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해류
해류(海流)는 바닷물의 흐름이다.
개요
- 해류는 일정한 방향으로 흘러가는 바닷물의 운동을 말한다. 해류는 그 원인에 따라 바람에 의해 생기는 취송류와 바닷물의 밀도 차이로 생기는 밀도류, 해면의 경사로 때문에 일어나는 경사류(傾斜流), 어떤 장소의 해수가 다른 데로 움직이면 이를 보충하기 위해 다른 장소의 해수가 흘러오는 보류(補流) 등으로 나뉜다. 그 온도에 따라 따뜻한 흐름인 '난류'와 차가운 흐름인 '한류'로 나누기도 하지만, 난류·한류라는 말은 학문적으로 뚜렷한 정의를 가진 것은 아니다. 일반적으로 저위도 지방에서 비롯된 것을 난류라 하고 고위도 지방에서 비롯된 해류를 한류라고 부른다. 대표적인 난류로는 쿠로시오 해류·만류(灣流) 등이 있고, 대표적인 한류로는 오야시오 해류, 래브라도 해류 등이 있다. 수면 위에서 일정한 방향으로 계속 바람이 불면 바람과 수면의 마찰에 의해 표층에 일정한 흐름이 생기는데, 이를 에크만 수송이라고 한다.[1]
- 해류는 바다의 흐름이다. 해류는 크게 표층수의 움직임과 심층수의 움직임으로 나눌 수 있다. 표층수는 바람과의 마찰력으로 움직이고 심층수는 온도와 염분의 차이로 인해 움직인다. 이러한 움직임은 바닷물의 염분과 열을 순환시키는 역할을 한다. 표층수는 따뜻한 흐름인 난류와 차가운 흐름인 한류가 이동하면서 열을 순환시킨다. 심층수의 경우 차고 짠 해수는 밀도가 크므로 중력의 힘에 의해 가라앉아 열과 염분을 순환시킨다.[2]
- 해류는 바닷물의 지속적이고 일정한 흐름을 말한다. 일반적으로는 작은 규모의 와류나 파도 같은 것을 말하는 것이 아니라 거시적인 규모거나 그 이상의 규모에서만 적용되는 용어이다. 해류가 움직이는 원인은 여러 가지가 있다. 그리고 그 원인들에 따라 바람과 그의 마찰력에 의해 생기는 취송류(吹送流), 온도와 염분 차이로 인해 나타나는 밀도 차이에 의해 생기는 밀도류(密度流), 해수면의 경사로 인해 생기는 경사류(傾斜流), 해수의 이동에 따른 빈 공간을 채우기 위해서 움직이는 보류(補流)로 나눈다. 온도에 따라서 한류와 난류로 분류하기도 한다. 기압차에 의해 바람이 형성되고, 이 바람이 해수의 움직임을 결정하는 원인이 된다. 이때, 에크만 수송의 원리에 의해 바람이 해수를 해양의 북쪽으로 편향시킨다. 이로 인해 해수의 북쪽에 물언덕이 형성되고, 이는 수압 경도력을 형성한다. 한편, 지구의 자전에 의해 해수에도 전향력이 생기며, 이는 해수의 남쪽으로 작용한다. 그러면서 수압 경도력과 전향력의 평형으로 인해 해수가 서쪽으로 이동하는 지형류를 만들어 낸다. 이 지형류는 탁월풍에 의해 생겨나는 해수 이동의 공백을 자연스럽게 채워주어 거대한 원형의 흐름을 만들어 주며, 이러한 흐름은 환류라고 정의된다.[3]
