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해빙
해빙(海氷)은 바닷물이 언 것인데 일반적인 물보다 낮은 온도에서 얼며 보통 -1.5~-2℃ 정도의 온도에서 언다
개요
- 해빙은 해수가 냉각하여 동결한 것을 말하며 항해 등의 실용면에서는 육지에서 만들어져 바다에 뜬 것도 해빙이라고 한다. 염분 35‰의 해수는 －1.9℃에서 얼며, 이때 약 0.5%의 염분을 포함한다. 처음에는 빙정(氷晶)이라고 하는 미세한 얼음 결정이 생겼다가 차차 밀집하여, 막빙(膜氷)·연빙(軟氷)·판상(板狀) 연빙이 됨에 따라서 두께와 굳기를 더한다. 해빙은 판자 모양의 순빙(純氷:두께 0.5mm, 너비 1∼2cm, 길이 수 cm)이 아래쪽으로 뻗어나가, 이들 순빙판 사이에 농축된 해수나 기포가 점재함으로써 생긴다. 따라서 순빙과는 물리적 성질을 달리한다. 해빙의 두께는 기온의 영향을 받지만, 극지방에서도 1년간 2m를 넘지 않는다. 해안에서 난바다 쪽으로 발달해 있는 것을 정착빙(定着氷)이라 하고, 바람이나 해류에 의해서 이동하는 것을 유빙(流氷)이라고 한다. 극지방에 있는 대규모의 유빙은 팩아이스라고도 하는데, 평탄부 이외에 얼음이 쌓인 빙구(氷丘)도 많고, 다년성의 해빙도 있다.[1]
- 해빙은 얼어 있는 바닷물의 한 형태를 가리킨다. 대양이 소금물로 되어 있는 까닭에 순수한 물의 어는점보다 낮다. (약 –1.8도에서) 해빙은 바다 속에 떨어져 나간 빙붕, 빙하 덩어리인 빙산과는 다르다. 빙산은 응축된 눈이므로 시작은 민물에서 비롯한다. 해빙은 바닷물로부터 형성되는 동안 소금을 잃으므로 끝내는 민물에서 언 얼음과 같게 된다.[2] 해빙의 중요한 효과 가운데 하나는 극지의 열 균형에 미치는 영향이다. 해빙이 바다의 80%가량을 덮고 있을 때 반사율은 약 60%로 태양광에 의한 열이 지구에 축적되지 않고 다시 빠져나가게 한다. 반면에 해양의 반사율은 10% 정도에 그친다. 해빙은 바닷물 위에 떠서 태양광을 차단하기 때문에 이러한 반사 효과가 더 가중된다.
육빙
- 북극지방의 육빙은 총면적 210만㎢로서, 그것은 그린란드의 빙상 180만㎢, 캐나다의 빙하 15만 5000㎢, 러시아연방의 빙하 5만 4000㎢로 되어 있다. 그린란드 빙상은 최대 두께 3,500m에 이르는 렌즈 모양의 빙상인데, 적설(積雪)에 의하여 이루어진 것으로 추측된다. 이는 주로 그린란드 서부에서 배핀만(灣)에 걸친 일대에 빙하를 이루고, 다시 바다에 빙산(氷山)으로서 흘러내리고 있다. 이 빙산은 특히 북대서양항로에 나타나므로 국제빙산 감시대에 의하여 감시되고 있다. 엘즈미어섬 북부에는 북반구에서 보기 드문 빙붕(氷棚)이 피오르드의 사이와 연안에 있으며 두께 50m에 이르는 것도 있다. 그 일부가 깨져 북극해로 흘러내린 것을 빙도(氷島)라고 하는데, 이는 남극의 탁상(卓狀)빙산에 해당된다. 북극해는 두께 3∼4m의 해빙으로 덮여 있는 곳이 많고, 중심부에는 다년성(多年性) 해빙이 많다. 서로 겹쳐진 것을 빙구빙(氷丘氷)이라고 한다. 여름에는 해빙의 표면이 녹아서 물구덩이가 생기나 9월 말~5월 말의 겨울철에는 빙상에 비행기가 착륙할 수도 있다.
남극의 해빙
- 남극대륙 주변의 해빙은 예로부터 많은 항해자의 접근을 가로막았다. 넓은 의미의 해빙은 바닷물이 언 것과 육지의 얼음이 바다에 떠서 빙산(氷山)을 이룬 것을 말한다. 남극대륙 연안 가까이에서는 동쪽에서 서쪽으로 부는 바람 때문에 해빙·빙산도 시곗바늘 반대방향으로 표류하고 지구의 자전 때문에 왼쪽으로 기우는 힘이 작용한다. 난바다에서는 편서풍이 매우 강하여 시곗바늘 방향으로 표류한다. 겨울이 되면 연안에서 난바다 쪽으로 걸쳐 정착빙(定着氷)이 발달한다. 두께 150cm 정도로서 강설(降雪)이 있으면 2m가량, 장소에 따라서는 4m에 이르는 곳도 있다. 정착빙은 조건이 좋은 곳에서는 해안에서부터 30∼40km까지 뻗어나가지만 전기압이 오면 난바다 쪽의 정착빙은 유빙(流氷)이 된다. 경우에 따라서는 깨진 얼음이 서로 겹쳐 두께 10∼20m의 빙구빙(氷丘氷)이 된다.
