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쿠로시오 해류

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1. 개요

쿠로시오 해류는 적도 부근에서 시작하여 필리핀과 타이완 근해를 지나 북쪽으로 흐르는 해류이다. 북적도 해류가 무역풍의 영향으로 형성되어 시작되며, 따뜻하고 밀도가 작아 해면 경사를 이루며 코리올리 효과와 균형을 이루어 급류를 형성한다. 이 해류는 동중국해를 거쳐 대한해협을 지나 태평양으로 흘러가며, 검은색을 띠는 난류로 냉수괴를 형성하기도 한다. 쿠로시오 해류는 해저 지형과 퇴적물 수송에 영향을 미치며, 영양염류와 플랑크톤, 어류, 해양 파충류 및 포유류 등 다양한 해양 생물에게 중요한 서식지이다. 또한, 탄소 순환에 기여하며 기후 변화에 따른 영향도 받는다. 쿠로시오 해류는 해상 운송로로서 경제적 중요성을 가지며, 어업에도 큰 영향을 미친다. 쿠로시오 대사행 현상도 나타나며, 17세기부터 연구가 이루어져 왔다.

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쿠로시오 해류
지리 정보
쿠로시오 해류 경로
쿠로시오 해류 경로
일반 정보
이름쿠로시오 해류 (검은 물결)
다른 이름일본 해류
로마자 표기Kuroshio
일본어 표기黒潮 (くろしお)
일본어 로마자 표기Kuroshio
한국어 표기쿠로시오 해류
일본어 표기日本海流 (にほんかいりゅう)
일본어 로마자 표기Nihon Kairyū
해류 특성
위치북태평양 서쪽 경계
방향북쪽
특징북태평양 시계 방향 해류 고리의 서쪽 경계 해류
따뜻하고 염분이 많은 해류
깊은 바다 침식 유발
역할기후에 중요한 역할
영양분 순환에 영향
남중국해 북부 영양분 재고에 영향
관련 연구
연구 내용서쪽 경계 해류와 기후 간의 관계
연구 결과지구 온난화가 걸프 해류를 약화시키지만 쿠로시오 해류는 강화시킨다
깊은 해저 침식마닐라 퇴적 프리즘에서 쿠로시오 해류의 깊은 해저 침식 확인

2. 기원

적도 약간 북쪽에서 북동 무역풍의 영향으로 북적도 해류태평양을 서쪽으로 횡단한다. 이 해류가 필리핀이나 타이완 근해에서 북쪽으로 방향을 바꾸면서 쿠로시오 해류가 시작된다.

남쪽에서 북상하는 쿠로시오 해류는 따뜻하고 밀도가 낮아 빙산 꼭대기가 해면에 솟아 있는 것처럼 불룩하게 솟아 있다. 이 때문에 해면에 경사가 생기고, 이 경사에 의한 수평 압력 경도력과 코리올리 효과가 균형을 이루어 급류가 형성된다. 그러나 이러한 이론에는 모순이 있었다.

이 문제를 해결하고 쿠로시오 해류의 급류 원인을 밝힌 것은 미국의 헨리 스톰멜이었다. 스톰멜은 쿠로시오 해류의 급류 원인이 태평양의 바람과 코리올리 힘의 위도 변화(적도에서는 코리올리 힘이 0이고, 고위도로 갈수록 커진다) 때문이라고 설명했다.

1565년, 필립 2세 국왕 휘하 항해사였던 안드레스 데 우르다네타가 세부(필리핀)와 옛 캘리포니아(구 누에바 에스파냐) 해안 사이의 "토르나비아헤(tornaviaje, 귀환 항로)"를 처음으로 개척하면서 쿠로시오 해류가 발견되었다.

3. 흐름

쿠로시오 해류는 북적도 해류에서 기원하여 필리핀 루손 동해안에서 두 갈래로 나뉜다. 하나는 남쪽으로 흐르는 민다나오 해류이고, 다른 하나는 북쪽으로 흐르는 쿠로시오 해류이다.[6] 타이완 동쪽을 지나 류큐 열도의 요나구니 해저 분지로 알려진 깊은 틈을 통해 일본해로 들어간다. 그 후 오키나와 해저에 의해 유도되어 류큐 열도와 평행하게 북쪽으로 흐르다가, 도카라 해협을 통해 일본해를 빠져나와 태평양으로 다시 들어간다.[7]

