·무기 오염현황을 조사하였다. 조사시기 및 지역별 퇴적물의 평균입도는 강화남단 5.0-5.3∅, 가로림만 4.5-4.8∅, 증도 6.1-6.5∅, 순천만 8.6-8.7∅이었다. 전반적으로 강화남단에서 순천만으로 남하함에 따라 입도가 조립해지는 경향을 나타내었고, 순천만에서 가장 세립한 경향을 보였다. 조사시기별로 강화남단과 증도의 경우 2015년보다 2017년에 평균입도가 보다 세립화되는 경향을 나타내었다. 강열감량은 2015년 순천만에서 15.5%로 다른 지역에 비해 상대적으로 높았으나 2016년 8.3%, 2017년 7.0%로 시간의 경과에 따라 점차 감소되었다. 미량금속 농도는 증도와 순천만의 일부정점에서 Zn와 As가 주의기준(TEL)을 초과하였으나 기타 금속의 경우 오염농도 이하의 범위로 분석되어 오염의 개연성이 나타나지 않았다. 연구지역내 퇴적물중 평균입도와 미량금속 농도 사이의 관계를 살펴본 결과, 증도의 경우 수은을 제외한 모든 미량금속과 강열감량이 평균입도와 정의 상관성(r=0.40-0.88, P < 0.05)을 보였다. 반면 순천만의 경우, 입도와 미량금속은 유의한 상관성이 없는 것으로 파악되었으며, 강열감량과 미량금속 간에 음의 상관성(p < 0.05)을 나타내었다. 퇴적물의 미량금속 오염을 평가하기 위하여 농집지수 Igeo를 계산한 결과, Cu, Zn, Pb, Cd, Hg에 대해서는 1보다 작은 범위로 오염되지 않았고, As의 경우 순천만과 증도의 일부정점에서 약간 오염된 수준에 해당되었다.   As a part of the national marine ecosystem monitoring program, the temporal and spatial variation of sedimentary environment and pollution of organic matters and trace metals from four major tidal flats, i.e., Ganghwa Is., Garolim bay, Jeung Is., Suncheon bay, was investigated for 3 yerars from 2015 to 2017. The mean grain size of the sediment was 5.0-5.3∅ at Ganghwa Is, 4.5-4.8∅ at Garolim bay, 6.1-6.5∅ at Jeung Is, and 8.6-8.7∅ at Suncheon bay. The mean grain size (Mz) tended to decrease from the north (Ganghwa Is.) to the south (Suncheon bay). The ignition loss (IL) was 15.5% in Suncheon bay in 2015, which was relatively high compared to other sites, but gradually decreased over time from 8.3% in 2016 to 7.0% in 2017. In Jeung Is. and Suncheon bay, the concentration of Zn and As exceeded the threshold effect level (TEL) at some stations, but the range of trace metals in the other sites was below the level. In Jeung Is., the Mz and concentration of trace metals except Hg was positively correlated (r= 0.40-0.88, P <0.05). On the other hand, Mz was negatively correlated with trace metals (P <0.05) in Suncheon bay. The geoaccumulation index (Igeo) to evaluate contamination status of sediments for trace metal was less than 1(not contaminated) for Cu, Zn, Pb, Cd and Hg, and 2-3 (moderately to strongly polluted) for As at several stations in Suncheon bay and Jeung Is. - COLLAPSE
    February 2019
  • Research Article

    Background Concentration and Contamination Assessment of Heavy Metals in Korean Coastal Sediments

