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독도·울릉 냉·난수성 소용돌이

독도·울릉 냉·난수성 소용돌이

해양에서 ‘소용돌이(eddy)’는 유체역학의 불안전성(hydrodynamic instabilities)에 의한 지구물리학적 난류(geophysical turbulence)에 의하여 발생한다.

보통 100-200 km 반경을 가지며 발생 후 일주일 이내에 소멸하거나 해역에 따라 연중 계속 발생하는 경우도 있다. 이러한 소용돌이는 등밀도면(isopycnal surfaces)을 가로질러 열과 염, 영양염류 등을 운반하므로 물리학적(physical), 생지화학적(biogeochemical) 역학(dynamic)에 중요한 역할을 한다.

일반적으로 냉수성 소용돌이의 경우 저층의 영양염이 풍부한 찬물이 표층으로 올라오는 발산(divergence)이 일어나므로 해양의 기초생산자(식물성 플랑크톤)에 필요한 영양염류의 공급처이다. 반대로 난수성 소용돌이의 경우 수렴(convergence)이 일어나 주변보다 수온이 높다.

냉수성 난수성 소용돌이

우리 원은 2016년 3월 대한해협과 제주 남·북부에 투하한 위성뜰개*의 이동궤적을 통해 울릉·독도 소용돌이 특성을 분석하였다. 동해 주요 해류를 따라 위성뜰개 2기가 이동한 궤적을 통하여 울릉도 남쪽 부근에서 울릉 난수성 소용돌이가, 그 남동쪽에 독도 냉수성 소용돌이가 발달한 것으로 확인되었다. 울릉 난수성 소용돌이는 시계방향으로 돌면서 따뜻한 물이 모이는 난수(暖水)의 특성을, 독도 냉수성 소용돌이는 반시계 방향으로 회전하면서 차가운 해수가 저층에서 올라와 냉수(冷水)대를 형성하는 특성이 뚜렷이 나타났다.

준실시간 해류도

위성뜰개 이동궤적으로부터 포항 먼 앞바다에서 확인된 독도 냉수성 소용돌이( 부근)는 반경이 약 50 ㎞이며 그 회전 주기는 15∼18일로, 시속 약 0.7 ㎞의 회전속도를 갖는 것으로 나타났다. 기존 연구에 의하면 독도 냉수 소용돌이가 강하게 발달하면 동한난류**가 약화되는 것으로 알려져 있다. 그리고 독도 소용돌이 북쪽에 위치한 울릉 난수성 소용돌이( 부근)는 2015년 4월에 관측된 크기(반경 100 ㎞)보다 작은 반경 약 50 ㎞ 규모로 나타났다. 그 회전 주기는 7∼10일(회전속도 약 1.4 ㎞/h)로 독도 냉수 소용돌이보다 그 회전속도가 빠른 것으로 관측되었다.
** 동한난류: 우리나라 동해안을 따라 북상하는 따뜻한 해수 흐름 울릉·독도 소용돌이와 같이 해양에서 소용돌이는 열, 염분, 영양염류 등을 운반하여 주변 어장 형성과 밀접한 관련이 있기 때문에, 지속적인 해류 모니터링과 연구가 필요하다.

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