일본 열도 주변 해류: '''1. 쿠로시오 해류''' 2. 쿠로시오 연장류 3. 쿠로시오 반류 4. 쓰시마 해류 5. 쓰가루 해류 6. 소야 해류 7. 오야시오 해류 8. 리만 해류


일본 남쪽 가장자리를 따라 흐르는 쿠로시오 해류는 상당히 구불구불하며,[8] 보소 반도에서 일본 해안에서 분리되어 쿠로시오 연장류로 동쪽으로 이동한다.[9] 대서양멕시코 만류와 유사하게,[10] 따뜻한 열대의 물을 북쪽 극지방으로 운반한다. 북태평양 환류와 관련된 쿠로시오 해류에 대응하는 해류는 북쪽으로 흐르는 동쪽의 북태평양 해류, 동쪽으로 흐르는 남쪽의 캘리포니아 해류, 남쪽으로 흐르는 서쪽의 북적도 해류이다. 쿠로시오 해류의 따뜻한 물은 일본의 산호초를 유지한다. 쿠로시오 해류의 일부가 일본해로 갈라지는 부분을 쓰시마 해류라고 한다.

쿠로시오 해류는 검푸른 색을 띠는데, 이는 영양염류와 플랑크톤이 적고 맑은 물이 태양빛 중 청남색을 많이 투과시키기 때문이다.

쿠로시오 해류의 세기(수송량)는 경로와 계절에 따라 다르다. 일본해 내에서는 약 25Sv(초당 2500만 세제곱미터)로 비교적 일정하다.[13][14] 태평양으로 다시 합류할 때는 크게 강해져 일본 남동쪽에서 65Sv(초당 6500만 세제곱미터)에 달하지만,[7] 계절에 따라 상당한 변동이 있다.[15]

3. 1. 냉수괴

쿠로시오 해류는 일본 본토에 가까운 해역에서 이상 저온 현상인 냉수괴를 발생시키기도 한다. 냉수괴가 발생하면 쿠로시오 해류는 이를 우회하여 먼바다로 흐른다. 냉수괴는 상당히 넓고 안정된 상태로 수년간 지속될 수 있다. 냉수괴의 바닷물은 쿠릴 해류의 바닷물과 매우 비슷하여, 냉수괴가 지속되면 주변 지역은 냉해를 입기 쉽다.

4. 물리적 특성

쿠로시오 해류는 폭이 약 100km이고, 깊이는 1,000m 이상으로 추정된다. 최대 유속은 4노트(약 7.4km/h)에 달하며, 수심 600~700m에서도 1~2노트(약 1.85~3.7km/h)에 달하는 경우가 드물지 않다.[79] 유량은 초당 2,000만~6,000만 톤으로 추정되는데, 이는 아마존강 유량의 100배가 넘는 양이다.[79]

쿠로시오 해류의 세기(수송량)는 경로와 계절에 따라 달라진다. 일본해 내에서는 약 25Sv(초당 2,500만 세제곱미터)로 비교적 일정하지만,[13][14] 태평양으로 다시 합류할 때는 65Sv(초당 6500만 세제곱미터)까지 증가한다.[7] 그러나 이 수송량은 계절에 따라 크게 변동한다.[15]

해수면 온도는 연평균 약 24°C로 비교적 따뜻하며, 표층(해면에서 200m 이내) 수온은 여름철에는 30℃, 겨울철에도 20℃에 가깝다.[79] 염분은 겨울철에 34.8‰(여름철에는 34‰ 이하)로 높고,[79] 용존산소량은 5mL/L 전후이며, 영양염 농도는 오야시오 해류계 해수에 비해 10배 이상 적다.[79]

4. 1. 퇴적물 수송

쿠로시오 해류의 세기와 해저 지형은 여러 지역에서 심해 침식과 퇴적물 수송을 야기한다. 대만 남부 해역의 컨팅 해저대에서는 강한 해류가 해저대 경사면을 따라 속도가 증가하면서 침식이 발생하는 것으로 보인다.[20] 해류 속도의 증가는 침식을 악화시켜 쿠로시오 노을(Kuroshio Knoll)을 드러나게 한다.[2]

입도분석 결과는 컨팅 해저대와 주변 지역에서 쿠로시오 해류의 침식 특성을 보여준다.[20] 해저대 가장자리를 따라 모래의 퇴적물 입자 크기가 다른데, 가장자리의 깊이가 깊어질수록 입자 크기가 커진다. 이는 작은 입자는 해류에 의해 휩쓸려가기 때문이다. 이러한 미세 모래 입자 중 일부는 사구 지대에 쌓이고, 나머지 퇴적물은 쿠로시오 해류에 의해 수송되어 지역 전체에 퇴적된다.[2]

