해수의 성분이 빛의 후방산란에 미치는 역할(The role of seawater constituents in light backscattering in the ocean)

전문가 제언

□ 이 글에서는 여러 가지 해수 성분이 후방산란에 미치는 역할을 알아보고 후방산란의 밝혀지지 않은 다양한 문제들에 관해서 살펴보았다. 해양에서의 후방산란은 시간과 장소에 따라서 여러 가지 다른 입자들 또는 공기 방울에 의하여 영향을 받게 된다. 그러나 콜로이드와 죽어있는 생물 및 광물질 입자와 같이 후방산란에 중요한 영향을 주는 것으로 보이는 많은 종류의 입자들에 대하여 해수 광학 연구가 많이 이루어지지 않았다. 과거에는 식물성 플랑크톤과 미생물에 대한 광학 연구가 이루어졌으나, 복잡한 모양과 내부 구조를 가진 실제 생물 세포에 의한 후방산란에 대하여는 더욱 정확한 측정과 연구가 이루어져야 한다.

□ 수중으로 입사된 광자는 2가지의 과정을 거치게 된다. 즉, 물 분자나 수중 물질에 의하여 흡수되거나 또는 이들 물질에 의하여 산란과정을 거치게 된다. 위성에서 감지되는 해수 색깔 신호는 “흡수되지 않고 물 밖으로 나오는 후방산란광”을 보게 되는 것이다. 한 주어진 파장에서 후방산란 광량의 세기는 입사광의 세기에 비례하고 해수 중의 모든 물질의 총 흡수율 계수에 반비례하며 후방산란 계수에 비례하게 된다.

□ 공기방울에 의한 광학적 영향은 최근에 많은 연구가 이루어지고 있다. 해면 부근의 공기방울 농도를 정량화하는 것은 시간적으로 공간적으로 큰 변화가 있어 통계적, 확률론적 연구가 필요하다. 해수는 광학적인 특성이 다른 많은 각종의 입자와 용해된 물질을 포함하고 있어 광학적으로 매우 복잡한 매질이다. 해양 광학은 전통적으로 간단히 물 분자, 식물 플랑크톤과 부스러기로 된 부유물, 용해된 유기물질로 되어 있다고 생각했던 범주를 넘어 발전이 되고 있다.

□ 해표면의 색깔을 분석하여 해수의 질 및 해초지역의 오염원인을 규명할 수 있다. 해양에서 오염물질이 어떻게 확산되어 가는가에 대한 예측에는 해류 구조에 대한 원격탐사 정보가 기본 자료로 이용된다. 매년 찾아오는 적조류, 감쇠되어가는 어족자원에 대한 연구는 우리의 생활과 경제에 직접적으로 관련되어있다. 이 분야 연구에 대한 국가적인 지원이 절실하게 필요하다.

저자

Dariusz Stramski

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

과학기술일반

연도

2004

권(호)

61

잡지명

Progress in Oceamography

과학기술
표준분류

과학기술일반

페이지

27~56

분석자

김*수

분석물

• 해수의 성분이 빛의 후방산란에 미치는 역할.pdf [286,285 byte]

이미지변환중입니다.