- 해류는 일정한 속도를 가지고 일정한 방향으로 유동하는 바닷물의 흐름이다. 해수(海水)의 운동에는 해류·조류(潮流)·파랑(波浪)·쓰나미[津波] 등이 있다. 해류는 수직 내지 수평 방향으로 움직인다. 해류의 속도는 계절이나 기타 조건의 영향을 받는다. 세계의 주요 표면 해류는 북반구에서는 시계 방향, 남반구에서는 시계 반대 방향으로 커다란 환류(環流)를 형성한다. 해수면 위의 바람은 응력(應力) 때문에 수심 약 100m 깊이까지 영향을 미친다. 그렇기 때문에 북반구에서는 바람의 방향에 대한 직각 우측으로 해류가 흐르고, 남반구에서는 좌측으로 흐른다. 해수의 흐름은 이러한 바람의 응력뿐만 아니라 해수의 밀도 차에 의한 힘의 불균형, 육수의 이입(移入), 해양 내부에서 발생하는 수온의 차이, 염분의 차이 등으로 발생한다. [4]
해류의 대순환
- 각 대양에 공통된 해류의 규칙적인 순환을 말하며 대양대순환 또는 해양대순환이라고도 한다. 해류의 대순환은 크게 해면에 부는 바람에 영향을 많이 받는 표층대순환과 온도와 밀도의 영향을 많이 받는 심층대순환으로 나뉜다. 바닷물은 여러 가지 운동을 하고 있는데, 장기적으로 보면 대양 전체를 순환한다. 해류의 대순환은 크게 표층(表層)대순환과 심층(深層)대순환으로 나뉜다. 표층대순환은 주로 해면에 부는 바람의 응력(應力)에 기인하는 해류에 의해서 일어난다. 일반적으로 적도 양쪽에서는 바람이 동쪽에서 서쪽으로 불고(무역풍), 위도(緯度) 40° 부근에서는 서쪽에서 동쪽으로 분다(편서풍). 이와 같은 대기의 순환에 밀접하게 관련해서, 대양표층의 해류계(海流系)가 정해진다. 즉 대양의 서쪽 부분에서는 극방향으로 난류가 흘러 고위도해역에서 동쪽으로 향한다. 또, 대양의 동쪽 부분에서는 적도방향으로 향하는 흐름(비교적 寒冷)이 되고, 적도 부근에서 서쪽으로 향한다.
- 해류의 순환계에 의해서 표층 속을 열과 염분이 이동한다. 한편 심층대순환은 표층과 다른 메커니즘으로 일어나는데, 북대서양 북부의 표층에서 형성되는 저온에서 고밀도의 바닷물이 대양 심층에 가라앉고, 이 물이 대서양을 남하한다. 따라서 남극대륙 주변, 특히 웨들해(海)에서 형성된 침강수(沈降水)와 합류해서 인도양을 거쳐 태평양으로 흘러간다. 이렇게 하여 극히 한정된 해역에서 대양 심층으로 보내진 물은 상승류를 수반하면서 대양 전체의 심층을 순환한다.
- 바닷물 속의 영양염류(營養鹽類) ·탄소 ·바륨 등의 생물활동에 밀접한 관계가 있는 분포를 보여주는 원소(元素)는, 대서양의 심층에 비해 태평양의 심층이 더 풍부하다. 이 현상도 심층순환으로 설명할 수 있는데, 즉 생물활동에 의해서 이들 원소의 농도가 낮아진 표층수가 대서양 심층에 가라앉아 인도양과 태평양으로 흘러가는 동안에, 표층에서 이들 원소를 함유한 입자가 침강하여 용해하기 때문이다. 대양 표층수의 순환속도(약 100년)는 심층수의 순환속도에 비해 빠르다. 한편 방사성 탄소를 추적자로서 사용한 모델 계산에 따르면, 심층에서의 물의 체류시간은 약 1,600년이라고 한다.
해류의 형성에 따른 분류
- 취송류(吹送流)는 무역풍과 편서풍같이 일정한 방향으로 계속 불어오는 바람에 의하여 생기는 해류이다. 바람이 같은 방향으로 계속 불어오면 마찰에 의하여 바닷물도 따라서 움직이게 된다. 이런 유형의 해류에는 북적도해류(北赤道海流)·남적도해류·서풍해류 등이 있다.
