Biological Oceanography

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1 Biological Oceanography
Department of Oceanography Pusan National University

2 Physical controls of Primary production
Light Nutrient supply; water mixing 위도에 따라 빛은 감소, 영양염은 증가

3 위도에 따른 생산성 극지방:여름 온대: 봄 가을 열대: 낮음: permanent thermocline

4 일시적으로 생산성이 높은 지역 Front: t, s, density 가 다른 수괴가 만나는곳
Eddy: ring, large scale gyre; rotation  영양염을 표층으로 가져오는 효과들이 있다.  일시적 생산성 증가

5 Gyre and rings Anticyclonic gyre: clockwise in N. H.
Convergent gyre; 중심에서 물이 침강 Warm core Low production Cyclonic gyre; anticlockwise in N.H. Divergent: upwelling Cold core High production Alaskan gyre; 그러나 위치가 고위도라서 생산성은 높지 않다.

6 rings Warm core rings: 주변보다 생산성이 낮다 Cold core rings:주변보다 생산성이 높다.
 특별히 upwelling, downwelling 과 연관되지 않을 수도 있다

7 Fronts 적도로 향하는 해류중 대륙 서쪽에 위치한 것들 ; 페루, 켈리포니아, 카나리, 벤괄라
upwelling; 낮은 위도(10~40도) 해양에서 가장 생산성이 높은 지역 어업, 조류 Antartic divergence; 크릴 , 고래 물개

8 Fronts 호주 서해안: 기대와든 달리 수산생산성이 높지 않다; upwelling이 있으나, 북쪽으로 부터 유입되는 강한 난류의 영향; 페루의 엘리뉴와 유사

9 Fronts Convergence continental front: 대륙 동쪽 연안; 영양염 빈약; 주로 산호초가 발달함: 깨끗한 물 호주의 great barrier reef 인도양 마다가스카 카라비안

10 Planetary frontal systems
난류와 한류가 만날때 오야시오 + 쿠루시오  north pacific currents Labrador + gulf stream Subtropical + antarctic Antartic Polar Front (Antartic convergence) 적도인근 divergence; equatorial upwelling: 10N

11 Shelf break fronts 대륙붕 인근 수심과 해류의 세기 변화 성층 지수로 표현됨
성층지수 1.5 에서 가장 많은 production 안정된 쪽에 chl 최대점 발달

12 River plume 영양염이 풍부한 담수 담수 유입에 따른 upwelling 효과

13 Island effects 하와이 시실리섬
Langmuir circulation; 잔잔한 바다에 바람이 일정하게 불때; vorticies in several meters Enhance feeding interaction Faster regeration of nutrients sargassum

14 Global productivity Variable according to season and location
>1gC m-2d-1~< 0.1 1gC m-2d-1 40 x 10 ^9 tonnes C /year: Almost same as land production

15 육상 과 해양의 비교 육상: 지역에 따른 차이가 심함 해양: 전 해양에 걸쳐 일어남
열대 우림 gC m-2 year-1 대부분은 매우 적음 해양: 전 해양에 걸쳐 일어남

16 Seasonal variations 위도, 계절에 따라
Self-shading, nutrient limitation, grazing

17 생체량 변동 몇일만에 chl a. 1 mg m-3  20 mg m-3 가 증가 할 수도 있다.
그러나 생산성은 높아져도 생체량 증가가 동반되지 않는 경우도 있다. (North pacific)

18 North pacific No standing stock variability; 일년 내내 0.5 mg chl a. m-3
Large PP fluctuation; 봄에는 겨울에 비해 5배 이상 증가 저서생물의 먹이를 원활히 제공 Top down control

19 North Atlantic Bottom up process
Two seasonal peak; 동물플랑크톤에 의한 섭식 효과는 적다

20 Arctic, trophic 식물플랑크톤과 동물 플랑크톤 사이에 time lag가 많음: 동물플랑크톤이 느리게 자라기 때문
열대: 거의 변화 없음: 태풍등이 변화요인; 식물성과 동물성 플랑크톤 사이에 반응이 빠름.

21 계절에 따른 광합성 깊이 변화 겨울: 깊이에 따른 빛감소만큼 광합성일어남; 표층의 광저해 초봄: 표층
늦여름: 최대 식물성플랑크톤 밀도가 깊어짐; 열대의 수직분포와 유사 (20~100m) 표층군집: 영양염부족 저층군집: 빛 부족