    한반도 연안 퇴적물의 중금속 배경농도 및 오염도 평가

    우준식, 이효진, 박종규, 박경규, 조동진, 장동준, 박소정, 최만식, 유정규

    JUNSIK WOO, HYOJIN LEE, JONGKYU PARK, KYOUNGKYU PARK, DONGJIN CHO, DONGJUN JANG, SOJUNG PARK, MANSIK CHOI, JEONGKYU YOO

    2016~2017년 ‘국가해양생태계 종합조사(연안생태계)’에서 얻어진 495개의 퇴적물 중금속 자료를 이용하여 한반도 연안 퇴적물의 중금속 배경농도를 산정하고 오염도를 평가하였다. 퇴적물 입도를 ... + READ MORE
    2016~2017년 ‘국가해양생태계 종합조사(연안생태계)’에서 얻어진 495개의 퇴적물 중금속 자료를 이용하여 한반도 연안 퇴적물의 중금속 배경농도를 산정하고 오염도를 평가하였다. 퇴적물 입도를 나타내는 지시자로 Al, Cs, Li이 적절하였으며, 이 들과 중금속 농도 사이의 관계에서 이상치 제거 및 잔차 분석을 통하여 가장 낮은 기울기의 자료를 선택하여 중금속과 지시자 사이의 회귀 직선으로 배경농도를 표시하였다. 기존 연구에서의 배경농도와 본 연구의 결과는 비교적 잘 일치하였으며, 본 연구에서는 As 및 Cd에 대해 처음으로 제시하였고, 지시자로 Li을 사용한 배경농도 식을 처음으로 제시하였다.   The background concentrations of heavy metals in Korean coastal sediments were estimated using heavy metal data for 495 sediments obtained from ‘National Marine Ecosystem Survey (Coastal ecosystem) in 2016-2017’ and the extent of contamination was assessed. Al, Cs, and Li are chosen as appropriate indicators for sediment grain size. In the relationships between heavy metal and indicators concentrations, the lowest slope data were selected through the outlier removal and residual analysis, and the background concentrations were presented as a linear regression line between metal and indicator. Comparing the previous studies for the background concentrations of heavy metals in Korean coastal sediments, concentration levels were generally consistent but those for As and Cd were presented for the first time, and the background concentration using Li as the indicator was presented for the first time. - COLLAPSE
    February 2019
  • Research Article

    Change of Coastal Upwelling Index along the Southeastern Coast of Korea

    동해 남부 연안용승지수의 변화

    신창웅

    CHANG-WOONG SHIN

    동해 남서부 해역의 해양생태계에 큰 영향을 미치는 연안용승의 변화를 파악하기 위해 1948년 1월부터 2018년 9월까지의 NCEP/NCAR 재분석자료를 이용하여 용승지수를 계산하였다. 평균 ... + READ MORE
    동해 남서부 해역의 해양생태계에 큰 영향을 미치는 연안용승의 변화를 파악하기 위해 1948년 1월부터 2018년 9월까지의 NCEP/NCAR 재분석자료를 이용하여 용승지수를 계산하였다. 평균 용승지수는 4월부터 8월까지 용승이 발생하는 양의 값이 보이며 7월에 최대 값이 나타났다. 용승지수의 장기 변화는 6월과 7월에 통계적으로 유의미한 감소추세가 나타났으며, 5, 6, 7월 용승지수의 합도 통계적으로 유의미한 감소 경향을 보였다. 한반도 주변의 대기압 분석을 통하여 용승지수의 변화 추세는 동해남부해역을 기준으로 북서쪽 영역(35-50°N, 114-129°E)의 기압 변화 추세의 영향이라는 것을 밝혔다. 최근 7년간(2012년-2018년)의 용승지수 분석결과 2017년 7월에 용승지수가 표준편차의 3배 이상 높은 것을 발견하였다. 이것은 중국 북동쪽 지방에 평년과 다르게 저기압이 발달하였고 북태평양고기압이 일본과 대만 사이까지 영향을 주어 동해 남부에 큰 기압 차이가 발생했기 때문이었다. 반면에 평년에 비하여 북쪽의 저기압과 남쪽의 고기압의 영향이 적었던 2018년 7월은 용승지수가 음의 값이었다. 동해남부 연안용승지수는 기후변화에 따라 감소하는 경향을 보이고 경년변동이 커서 생태환경에 대한 영향을 파악하기 위해서는 지속적인 모니터링이 필요하다.   Long-term trends and recent variations of upwelling index (UI), which affects significantly ecosystem in southwestern part of the East Sea, were investigated. The UI was calculated with the NCEP/NCAR reanalysis data from January 1948 to September 2018. The mean UI has positive value that causes upwelling in April to August with a peak in July. The long-term reducing trend of UI was in statistically significant in June and July, and the sum of UI in May, June and July also showed same result. Through the atmospheric pressure analysis around the Korean peninsula, it was found that the trend of the UI was the influence of the pressure change trend in the northwestern region (35-50° N, 114-129° E) of the southwestern part of the East Sea. Investigating UI in recent 7 years from 2012 to 2018, it was revealed that the UI was bigger than 3 times of standard deviation in July 2013. This was result from the sea level pressure difference became larger in the southwestern part of the East Sea than normal year due to the lowered air pressure in the northeastern region of China and the strengthened high air pressure of western peripheral of the North Pacific High. On the other hand, the UI in July 2018 was negative when the impact of the North Pacific High and the low air pressure in the northeastern China was weak. Due to the decreasing trend of UI and its large year-to-year variation in southwestern part of the East Sea, continuous monitoring is necessary to know the influence of coastal upwelling on the ecosystem. - COLLAPSE
    February 2019
  • Research Article