- 남극 해빙의 확장은 해안선의 형태, 바람, 해조류(海藻類), 해저지행 등에 지배되어 장소에 따라 다르다. 로스해(海) 서부는 여름에는 비교적 빨리 개수면(開水面)이 생기며, 때로는 빙붕 가장자리까지 개수면이 된다. 남극에서 볼 수 있는 빙산은 빙붕 앞쪽 끝이 분리된 평탄한 표면의 탁상빙산(卓狀氷山)이 많다. 그중에는 길이가 200km에 가까운 거대한 것도 있다. 빙산은 물속에 깊이 잠겨 있으므로 해류에 의해 운반된다. 그 때문에 바람에 따라 흐르는 유빙과 반대의 움직임을 보이는 경우도 있다. 빙산은 북쪽으로 갈수록 남극환류에 실려 동쪽으로 가다가, 남위 50∼60를 달리는 남극 수렴선 이북에서 소멸되는 것이 대부분이다. 남극해에 떠있는 빙산은 약 20만 개로 추정되지만 북반구에는 4만 개 정도이다.
북극 해빙
- 북극 해빙(北極海氷)은 북극해와 그 주변의 해빙이다. 북극 해빙은 가을에서 겨울철에 발달했다가 봄에서 여름철에는 수축하길 반복하며, 가장 크기가 작을 때는 9월 초 무렵으로 겨울철 가장 추울 때에 비해 50% 가까이 줄어든다. 일부는 여름철에도 녹지 않고 다음 해까지 계속 북극해에 떠있는 만년 해빙으로 북극 해분의 약 28% 정도를 차지하고 있다. 북극 해빙의 두께는 얇은 쪽이 3 - 4m, 두꺼운 쪽은 20m 이상이다. 지구 온난화에 따른 기후 변화로 점차 더 많이 더 오래 녹고 있다. 소금물이 얼 때 얼음에는 더 이상 소금이 포함되지 않기 때문에, 가을 겨울철 북극 해빙이 발달하기 시작하면 바닷물이 함유하고 있던 염분은 보다 깊은 쪽으로 이동하게 된다. 따라서 해빙 밑에 있는 바닷물의 염분 농도는 더 짙어지게 되고 밀도가 높은 수괴가 되어 가라앉는다. 이렇게 가라앉은 수괴는 해양심층수의 주요 공급원 가운데 하나이다. 해양심층수의 순환은 기후 모델의 중요 요소 가운데 하나이다.
유빙
- 유빙(流氷)은 표류하는 해빙이다. 저위도에서는 겨울철에, 극지방에서는 1년 내내 있다. 지름 10m 이상의 빙반(氷盤), 그 이하를 빙판(氷板)으로 구분한다. 밀집도에 따라 개유빙(開流氷) 또는 전분리(全分離) 유빙, 조유빙(祖流氷) 또는 분리유빙, 밀유빙(密流氷) 또는 밀접유빙, 최밀(最密) 유빙 또는 전밀접유빙으로 구분된다. 해빙의 결빙점은 염분함유량에 의해서 결정되는데, 염분량 34‰인 보통의 해수는 약 -2℃에서 결빙한다. 따라서 기온이 몹시 낮은 양극 지방에서는 1년 내내 있으며, 저위도지방에서는 겨울철에만 볼 수 있다. 개개의 빙괴는 지름 10m 이상의 빙반(氷盤)과 그 이하의 빙판(氷板)으로 구분되며, 전자는 지름 200m, 1km, 10km 단위로 소빙반·중빙반·대빙반·거(巨)빙반으로 구분된다. 또 집합체로서는 밀집도에 따라 빙량(氷量:시계 내에서 유빙이 해면을 차지하는 비율) 3/10, 6/10, 9/10를 단위로 개유빙(開流氷) 또는 전분리(全分離) 유빙, 조유빙(祖流氷) 또는 분리유빙, 밀유빙(密流氷) 또는 밀접유빙, 최밀(最密) 유빙 또는 전밀접유빙으로 구분된다. 넓은 의미의 유빙에는 육빙(陸氷)에서 유래한 빙암(氷岩)이나 빙산도 포함되지만, 혼란을 피하여 해빙원의 것만 유빙이라고 한다.
