저자(한글) |
LIU, Zun-lei,YUAN, Xing-wei,YANG, Lin-lin,YAN, Li-ping,TIAN, Yong-jun,CHENG, Jia-hua |
초록 |
본 논문에서는 동중국해 북구 외해역(open waters of northern East China Sea, OW-NECS)의 월동장 내 어류의 다양성 및 군집 패턴이 기후 변화에 대한 반응을 논의하기 위하여, 중국 14개 어업회사의 저인망 어업 생산 및 과학적 조사로 확보한 26개 어업 데이터세트와 동중국해의 월평균 해수면 온도를 참조로, 경험 직교 함수(empirical orthogonal function, EOF) 분해 및 주성분 분석법(principal component analysis, PCA)을 이용하여 해수면 온도 및 어류 군집의 경년 변화 특성을 분석하였으며, 또한 선형 회귀 및 일반화 가법 모형(generalized additive model, GAM)을 통하여 군집 구조 변화와 해수면 온도 사이의 상관성을 해석하였다. 그 결과, 20세기 70년대부터 2011년까지의 해수면 온도에서는 1982/1983년에 한랭체제(cool regime)(20세기 70년대-1982년)로부터 온난체제(warm regime)(1983-2011년)로의 급격한 변화를 보였다. 한랭체제 동안에는 온도 증가 추세를 보였고 온난체제 동안에는 1998년 이전까지 온도 증가 추세를 보였다가 1998년 이후부터 온도 감소 추세를 보였다. 군집 구조 변화 특성을 분석한 결과, 샤론 다양성 지수는 쥐치(filefish)의 영향을 비교적 많이 받았다. 특히 20세기 80년대말 및 90년대초 쥐치가 절대적 우점 어종으로 된 후 다양성은 비교적 낮은 수준에 처하였다. 쥐치가 없을 경우, 샤론 양성 지수는 온난화 경향 기간(1972-1998) 동안 시간적 변화에 따라 뚜렷한 증가 추세를 보인 반면, 냉각 경향 기간(1999-2011) 동안에는 동시적 감소 추세를 보였다. 이로부터 해수면 온도는 어류 군집의 다양성 수준에 영향을 미친다는 것을 알 수 있다. 주성분 분석 결과, 첫 번째 인자(PC1)와 두 번째 인자(PC2)의 분산 해석률은 32.4%였으며 그중 PC1은 장주기적 10년 주기 변화 모드로써 기후 변화와 상관성을 보였다. PC2는 단주기적 경년 변화 모드로써 엘리뇨와 라니냐 현상이 발생한 시간과 상호 대응관계를 보였다. 선형 접합 및 GAM 분석 결과, PC1은 겨울철 해수면 온도 EOF 주요 모드(winEOF1)와 매우 뚜렷한 선형적 상관관계를 보였으며, winEOF1과 sumEOF2(여름철 해수면 온도 EOF 제2 모드)의 결합은 PC1에 88.9%의 분산 해석률을 보였고 또한 winEOF1이 PC2에 미치는 영향은 뚜렷한 비선형적 특성을 보였다. 이로부터 군집 패턴의 10년 주기 및 경년 변화 특성은 기후 및 해양 수문 조건의 영향을 받는다는 것을 알 수 있다. |