    Spatial and Temporal Variation of Phytoplankton Community in the Coastal Waters of Jeju Island

    제주연안 식물플랑크톤 군집의 시공간적 변화

    김규범, 강수민, 이준백

    GYU-BEOM KIM, SU-MIN KANG, JOON-BAEK LEE

    제주 연안 식물플랑크톤 군집의 시공간적 특성을 파악하기 위해 2015년 3월부터 2016년 2월까지 10개의 정점 0, 30 m 수심에서 수온, 염분, 용존산소 등 ... + READ MORE
    제주 연안 식물플랑크톤 군집의 시공간적 특성을 파악하기 위해 2015년 3월부터 2016년 2월까지 10개의 정점 0, 30 m 수심에서 수온, 염분, 용존산소 등 환경 요인과 현존량 및 출현종 등을 매월 조사하였다. 조사기간 동안 제주 연안의 평균 수온은 0 m 13.7~25.9, 30 m 13.6~20.8℃의 범위로써 3월에 최소값, 8월에 최대값을 보였다. 평균 염분은 0 m 31.51~34.47, 30 m 33.03~34.47psu의 범위였으며, 7월에 최소값, 2월에 최대값을 보였다. 평균 용존산소는 0 m 6.12~8.10, 30 m 5.73~7.88 mg L-1의 범위를 보였으며, 평균 Chl-a량은 0 m 0.28~2.48, 30 m 0.44~1.01μg L-1 범위를 보였고 식물플랑크톤 현존량은 연중 5,300~639,900 cells L-1 범위로써 현존량은 전 정점에서 2월에 최소, 북부와 서부해역은7월, 남부와 동부해역은 8월에 최대를 보였다. 조사기간 중 출현한 총 종수는 362종으로써 규조류(Bacillariophyta) 181종, 와편모조류(Dinophyta) 147종, 그리고 기타 식물편모조류(phytoflagellates) 34종으로 구성되었다. 20%이상의 현존량 점유율 차지한 우점종을 계절별로 보면, 춘계(3월)와 추계(10월)에 Paralia sulcata와 Skeletonema costatum 두 종이었으며, 하계(8월)에는 Chaetoceros 속 6종류, 그리고 동계(12월)에는 Chaetoceros 속 2종류와 Thalassionema frauenfeldii가 우점하여, 각 우점종의 계절적 분포가 뚜렷하였다. 해역별 식물플랑크톤 군집 동태를 보면, 북부와 서부해역의 현존량 월변화가 비슷한 경향성을 보였으며, 남부와 동부해역이 유사한 경향성을 보였다. 이상의 종조성과 우점종의 천이는 이전 조사와 다른 특징을 보이고 있으며 이러한 식물플랑크톤 군집 동태 변화는 수온과 염분, 그리고 해류 등의 물리적 환경 변화에 기인된다고 생각된다.   Spatial and temporal characteristics of phytoplankton communities around the coastal waters of Jeju Island were investigated with environmental factors such as water temperature, salinity, and dissolved oxygen. Monthly samples were collected at 0 and 30 m depths of 10 stations from March 2015 to February 2016. During the survey period, water temperature ranged in 13.7~25.9 and 13.6~20.8℃ at 0 and 30 m, salinity in 31.51~34.47 and 33.03~34.47 psu at 0 and 30 m, and dissolved oxygen in 6.12~8.10 and 5.73~7.88 mg L-1 at 0 and 30 m, respectively. Chlorophyll-a ranged in 0.28~2.48 and 0.44~1.01μg L-1 at 0 and 30 m, respectively. Phytoplankton abundance fluctuated in the range of 5,300~639,900 cells L-1 during the year, showing the lowest in February at all stations, and the highest in July at the northern and western sea as well as in August at the southern and eastern sea of Jeju Island. A total of 362 species were occurred including 181 spp. of Bacillariophyta, 147 spp. of Dinophyta and 34 spp. of other phytoflagellates. Dominant species with occupancy rate over 20 percent of phytoplankton abundance showed apparent seasonal succession such as Paralia sulcata and Skeletonema costatum in spring and autumn, 6 spp. of genus Chaetoceros in summer, and 2 spp. of genus Chaetoceros and Thalassionema frauenfeldii in winter. Monthly abundance in the northern and western sea fluctuated with similar tendency, and the southern and eastern sea also showed similar pattern of monthly abundance variation. Species composition and dominant species succession mentioned above were quite different from previous studies, so some physical changes such as water temperature, salinity and current pattern might cause the changes of phytoplankton assemblages around Jeju Island. - COLLAPSE
    February 2019
  • Research Article