쿠로시오 해류는 양쯔강 퇴적물도 수송한다. 퇴적물 수송량은 쿠로시오 해류의 유입, 중국 연안 해류, 대만 난류의 상호 작용에 크게 좌우된다. 세 해류의 상호 작용으로 인해 양쯔강 퇴적물은 심해가 아닌 동중국해 내대륙붕에 퇴적된다.[21]

우주에서 이상화된 쿠로시오 해류. 결과적으로 나타나는 순환과 소용돌이는 적도의 따뜻한 해수가 극쪽으로 유입됨으로써 발생하는 혼합을 보여준다. (NASA 고다드 우주비행센터 이미지.)


서로 다른 기원의 퇴적물의 독특한 원소적 특징은 쿠로시오 해류 내 퇴적물의 기원을 추적하는 것을 가능하게 한다. 대만 퇴적물에는 특히 일라이트와 클로라이트가 포함되어 있다. 이러한 추적 가능한 화합물은 쿠로시오 해류를 따라 남중국해의 쿠로시오 해류 유입 지점까지 발견되었다.[22] 쿠로시오 해류의 남중국해 지류와 루손섬 서쪽의 사이클론성 소용돌이는 루손과 주강 삼각주의 퇴적물에 영향을 미친다. 높은 수준의 스멕타이트를 포함하는 루손 퇴적물은 북서쪽으로 이동할 수 없다. 주강 퇴적물은 높은 수준의 카올리나이트와 티타늄(Ti)을 포함하고 있으며 하이난섬과 주강 하구 사이의 심해 분지 위에 갇혀 있다.[21] 이러한 화합물을 통해 과학자들은 쿠로시오 해류를 통한 퇴적물 수송을 추적할 수 있다.

5. 생물학적 특성

쿠로시오 해류는 주변의 빈영양수보다 영양염류 농도가 높아 '영양염류 수송대'로 간주되며,[3] 산호초를 포함하여 매우 높은 생물 다양성을 지니고 있다.

쿠로시오 해류 지역의 산호초에 서식하는 산호초 형성 산호인 ''Acropora hyacinthus''.


쿠로시오 해류 내의 산호초는 세계 어느 열대 산호초보다 고위도(북위 33.48°)에 위치한다.[42] 이 지역의 주요 산호초 형성 산호인 푸른산호(''Heliopora coerulea'')는 기후변화로 인한 해수면 온도 상승, 인위적인 온실가스 배출로 인한 해양 산성화 및 폭파어업(다이너마이트 어업)과 같은 인위적인 스트레스 요인으로 인해 멸종 위기에 처해 있다.[29] 이 외에도 ''아크로포라속(Acropora) japonica'', ''아크로포라속(Acropora) secale'', ''아크로포라속(Acropora) hyacinthus'' 등이 이 지역 산호초를 형성한다.[44]

이러한 산호들은 왕관가시불가사리(''Acanthaster planci'')와 지역 해달팽이인 ''Drupella fragum''과 같은 포식자를 가지고 있다.[44] 왕관가시불가사리의 발생과 인위적인 스트레스 요인이 결합되면 돌이킬 수 없는 산호초 시스템 손상을 야기할 수 있다.[45][46]

쿠로시오 해류는 산호초(및 유생 단계를 가진 다른 해양 유기체) 간의 연결성 패턴을 제어하며, 남쪽 산호초에서 류큐 열도를 따라 하류 산호초로 유생을 운반한다.[47] 동위도 지역에 비해 열대성 식물과 어패류의 분포가 북쪽까지 넓게 나타나는 것은 쿠로시오 해류의 영향으로 자주 언급된다.

쿠로시오 해류의 산호초 시스템에서 흔히 발견되는 산호초 어류인 붉은입술놀래기 (''Scarus frenatus'').