- 밀도류(密度流)는 강수·증발 또는 하천수의 유입으로 바닷물에 밀도 차이가 있을 때 발생하는 해류이다. 이러한 해류에는 오야시오해류[親潮海流]·쿠로시오해류[黑潮海流]·멕시코만류 등이 포함된다.
- 경사류(傾斜流)는 해수면의 기압·바람·하천수의 유입 등으로 인하여 해수면에 경사가 발생할 때, 해중 압력 분포의 평형을 유지하기 위하여 형성되는 해류이다. 북해의 바닷물이 스카게라크(Skagerrak)해협을 통하여 발트해로 흐르는 경우가 그 좋은 예이다.
- 보류(補流)는 여러 가지 원인으로 특정 장소의 해수가 각각 다르게 이동할 때, 유체(流體)의 연속된 성질에 의하여 다른 곳의 해수가 이동하면서 이루는 해류이다. 이러한 유형은 적도반류(赤道反流)가 있으며, 용승류(湧昇流, 상승류)와 침강류(沈降流, 하강류)도 보류의 일종이다.
- 용승류는 계절풍이 불 때 연안의 표층수(表層水)가 가운데로 이동하면 이를 보충하기 위하여 수백 미터 하층에서 해수가 상승하는 해류이다. 침강류는 용승류와 반대로 남극환류(南極環流)나 기타 수렴선 부근에 형성되는 해류이다.
한국의 상황
- 우리나라의 동해, 남해, 서해는 쓰시마 난류의 큰 영향을 받는다. 쿠로시오 해류의 지류인 쓰시마 난류는 일본 규슈 서쪽에서 북상하며 갈라져 제주도 서쪽을 지나 서해로 유입되는 황해난류와 대한해협을 통해 우리나라 동해안을 따라 북상하는 동한난류가 있다. 황해난류는 4월부터 이동해 8월에 서해 북쪽 발해만까지 북상하지만, 세력이 상대적으로 미약하다. 서해는 우리나라와 중국 연안을 따라 남하하는 연안류, 육상에서 바다로 유입된 담수, 겨울에 냉각된 차가운 저층수(황해저층냉수)의 저층을 따라 남하하는 경향을 보이는 등 다양한 변동요인이 복합적으로 작용해 서해의 해류 현황에 큰 영향을 주고 있다.[5]
- 한반도는 쿠로시오 해류에서 갈라져 나온 황해 난류, 동한 난류, 대마 난류의 영향을 받는다. 쿠로시오 해류는 세계 최대 규모의 난류인 멕시코 만류 다음으로 큰 해류로 서안 경계류의 특성을 가진다. 태평양 서부 타이완섬 동쪽에서 시작해서 북쪽의 일본으로 흘러오며, 수온 20 - 30℃, 염분 34 - 34.8‰의 고온 · 고염의 해류에 속한다. 쿠로시오라는 이름은 일본어로 흑조(黑潮), 즉 '검은 해류'라는 뜻으로 이는 해수의 투명도가 높아 청남색을 많이 투과하기 때문이며, 영양 염 류가 적어서 식물성 플랑크톤의 대량 번식이 어렵다.
- 황해 난류는 쿠로시오 해류에서 갈라져 나와 북상한 해류로 봄에 북상하기 시작해서 흑산도, 백령도를 거쳐 중국 랴오둥반도를 지나며, 세력이 강해지는 여름철에는 중국 보하이만까지 흘러든다. 가을부터는 세력이 약화되고 연안수로 변하여 남하하며 제주 해협을 따라 동쪽으로 흐른다.