    Spatio-temporal Distribution of Macrozoobenthos in the Three Estuaries of South Korea

    우리나라 3개 하구역 대형저서동물 군집 시공간 분포

    임현식, 이진영, 이정호, 신현출, 류종성

    HYUN-SIG LIM, JIN-YOUNG LEE, JUNG-HO LEE, HYUN-CHUL SHIN, JONGSEONG RYU

    국가해양생태계종합조사의 일환으로 우리나라의 주요 하천인 한강, 금강, 낙동강 하구역에 서식하는 저서동물 군집 특성을 파악하였다. 현장조사는 2015년부터 2017년에 걸쳐 매 계절별(겨울: 2월 ... + READ MORE
    국가해양생태계종합조사의 일환으로 우리나라의 주요 하천인 한강, 금강, 낙동강 하구역에 서식하는 저서동물 군집 특성을 파악하였다. 현장조사는 2015년부터 2017년에 걸쳐 매 계절별(겨울: 2월, 봄: 5-6월, 여름: 7-9월, 가을: 11월)로 수행하였다. 시료채집은 한강 하구역에 7개, 금강 하구역에 6개, 낙동강 하구역에 7개의 정점을 설정하여 총 20개의 정점에서 수행되었다. 대형저서동물 채집은 van Veen grab(채집면적 0.1 m2)을 사용하여 각 정점 당 3회씩 반복채집 후 1 mm 망목의 표준체를 이용하여 펄을 제거하였다. 조사결과 총 1,008종의 저서동물이 출현하였으며 한강 하구역에서 602종, 금강 하구역에서 612종, 낙동강 하구역에서 619종이 출현하여 유사한 양상을 보였다. 평균 밀도는 1,357 ind./m2로서 한강 하구역에서 1,127 ind./m2, 금강 하구역에서 1,357 ind./m2 및 낙동강 하구역에서 1,587 ind./m2으로 한강 하구역이 가장 낮고 낙동강 하구역이 가장 높았다. 평균 생체량은 116.8 g/m2으로 한강 하구역에서 49.0 g/m2, 금강 하구역에서 129.0 g/m2 및 낙동강 하구역에서 174.2 g/m2이 출현하여 밀도와 유사한 양상을 보였다. 한강과 금강, 낙동강 하구역 모두 환형동물이 출현종수와 밀도에서 우점 분류군이었다. 한강과 금강 하구역에서는 연체동물이, 낙동강 하구역에서는 극피동물이 생체량 우점 분류군이었다. 각 하구역에서 4% 이상의 밀도 점유율을 보이는 우점종은 모두 다모류로서 한강 하구역의 경우 Dispio oculata와 Heteromastus filiformis, Aonides oxycephala였으며, 금강 하구역에서는 Heteromastus filiformis와 Scoletoma longifolia, 낙동강 하구역에서는 Pseudopolydora sp.와 Aphelochaeta sp.였다. 이러한 우점종들은 하구역에 따라 출현밀도의 차이가 있었다. 본 연구 결과 한강 하구역에서는 평균 입도, 금강 하구역에서는 염분 및 실트함량, 낙동강 하구역에서는 염분, 용존산소, 강열감량, 실트 함량이 군집 조성에 영향을 미치고 있었다. 따라서 한강 하구역의 경우 퇴적환경 변화를 초래하는 요인들(골재채취, 제방축조, 매립 등)에 대한 관리가 우선되어야 할 것으로 판단되며, 금강 하구역에서는 금강으로부터의 담수유입 및 주변 퇴적 환경에 변화를 줄 수 있는 요인들에 대한 관리가 우선시 되어야 할 것으로 보인다. 또한 낙동강 하구역의 경우 마산만 내측의 빈산소수괴 발달 양상과 주요 우점종의 공간분포에 대한 모니터링을 중점적으로 해야 할 것으로 판단된다.   This study aims to understand spatio-temporal variations of macrozoobenthos community in Han River (HRE), Geum River (GRE), and Nakdong River estuaries (NRE) of Korea, sampled by National Survey of Marine Ecosystem. The survey was seasonally performed at a total of 20 stations for three years (2015-2017). Sediment samples were taken three times with van Veen grab of 0.1 m2) areal size and sieved through a 1 mm pore size mesh on site. A total of 1,008 species were identified with 602 species in HRE, 612 in GRE, and 619 in NRE, showing similar number of species between estuaries. Mean density was 1,357 ind./m2, showing the high in NRE (1,357 ind./m2), mid in GRE (1,357 ind./m2), and low in HRE (1,127 ind./m2). Mean biomass was 116.8 g/m2, showing similar variations to density (174.2 g/m2 in NRE, 129.0 g/m2 in GRE, 49.0 g/m2 in HRE). Polychaeta dominated in number of species and density in three estuaries. Biomass-dominated taxon was Mollusca in HRE and GRE, and Echinodermata in NRE. Polychaetous species dominated all three estuaries over 4% of density, such as Dispio oculata, Heteromastus filiformis and Aonides oxycephala in HRE, Heteromastus filiformis and Scoletoma longifolia in GRE, and Pseudopolydora sp. and Aphelochaeta sp. in NRE, showing various density between estuaries. Community structure was determined by various environmental variables among estuaries such as mean grain size and sorting (HRE), salinity and mean grain size (GRE), and salinity, dissolved oxygen, loss on ignition and mud content (NRE). Our study demonstrates the application of different measures to manage ecosystems in three estuaries. HRE needs to alleviate sedimentary stressors such as sand mining, land-filling, dike construction. Management of GRE should be focused on fresh water control and sedimentary stressors. In NRE, monitoring of dominant benthos and process study on hypoxia occurrence in inner Masan Bay are necessary. - COLLAPSE
    February 2019
  • Research Article