붉은바다거북(*Caretta caretta*), 푸른바다거북(*Chelonia mydas*), 매부리바다거북(*Eretmochelys imbricata*), 장수거북(*Dermochelys coriacea*), 올리브각시바다거북(*Lepidochelys olivacea*)을 포함한 7종의 바다거북 중 5종이 쿠로시오 해류를 이용하여 따뜻한 바다로 이동한다.[48]

물범, 바다사자, 고래 등 해양 포유류도 쿠로시오 해류의 높은 생물다양성을 이용한다. 이 지역의 이빨고래류에는 스피너돌고래 (''Stenella longirostris''), 짧은지느러미참돌고래 (''Globicephala macrorhynchus''), 큰돌고래 (''Tursiops truncatus''), 낫돌고래 (''Phocoenoides dalli''), 참돌고래(''Grampus griseus''), 범고래 (''Orcinus orca'')가 포함된다.[50]

5. 1. 영양염류 수송

쿠로시오 해류는 주변의 빈영양수보다 영양염류 농도가 높아 '영양염류 수송대'로 간주된다.[3] 이 해류는 동중국해 대륙붕에서 아극지역 태평양까지 1차 생산을 지원하기 위해 상당량의 영양염류를 운반한다. 최대 클로로필 값은 약 100m 수심에서 발견된다.[3]

쿠로시오 해류의 영양염류 운반이 중요한 이유는 영양염류가 풍부한 쿠로시오 해류의 물이 상대적으로 영양염류 수준이 낮은 동일 밀도의 주변 해수로 둘러싸여 있기 때문이다. 쿠로시오 해류의 하류는 100~280 kmol N·s⁻¹의 속도로 많은 양의 영양염류를 받는다.[27] 쿠로시오 해류가 얕은 지역과 해산 위를 흐르는 곳에서는 심해층에서 표층수로 영양염류가 공급된다.[28] 이러한 과정은 오키나와 해구와 도카라 해협에서 발생한다.[28] 도카라 해협은 쿠로시오 해류가 통과하는 곳에 강한 사이클론 활동이 있는데, 이는 코리올리 효과와 결합하여 대륙붕을 따라 강한 용승을 일으킨다.[28] 이러한 용승과 표층으로의 영양염류 수송은 1차 생산에 필수적이다. 왜냐하면 이러한 필수 영양염류는 광합성을 위해 상층에 머물러야 하는 식물플랑크톤이 접근할 수 없기 때문이다. 따라서 영양염류가 풍부한 해수의 끊임없는 수송은 빛이 많은 지역에서 광합성을 증가시켜 쿠로시오 해류와 관련된 생물학적으로 다양한 생태계의 나머지 부분을 지원한다.

5. 2. 플랑크톤

쿠로시오 해류에는 프로클로로코쿠스(Prochlorococcus)와 시네코쿠스(Synechococcus)와 같은 시아노박테리아 종류의 식물플랑크톤이 서식한다.[30] ''프로클로로코쿠스''는 쿠로시오 해류 내에서 우점종 피코플랑크톤이며, 이 두 종은 쿠로시오 해류 전체 광합성대에서 이산화탄소(CO2) 고정의 절반가량을 담당할 수 있다.[30] 고비 사막에서 발생하는 아시아 먼지 폭풍으로 인해 상당한 먼지 퇴적 현상이 발생하는데,[30][31] 이때 먼지 구름은 인산염과 미량 금속을 운반하고 퇴적하여 ''프로클로로코쿠스''와 ''시네코쿠스''뿐만 아니라 규조류의 성장도 촉진한다.[30]

규조류와 트리코데스미움(Trichodesmium)은 유광층 안팎에서 질소와 탄소의 재분배에 중요한 역할을 한다. 질소고정균인 트리코데스미움은 해류 내 전체 질소 고정과 직접적으로 상관관계가 있으며,[32] 이 질소 고정은 다른 광영양 생물의 성장과 번식에 필요한 질산염을 공급한다. 영양소와 탄소 농도가 높은 용승의 영향을 받는 지역에서는 규조류가 실리카로 만들어진 "유리집"의 무게와 침강 경향으로 인해 유광층에서 탄소와 질소를 배출하는 데 중요한 역할을 한다.[33]

5. 3. 어류

쿠로시오 해류는 다양한 어종이 서식하는 풍부한 어장이다. 멸치, 고등어, 꽁치 등 중요한 어업 자원이 되는 어종들이 쿠로시오 해류를 따라 이동한다. 특히, 쿠로시오 해류와 오야시오 한류가 만나는 쿠로시오-오야시오 해역은 다양한 어종이 모여들어 풍부한 어장을 형성한다.[29] 이 해역은 지역 해양 조건의 변화에 따라 어종 구성과 어획량에 영향을 미치며, 어업 활동에 중요한 역할을 한다.[76]

홋카이도 부근에서 쿠로시오 해류와 오야시오 해류가 충돌하는 모습. 두 해류가 충돌하면 소용돌이가 생성된다. 표층수에서 자라는 식물 플랑크톤은 이러한 소용돌이의 경계를 따라 농축되어 물의 움직임을 보여준다.