- 대마 난류는 동중국해에서 쿠로시오 해류로부터 갈라져 나온 해류로 동해로 흘러들어 동해를 따라 북상한다. 본래 쿠로시오 해류가 가지고 있던 특성을 거의 잃어 검은빛이 사라지고 코발트빛을 띠고 고온 · 고밀도의 특성을 가지며, 대한민국 영동 지방에서 내리는 눈의 주된 원인이 된다. 양쯔강 담수의 일부가 대마 난류를 따라 동해안까지 이동하여 동해안에서 저염수가 관측되는 현상의 원인이 되기도 한다.
- 동한 난류는 대한 해협 동쪽 끝에서 대마 난류로부터 갈라져 나온 해류로, 한반도 남동쪽 해안을 따라 북상한다. 북위 36 - 38°에서 북한 한류와 만나 섞이며, 남동쪽의 외해로 방향을 바꾼다. 두 해류 사이의 경계 위치는 계속 변하며, 동해에 큰 와류를 형성하고 후에 북동 쪽으로 방향을 바꾸어 흐르며 대마 난류와 다시 합류한다.
- 연해주 한류는 러시아 타타르 해협 부근으로부터 유라시아 대륙을 따라 동해로 남하하는 한류이다. 형성 과정에 대해서는 여러 가지 설이 있는데 주로 동해를 북상하며 냉각되는 대마 해류가 아무르강의 담수와 섞여 남하하게 되었다는 설이 잘 알려져 있다. 저온 · 저염의 특성을 가지며, 한해성 어류 종이 풍부하게 서식한다.
- 북한 한류는 연해주 한류의 연장으로 북한의 동해안을 따라 남서쪽으로 향하는 해류이다. 여름에는 원산 부근까지 영향을 미치며, 한류가 강화되는 겨울철에는 남한의 강원도 지역까지 영향을 미친다. 남쪽에서 북상하는 동한 난류와 만나 어종이 다양하고 풍부한 조경 수역을 형성한다. 경상북도 연안부터는 표층에서 가라앉아 하층류로 변하게 된다.
해상 관련
- 해류 (海流 ; ocean current) : 연중 거의 일정한 방향과 속도를 가지고 유동하는 바닷물의 흐름을 말한다. 일반적으로 해류는 수직방향보다는 수평방향의 흐름을 설명할 때 주로 사용하며, 조석에 의한 주기적 흐름인 조류와 구별된다. 해류는 형성 원인에 따라 크게 풍성순환과 열염분순환으로 구분한다. 주로 표층해류를 형성하는 풍성순환은 바람의 영향에 의하여 형성되며, 심층 해수의 수온과 염분에 의한 밀도차로 형성되는 열염순환은 밀도 기울기가 큰 지역에서 나타난다. 해류는 바람과 밀도의 영향 외에도 중력·지구자전 전향력·수압경도력·원심력·지형·강물유입 등 다양한 요인에 의하여 발생한다.
- 주요 해류 : 우리나라와 북서태평양 해역에는 난류인 쿠로시오해류·대마난류·동한난류·황해난류와 한류인 리만해류·북한한류·오야시오해류 등이 있다. 세계의 주요 해류에는 북태평양의 쿠로시오해류, 남태평양의 동오스트레일리아해류, 북대서양의 멕시코만류, 남대서양의 브라질해류 등이 있다.
- 해류관측 (海流觀測 ; ocean current observation) : 특정 지점이나 정해진 관측선을 따라 수직·수평적인 흐름인 해류의 유향·유속을 관측하는 것을 말한다. 해양관측부이를 이용한 정점에서의 해양부이관측과 조사선을 이용한 특정지점이나 횡단선에서의 선박관측으로 구분한다. 선박을 이용한 해류관측은 특정지점이나 횡단선을 정하여 1회 이상 관측한다. 해류관측은 층별 유속관측이 가능한 초음파해류계(ADCP), RDCP-600 등의 자동계측 유속계를 주로 이용하며, 위성추적부표(Argos부이) 등을 이용하기도 한다. 해류관측 자료를 분석하여 수층별 유향 및 유속을 산출하며, 해류 수평분포도, 횡단선별 해류 수직단면도 등을 작성한다.