빙호
- 빙호(polynya)는 해빙으로 둘러싸인 얼지 않은 개방된 지형이다. 빙호의 형성은 보통 몇 달 동안 같은 위치에서 간헐적으로 형성되었다가 어는 과정이 지속되며 수년에 걸쳐 만들어진다. 일반적으로 형성되는 위치에 따라 '연안에 형성되는 빙호(coastal ocean, shelf water polynya)'와 '외해에 형성되는 빙호(open ocean, deep water polynya)'로 나누기도 하며, 형성되는 기작에 따라 잠열(latent heat) 빙호와 현열(sensible heat) 빙호로 구분한다. 잠열에 의해 형성되는 빙호는 해상풍이 해안에서 얼음을 몰아냄에 따라 해안을 따라 해빙이 확장되어 개방된 수역이 생성되어 만들어지는 것으로 해안과 섬 근처에서 발견된다. 남극의 빙호는 얼음 덩어리가 해안에서 갈라져 바람의 방향으로 멀어져 대기에 노출된 해수 영역을 만들 때 형성되는데 이때 잠열과 고농도의 염수가 방출되어 강력한 얼음 형성으로 이어진다. 이때 만들어진 고염의 물이 남극 저층수이다. 현열에 의한 빙호는 저층에 있는 따뜻한 물이 얼음을 녹여 열린 물을 형성할 때 발생하며, 실제 해양으로부터의 열 공급에 의해 만들어지기 때문에 현열 빙호라고 불린다.
- 빙호는 대기와 해양, 얼음 사이에서, 극지 생태계 및 생지화학적 순환 및 에너지 전달을 위한 중요한 지역으로 평가받고 있다. 해양에서 가장 무거운 해수인 남극 저층수의 특성 변화는 전 지구적인 해양 순환의 세기를 결정하는 요소 중 하나이다. 이러한 이유에서 남극 저층수의 생성 과정 변동, 그리고 이를 형성하는 남극해 연안 빙호에서의 해빙 변동이 주목받고 있다. 또한 빙호가 형성되면 영양염류가 재부유되고 빛이 도달하기 쉬워짐에 따라 식물성 플랑크톤의 생산성이 높아지고 대증식이 관찰되기도 한다. 이러한 생산성의 증가는 주변 생태계에 영향을 미친다고 알려져 있다. 따라서 1차 생산자의 역할로 인해 빙호는 어류, 조류 및 해양 포유류와 같은 다양한 유기체의 중요한 먹이 공급처가 된다. 그 예로 로스해의 빙호가 형성되지 않았던 시기에 물범의 치사율이 증가한 결과가 보고된 바 있으며 이는 빙호의 형성이 저해됨에 따라 기저 생태계의 생산성이 줄어드는 생태계 교란을 일으켰기 때문으로 해석된다.
극빙
- 극빙(極氷)은 형성 후 한 번 이상의 겨울을 거친, 두께 3m 이상의 해빙(海氷)이다. 여름에 녹지 않고 두 번째 겨울에 이른 이동(二冬)극빙과 겨울을 2회 이상 지낸 다동(多冬)극빙으로 구분한다. 보통은 표면에 적설(積雪)과 융해로 인해 다소 기복이 생기나, 풍화 때문에 기복이 없어진 경우도 있다. 형성된 후 첫여름에 녹지 않고 두 번째 발달상태에 이른 이동극빙(二冬極氷)과 겨울을 2회 이상 지낸 다동(多冬)극빙으로 구분된다. 후자의 예로는 북극해 중앙부에 모여 있는 이른바 영구빙(永久氷) 등이 있다.
동그린란드해류
- 동그린란드해류는 북극해부터 그린란드 동쪽 해안을 따라 남쪽으로 흐르는 해류이다. 차갑고 낮은 염분의 전형적인 한류(寒流)로 북극해의 해빙 대부분이 이 해류를 따라 떠내려간다. 저온 ·저염분(低鹽分)의 해수가 남쪽으로 흐르는 전형적인 한류(寒流)이다. 대부분은 덴마크해협을 통과하고, 아이슬란드 서쪽에서 멕시코 만류의 지류인 이르밍거 해류와 합류한다. 일부는 그린란드 남단을 돌아 북류하고, 서그린란드 해류의 일부가 되어 데이비스해협으로 흘러든다. 북극해에서 흘러내리는 해빙의 대부분은 이 해류에 의해 떠내려간다.
동영상
각주
- ↑ 〈해빙(sea ice,海氷)〉, 《두산백과》
- ↑ 〈해빙〉, 《위키백과》
참고자료
- 〈해빙〉, 《위키백과》
- 〈해빙〉, 《나무위키》
- 〈북극 해빙〉, 《위키백과》
- 〈해빙(sea ice,海氷)〉, 《두산백과》
- 박기용 기자, 〈남극이 심상치 않다…온도는 최고, 해빙은 최저, 질병도 꿈틀〉, 《한겨레신문》, 2024-03-06
같이 보기