쿠로시오 해류는 영양염류, 열, 플랑크톤을 운반하고 여러 수역을 가로지르기 때문에 종 다양성이 높다.[29] 쿠로시오 해류는 생물다양성 핫스팟으로 분류되는데, 이는 이 지역을 순환하는 해역이 많은 종들을 보유하고 있음을 의미한다. 하지만, 과도한 어업과 남획은 이곳의 많은 위기종 또는 멸종위기종에 대한 주요 위험 요소이다.[29]

쿠로시오 해류 주변 해역에는 적어도 10개 이상의 해조류 속(genus)이 서식한다.[29] ''카울레르파속(Caulerpa)''는 쿠로시오 해류 주변 연안 가까이에 무성하게 자라는 녹조류이며, 갈조류와 홍조류도 해류 인근에서 번성하며, 다른 광합성 생물과 마찬가지로 이 지역의 영양염류 수송과 낮은 탁도의 이점을 누린다.[29]

서쪽 경계류(Western boundary currents)는 특정 종의 오징어가 빠르고 쉽게 이동하는 데 사용된다. 성체 오징어는 최소한의 에너지 소비로 풍부한 북쪽 먹이 지역을 이용할 수 있도록 하고, 겨울 동안 따뜻한 해류에서 알과 유생이 발달할 수 있도록 한다. 예를 들어, 일본 오징어(Todarodes pacificus)는 겨울, 여름, 가을에 산란하는 세 개의 개체군이 있다. 겨울 산란군은 쿠로시오 해류와 관련이 있다. 1월부터 4월까지 동중국해에서 산란이 이루어진 후 유생과 어린 오징어는 쿠로시오 해류를 따라 북쪽으로 이동한다. 여름에는 혼슈(Honshu)와 홋카이도(Hokkaido) 섬 사이에서 해안으로 이동하여 잡힌다. 여름 산란은 동중국해의 다른 지역에서 이루어지며, 유생은 일본 열도와 본토 사이를 북쪽으로 흐르는 쓰시마 해류(Tsushima current)에 휩쓸린다. 그 후, 이 해류는 남쪽으로 흐르는 차가운 연안 해류인 리만 해류(Liman Current)를 만난다. 여름에 산란된 오징어 무리는 전통적으로 두 해류의 경계 부근에서 발견되어 풍부한 어장을 유지한다.

쿠로시오 해류는 이 지역의 영양이 풍부하고 다양한 해역에 서식하는 수천 종의 어류의 서식지이다. 이 광대한 생물량은 높은 1차 생산율의 영향을 받아 하위 영양 단계의 생물량이 증가하며, 이는 더 따뜻한 지역 해양 및 대기 조건에 의해 촉진된다. 이 지역의 어류로는 토끼고기와 앵무조개와 같은 산호초 어류, 정어리, 멸치, 고등어, 돛새치와 같은 중층성 어류, 그리고 상위 영양 단계 포식자인 상어 등이 있다.[29]

5. 4. 해양 파충류 및 포유류

붉은바다거북(*Caretta caretta*), 푸른바다거북(*Chelonia mydas*), 매부리바다거북(*Eretmochelys imbricata*), 장수거북(*Dermochelys coriacea*), 올리브각시바다거북(*Lepidochelys olivacea*)을 포함한 7종의 바다거북 중 5종이 쿠로시오 해류를 이용하여 따뜻한 바다로 이동한다.[48] 암컷 바다거북은 이 해류를 이용하여 일본 해안의 따뜻한 산란장에 접근하고, 어린 푸른바다거북과 매부리바다거북은 이 해류를 이용하여 일본 주변 해역으로 이동한다.[49][48]

물범, 바다사자, 고래 등 해양 포유류도 쿠로시오 해류의 높은 생물다양성을 이용한다. 이 지역의 이빨고래류에는 스피너돌고래 (''Stenella longirostris''), 짧은지느러미참돌고래 (''Globicephala macrorhynchus''), 큰돌고래 (''Tursiops truncatus''), 낫돌고래 (''Phocoenoides dalli''), 참돌고래(''Grampus griseus''), 범고래 (''Orcinus orca'')가 포함된다.[50] 밍크고래 (''Balaenoptera acutorostrata''), 참고래 (''Balaenoptera borealis''), 브라이드고래 (''Balaenoptera edeni'')를 포함한 같은 속(*Balaenoptera*)에 속하는 세 종류의 고래도 이 풍부한 지역을 먹이 활동 장소로 이용한다.[51] 일본산 정어리와 고등어의 알, 유생, 치어는 이 지역에서 수염고래의 주요 먹이원이다.[51]