    Does the Availability of Various Types and Quantity of Food Limit the Community Structure of the Benthos (Mollusks) Inhabiting in the Hard-bottom Subtidal Area?

    먹이생물의 종류와 양이 암반 조하대 저서동물(연체동물) 군집구조 결정요소가 될 수 있는가?

    손민호, 김현정, 강창근, 황인서, 김영남, 문창호, 황정민, 한수진, 이원행

    MIN-HO SON, HYUN-JUNG KIM, CHANG-KEUN KANG, IN-SUH HWANG, YOUNG-NAM KIM, CHANG-HO MOON, JUNG-MIN HWANG, SU-JIN HAN, WON-HAENG LEE

    본 연구에서는 ‘국가해양생태계종합조사’ 결과를 활용하여 “암반 조하대에 서식하는 연체동물의 군집구조가 먹이자원의 종류와 양에 따라 섭식형(feeding type)별로 차이를 보일 수 있는지 ... + READ MORE
    본 연구에서는 ‘국가해양생태계종합조사’ 결과를 활용하여 “암반 조하대에 서식하는 연체동물의 군집구조가 먹이자원의 종류와 양에 따라 섭식형(feeding type)별로 차이를 보일 수 있는지?”를 확인하였다. 다수의 참고문헌을 바탕으로 연체동물 섭식형을 초식형, 여과섭식형, 퇴적물섭식형, 잡식형, 포식형으로 구분하였을 때, 조사해역에서는 초식형과 여과섭식형이 우점하였다. 해역별로는 동해에서 초식형 비율(47.9%)이 가장 높았고, 남해에서는 초식형(32.6%)과 여과섭식형의 비율(29.6%)이 유사하게 높았으며, 황해에서는 여과섭식형 비율(42.3%)이 우세하여 해역별로 섭식형에 따른 연체동물의 군집구조가 뚜렷한 차이를 보였다. 이 결과를 바탕으로 “연체동물의 해역별 섭식형에 따른 군집구조 차이가 우연한 것인지?” 아니면, 각 “섭식형별 활용 가능한 먹이자원의 종류와 양(조성율, %)적 차이에 의한 것인지?”를 파악한 결과, 섭식형에 따른 군집구조의 차이는 각 섭식형별 활용 가능 먹이자원의 종류와 양적 차이에서 기인됨을 확인하였다. 초식형이 우점한 동해에서는 투명도가 상대적으로 2배 정도 높아 해조류 성장에 유리하였으며, 그 중에서도 엽상형(sheet form)과 다육질형(thick-leathery form)의 해조류 군집이 발달되어 있어 초식형의 먹이자원이 풍부하였다. 한편, 초식형과 여과섭식형의 비율이 유사하게 높았던 남해에서는 해조류 군집이 발달되었을 뿐만 아니라, 식물플랑크톤 밀도가 상대적으로 가장 높았으며, 황해는 타 해역 대비 해조류의 서식량이 가장 낮은 반면 식물플랑크톤의 밀도는 유사하여 여과섭식형의 서식에 유리한 조건이었다. 따라서, 연체동물의 군집구조, 특히 섭식형에 기초한 ‘Feeding guild’로서의 군집구조는 우연히 결정되는 것이 아니라, 이들의 서식지 내에서 이용 가능한 먹이자원의 종류 및 양이 하나의 주요한 결정 요소로 영향을 미치는 것으로 판단되었다.   Effects of feeding type and food resource availability on community structure of mollusks inhabiting hard-bottom subtidal areas were investigated. By following guidance from several references, mollusks observed in this study were divided into 5 groups according to feeding type - 1) grazing, 2) filter feeding, 3) deposit feeding, 4) omnivorous and 5) predation. The results showed that both grazing and filter feeders were the most numerous, explaining grazing type in the East Sea accounting for 47.9%, 32.6% in the South Sea and 29.6% for filter feeding, and filter feeding as a dominant feeding type in Yellow Sea accounting for 42.3%. Results of this study showed distinctive difference in community structure depending on mechanism of feeding type and geographical areas where sampling took place. With the results, attempts were made to understand whether community structure could be affected by feeding type or feeding availability and found out that community structure depended heavily on food resource availability. In the East Sea where marine algal density was high, the algal community in the forms of thick-leathery and sheet often occurred in water column with high transparency which provides proper environment for growth. In the South Sea where grazing and filter feeding types were predominated similarly, the algal density was high, but had the relative highest phytoplankton density. Whereas in the Yellow Sea showing the lowest algal biomass compared to the one in the East and the South Sea, and phytoplankton density was similar to those. It might be a adequate environment for filter feeders than grazers. This study concluded that community structure of mollusks showing high abundance was present where food resource availability with types and quantity was high. - COLLAPSE
    February 2019
  • Research Article