- 해류도 (海流圖 ; current chart) : 해수의 흐름을 나타낸 것으로서, 해류의 종류 및 유향·유속을 나타낸 도면을 말한다.
- 해류모식도(海流模式圖; schematic current map) : 바닷물의 흐름을 한눈에 알기 쉽도록 간단하게 표현한 그림
- 해류병 (海流甁 ; drift bottle) : 해류의 속도와 방향을 추정하기 위하여 바다에 띄우는 병을 말한다.
- 해리 (海里 ; nautical mile) : 해상의 거리를 나타내는 단위로서, 1해리는 1,852m이다. 국제수로국은 위도 45°에서의 지리위도 1′에 대한 자오선 길이를 1해리로 정했다. 국제해리라고도 한다. 참고로 선박의 속도에 쓰이는 1노트는 한 시간에 1해리를 이동하는 속도를 말한다.
- 해무 (海霧 ; sea fog) : 따뜻한 해면의 공기가 찬 해면으로 이동할 때 해면 부근의 공기가 냉각되어 생기는 바다안개를 말한다. 안개는 매우 작은 물방울이 대기 중에 떠다니고 있는 현상으로 수평 시정이 1km 미만인 경우를 말한다. 해무는 우리나라에서 4∼10월에 주로 나타나고, 7월에 가장 많이 발생한다. 또한 경기만 일대와 남해 중부해역 및 울릉도 근해에서 많이 발생한다.
관련 기사
- 일본이 후쿠시마 원전 사고로 발생한 방사성 물질 오염수를 바다에 배출하기로 결정하면서 향후 한국 근해에 미칠 영향을 두고 우려의 목소리가 높다. 특히 일본과 바다를 접하고 있는 경남은 일본의 오염수 배출 결정에 연일 격양하고 있다. 태평양 돌아 우리 바다까지 4~5년 예상. 그렇다면 후쿠시마 앞바다에 배출될 오염수가 해류를 타고 우리 바다에 유입되는 시간은 얼마나 될까? 전문가들은 한반도 주변과 태평양 해류를 감안할 때 최소 4년 정도의 시간이 소요될 것이라고 전망한다. 국립해양조사원이 2020년 7월 발간한 '우리나라 주변 바다 해류모식도'에 따르면 후쿠시마에서 배출한 오염수는 필리핀에서 대만과 일본으로 이어지는 쿠로시오 해류의 영향으로 북태평양 해류에 합류할 것으로 예상되기 때문이다. 후쿠시마 앞바다에 방류될 방사성 물질은 쿠로시오 해류를 따라 북태평양으로 흘러간 뒤 캘리포니아 해류를 거쳐 북적도 해류를 타고 다시 쿠로시오 해류와 합류한다. 필리핀해에서 쿠로시오 해류를 만난 방사성 물질은 대만해를 거쳐 일부는 다시 후쿠시마 앞바다로 흘러가고 일부는 대마난류를 통해 우리 바다에 유입될 것으로 예상된다. 국립해양조사원은 후쿠시마에서 배출된 방사성 물질이 쿠로시오 해류와 북적도 해류를 통해 태평양을 크게 우회한 뒤 우리 바다에 유입되는 과정이 4~5년 정도 걸릴 것으로 예상했다.[6]
- 세계적인 멸종위기종인 바다거북 7종 가운데 5종이 우리나라 연안에서 서식하지만 대개 죽은 채 해안에 떠밀려온 상태로 발견된다. 그러나 최근 폐사한 바다거북의 위 내용물 디엔에이(DNA)를 분석한 결과 이들은 죽은 채 우연히 표류해 온 것이 아니라 먹이를 찾거나 번식을 위해 정기적으로 한반도 연안을 찾는 것으로 드러났다. 