    Distribution Patterns of Halophytes in the Coastal Area in Korea

    우리나라 해안에 서식하는 염생식물의 분포 특징

    이민수, 김성환, 정회인

    MINSOO LEE, SEONGHWAN KIM, HOEIN JUNG

    본 조사는 국가해양생태계종합조사의 일부로 2017년 5월부터 2018년 8월까지 이루어졌으며, 우리나라 전체 해안에 설정된 157개 정점을 중심으로 조간대 및 해안사구와 사빈지역에서 수행하였다. 조사결과 ... + READ MORE
    본 조사는 국가해양생태계종합조사의 일부로 2017년 5월부터 2018년 8월까지 이루어졌으며, 우리나라 전체 해안에 설정된 157개 정점을 중심으로 조간대 및 해안사구와 사빈지역에서 수행하였다. 조사결과 염생식물은 총 72종이 확인되었으며 분포 면적은 총 1,813,546 ㎡이었다. 서해안 권역에서는 칠면초 군락이 우점 군락이며, 남해안 권역에서는 갈대 군락이 우점 군락이고, 동해안 권역에서는 통보리사초 군락이 우점 군락이었다. 조사지역 전체로는 갈대 군락이 1,136,643 ㎡ (62.7%)으로 가장 넓었다. 상위 11개 우점 식물 군락은 갈대 군락, 칠면초 군락, 해홍나물 군락, 갯잔디 군락, 통보리사초 군락, 갯그령 군락, 기수초 군락, 모새달 군락, 지채 군락, 좀보리사초 군락, 천일사초 군락이며, 특히 갈대 군락과 칠면초 군락은 전체 면적의 75.9%를 차지하여 압도적이었다. 우리나라 해안의 염생식물 분포는 대부분 기후 차이보다는 서식처의 형태가 염생식물의 서식 형태를 결정짓는 주요한 요인인 것으로 나타났으며, 또한 같은 권역 내에서도 서식처의 다양성 정도에 띠라 염생식물의 출현종과 서식범위 등에서 차이를 보였다.   This survey was conducted from May 2017 to August 2018 as part of the National Marine Ecosystem Surveys sponsored by MOF (Ministry of Oceans and Fisheries) and KOEM (Korea Marine Environment Management Corporation). The survey was conducted at 157 stations including intertidal zones, coastal sand dunes and beaches. A total of 72 species of halophytes were identified and the total vegetated area was 1,813,546 ㎡ in coastal waters of Korea. In the west coast region, Suaeda japonica was the dominant species, Phragmites communis in the southern coast, and Carex kobomugi in the east coast. Phragmites communis was the most dominant with 1,136,643 ㎡ (62.7%) in the whole surveyed area. The top 11 dominant plants are Phragmites communis, Suaeda japonica, Suaeda maritima, Zoysia sinica, Carex kobomugi, Elymus mollis, Suaeda malacosperma, Phacelurus latifolius, Triglochin maritimum, Carex pumila and Carex scabrifolia, and Phragmites communis and Suaeda japonica accounted for 75.9% of the total vegetated area. The distribution of halophyte on the coast of Korea was determined by the habitat types rather than the climate ranges, and there was a difference in the species diversity and habitat range of the halophyte depending on the habitat diversities within the same area. - COLLAPSE
    February 2019
  • Research Article

    Characteristics of Waterbird Community at Coastal Wetlands in the South and West Coasts, Korea