양동우 국립해양생물자원관 박사 등은 '2014∼2020년 사이 전국의 지자체와 연구기관이 수거해 보내온 바다거북 사체 62구의 위 내용물에서 우리나라 연안에 널리 분포하는 해조류와 물고기 등이 자주 검출되는 것으로 나타났다'며 '이는 바다거북이 한반도 연안을 먹이터와 서식지로 이용한다는 증거'라고 '생태학 및 환경 저널' 최근호에 실린 논문에서 밝혔다. 붉은바다거북은 제주뿐 아니라 동해안에서도 널리 발견됐는데 이제까지 주로 동물성 먹이를 먹는다고 알려졌지만 이번 조사에서 동·식물성 먹이를 모두 섭취하는 것으로 드러났다. 이들의 위에서는 고등어와 가라지(전갱이의 일종) 같은 한반도 연안에 분포하는 물고기와 함께 다시마·지충이·모자반 등 우리나라 연안에 흔한 해조류가 자주 나왔다. 붉은바다거북이 동해안에 대거 출현하는 이유는 난류인 구로시오 해류의 지류인 동한난류가 흘러 겨울에도 수온이 높고 먹이가 풍부하기 때문으로 연구자들은 분석했다. 특히 경북 포항에서는 가장 많은 수의 바다거북이 발견돼 눈길을 끌었다. 바다거북은 열대와 아열대에서 번식하기 때문에 바다가 따뜻한 제주와 남해안에서 주로 발견되는 것으로 알려졌다.[7]
동영상
각주
- ↑ 〈해류〉, 《위키백과》
- ↑ 〈해류(oceanic current,海流)〉, 《두산백과》
- ↑ 〈해류〉, 《나무위키》
- ↑ 〈해류(海流)〉, 《한국민족문화대백과사전》
- ↑ 해양수산부, 〈(海리포터) 바다의 흐름, 해류에 대해 알아보자!〉, 《네이버블로그》, 2014-09-25
- ↑ 김성호 기자, 〈해류 타고 태평양 크게 우회… 4~5년 후 한반도 근해 도달〉, 《경남신문》, 2021-04-14
- ↑ 조홍섭 기자, 〈바다거북이 한반도 연안에 ‘단골’ 방문하는 이유는?〉, 《한겨레신문》, 2021-12-28
참고자료
- 〈해류〉, 《위키백과》
- 〈해류〉, 《나무위키》
- 〈해류(海流)〉, 《한국민족문화대백과사전》
- 〈해류(oceanic current,海流)〉, 《두산백과》
- 차민주 기자, 〈한반도 해수면 상승 더 빨라지고 있다..."2040년 11cm 높아져"〉, 《뉴스트리》, 2022-09-01
- 한상민 기자, 〈빙하가 만든 담수, 해류 영향 과대평가돼〉, 《동아사이언스》, 2022-05-02
- 임병선 기자, 〈해상풍력발전단지에 변화하는 기류와 해류〉, 《뉴스펭귄》, 2022-02-24
- 조홍섭 기자, 〈바다거북이 한반도 연안에 ‘단골’ 방문하는 이유는?〉, 《한겨레신문》, 2021-12-28
- 김성호 기자, 〈해류 타고 태평양 크게 우회… 4~5년 후 한반도 근해 도달〉, 《경남신문》, 2021-04-14
- 해솔, 〈대기 대순환과 해류, 한류와 난류, 태평양 표층순환과 대서양 표층순환, 해들리 순환과 페렐 순환〉, 《네이버블로그》, 2016-10-08
- 해양수산부, 〈(海리포터) 바다의 흐름, 해류에 대해 알아보자!〉, 《네이버블로그》, 2014-09-25
- 대치동 강사들, 〈표층 해류에 관하여★북적도 해류, 북태평양 해류, 쿠로시오 해류, 남극 순환류〉, 《네이버블로그》, 2013-01-20
같이 보기
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