    서‧남해안 연안습지의 수조류 군집특성

    신용운, 한승우, 이시완, 황인서, 박치영

    YONG-UN SHIN, SEUNG-WOO HAN, SI-WAN LEE, IN SEO HWANG, CHI-YOUNG PARK

    국가해양생태계종합조사와 연안습지 기초조사를 통한 서․남해안 연안습지 10개 지역(장봉도, 무의도, 대천천하구, 서천갯벌, 유부도, 곰소만, 하의도, 증도, 도암만, 강진만)에서 서식하는 수조류의 ... + READ MORE
    국가해양생태계종합조사와 연안습지 기초조사를 통한 서․남해안 연안습지 10개 지역(장봉도, 무의도, 대천천하구, 서천갯벌, 유부도, 곰소만, 하의도, 증도, 도암만, 강진만)에서 서식하는 수조류의 도래현황에 대한 조사는 2008년 5월부터 2013년 3월까지 실시되었다. 관찰된 수조류 중 도요·물떼새류가 36종(37%) 193,111개체(67.1%)로 가장 우점하는 분류군이었으며, 수면성 오리류, 백로류, 갈매기류 등의 순으로 우점하였다. 우점종은 민물도요(Calidris alpina), 괭이갈매기(Larus crassirostris), 큰뒷부리도요(Limosa lapponica), 흰물떼새(Charadrius alexandrinus), 붉은어깨도요(Calidris tenuirostris)이었다. 분류군별 개체수는 도요․물떼새류가 서천갯벌과 유부도에서 가장 많이 관찰되었으며, 수면성 오리류는 도암만에서 가장 많이 관찰되었다. 잠수성 오리류는 강진만에서 가장 많이 관찰되었으며, 갈매기류는 서천갯벌에서 가장 많이 관찰되었다. 서․남해안 연안습지 10개 지역은 수조류의 유사도지수(Ro)에 의해 3개 Group으로 나뉘었다. 1 Group은 수면성 오리류와 잠수성 오리류가 우점한 지역이었으며, 2 Group은 도요․물떼새류가 우점한 지역이었다. 3 Group은 갈매기류가 우점한 지역으로 구분되었으며, 지역 간 환경에 따른 종구성에 차이가 있음을 확인할 수 있었다.   The migration status of waterbirds inhabiting the 10 coastal wetlands in the south and west coasts (Jangbongdo, Muuido, Daecheoncheon estuary, Seocheon tidal flat, Yubudo, Gomso bay, Hauido, Jeungdo, Doam bay, Gangjin bay) was examined from May 2008 to March 2013. For the most dominant taxonomical group, shorebirds accounted for 37.5% of the number of species and 67.1% of the total population, followed in the order of dabbling ducks, herons, and seagulls. The dominate species were Calidris alpina, Larus crassirostris, Limosa lapponica, Charadrius alexandrinus, and Calidris tenuirostris. Shorebirds were observed most at Seocheon Tidal Flats and Yubudo Island, and dabbling ducks were found most in Doam Bay. Diving ducks were observed most at Gangjin Bay and seagulls were seen most frequently at Seocheon Tidal Flats. The ten coastal wetlands of the western and southern coasts were divided into three groups according to the similarity index of waterbirds (Ro). Group 1 was the area where dabbling ducks and diving ducks were dominant, group 2 was the area where shorebirds were dominant, and group 3 was the area where seagulls were dominant. It was evident that there were differences in species composition depending on the regional environments. - COLLAPSE
    February 2019
  • Research Article

    A Preliminary Study on the Establishment of Background Levels and Management Targets in the Coastal Ecosystem of Korean Peninsula Using Outlier Test

    이상치 검증을 이용한 한반도 연안생태계의 배경 농도 및 관리 항목 도출에 대한 예비 연구

    진병선, 황인서, 김영남, 고병설, 유정규, 정회인, 여정원, 우승, 박경수

    BYUNG SUN CHIN, IN SEO HWANG, YOUNG NAM KIM, BYOUNG SEOL KOH, JEONG KYU YOO, HOE IN JUNG, JUNG WON YEO, SEUNG WOO, GYUNG SOO PARK

    해양생태계조사는 많은 항목을 다양한 장소로부터 다양한 시기에 조사/분석한다. 따라서 다항목의 복잡한 생태 자료를 효과적으로 분석하기는 매우 어려우며, 또한 자료 분석을 통하여 ... + READ MORE
    해양생태계조사는 많은 항목을 다양한 장소로부터 다양한 시기에 조사/분석한다. 따라서 다항목의 복잡한 생태 자료를 효과적으로 분석하기는 매우 어려우며, 또한 자료 분석을 통하여 생태계의 현황을 파악하고, 문제점을 진단하기는 더욱 어렵다. 따라서 본 논문은 생태 조사 자료의 분포 특성과 이상치 분석을 통하여 복잡한 생태 자료의 합리적 해석에 대한 예시를 제시하고자한다. 주요 연구 내용은 각 생태 자료의 분포 특성을 고려한 한반도 연안의 생태 요소별 배경 농도 도출과 생태계 모니터링 지시자 도출 및 적응적 관리 체제 구축이다. 본 논문에 이용된 자료는 해양수산부와 해양환경공단이 주관하는 국가해양생태계종합조사의 연안생태조사 자료를 이용하였으며, 주요인용 시기는 2015~2017년 자료이다. 본 논문은 상기 과정을 정립하는 예비 연구이며, 국가해양생태계종합조사 중 연안생태조사가 한반도 전 연안에서 총 3회가 완료되는 시점인 2020년 이후에 연안생태계의 생태 요소별 배경 농도 및 관리 방안에 대한 최종 결과가 도출될 예정이다.   The marine ecosystem survey investigates and analyzes multi-parameters at various times from various sites. Therefore, it is very difficult to analyze the complex ecological data of multi-items effectively, and it is more difficult to identify the current status and diagnose the problems of ecosystem through data analysis. Therefore, this paper aims to provide an example of interpretation of complex ecological data through analysis of distribution characteristics and outliers of ecological survey data. The main contents of the study are to elucidate the background levels of coastal ecosystem parameters considering the distribution characteristics of data, and to establish ecosystem monitoring indicators and an adaptive management system for the coastal waters in Korean Peninsula. The data used in this paper are based on the coastal ecosystem survey of the National Marine Ecosystem Monitoring Program conducted by the Ministry of Oceans and Fisheries (MOF) and the Korea Marine Environment Management Corporation (KOEM), and the major citations are from year 2015 to 2017. This article is a preliminary study to establish the above processes and the final result will be derived in 2020 when the coastal ecosystem survey is completed three times along the Korean coast. - COLLAPSE
    February 2019
Journal Informaiton Agriculture and Life Sciences Research Institute The Sea Journal of the Korean Society of Oceanography
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