6. 탄소 순환

쿠로시오 해류는 화석연료 연소, 시멘트 생산, 삼림 벌채 등으로 발생하는 이산화탄소(CO2)의 약 3분의 1을 흡수하는 중요한 해양 탄소 흡수원이다.[52] 생물학적 생산성이 높은 지역에서는 강력한 생물 펌프 작용으로 탄소 매장이 촉진된다. 생산성이 낮은 북쪽 해류 전이 지역에서도 쿠로시오 해류는 높은 CO2 용해도 덕분에 중요한 CO2 흡수원으로 기능한다. 쿠로시오 연장 지역은 북태평양에서 대기 중 CO2를 가장 강력하게 흡수하는 곳으로, 특히 겨울철에 두드러진다. 겨울철에는 여름보다 더 많은 양의 인위적인 CO2가 쿠로시오 연장 지역에 흡수되는데, 이는 해수 온도가 낮을수록 CO2 용해도가 높아지기 때문이다. 대기 중 CO2 농도가 계속 증가함에 따라 쿠로시오 해류의 CO2 흡수량도 증가하여 계절에 따른 변화가 더욱 뚜렷해지고 있다.[53]

7. 기후 변화의 영향

지구 온난화로 인한 해수 온도 상승과 염분 변화는 쿠로시오 해류의 흐름을 강화시킬 것으로 예측된다.[1] 따뜻해지는 해양 표면의 예상되는 영향은 대서양과 태평양 사이에 다른 영향을 미칠 수 있다. 대서양은 대서양 자오선 역전 순환이 느려질 것으로 예측되는 반면, 쿠로시오 해류를 포함한 태평양 서쪽 경계류는 강화될 수 있다. 이러한 변화는 미래 해양의 표층 성층화 증가로 인한 풍 응력과 표면 온난화의 결과로 여겨진다.[5] 특히, 해들리 순환 내의 서풍의 예상되는 극지방 이동은 아열대 환류의 풍 응력 회전이 증가하는 조건을 만드는 것으로 생각된다. 이것은 전체 경압 순환을 증가시키고, 그 결과 쿠로시오 해류의 북쪽 부분이 강화되어 일부 예측에서는 유속이 거의 두 배로 증가할 수 있다.[54] 그러나 해류의 전체 흐름은 적도 부근의 분기점부터 쿠로시오 연장부까지 강화될 것으로 예측된다. 또한 지난 30년 동안 관찰된 NECSEC 부류 분기 위도의 전반적인 남쪽 이동은 서쪽 경계류의 강화와 일치한다. 풍의 변화와 환류 순환의 증가와 함께 "현상 유지" 인위적 탄소 투입 시나리오를 고려하면, 분기 위도는 미래에 계속 극지방으로 이동하여 쿠로시오 해류의 강화에 기여할 것으로 예측된다.[1]

예측은 과거 자료와 해양 모델링 결과를 결합하는 방법을 사용하여 이루어지며, 그러한 연구 중 하나는 결합 모델 상호 비교 프로젝트(CMIP5)를 사용하여 쿠로시오 해류가 아열대 환류의 북쪽 끝과 상호 작용하는 것을 보여주었는데, 이는 단순한 환류 "스핀업" 강제 가속에 대한 이전 예측과 대조된다.[5] 모델링 연구는 또한 표층 해류가 강화됨에 따라 성층화가 증가할 것이라고 제시했는데, 이는 쿠로시오 해류의 심층에서 반대 효과가 발생할 수 있는 조건을 만든다. 심층은 속도가 느려질 것으로 제안되었다. 이러한 변화를 일으키는 정확한 메커니즘은 잘 설명되지 않았지만, 환류 내의 풍 응력 변화와 표면 근처의 성층화 증가로 인해 표면과 심해층의 분리가 강화되고 온난화하는 해양에 대한 반응이 달라질 것으로 예상된다.[61]

8. 경제적 중요성

쿠로시오 해류는 해류를 따라 항해할 경우 시간과 연료 사용량을 절약할 수 있어 중요한 해상 운송로 역할을 한다. 그러나 해류와 반대 방향으로 항해하는 선박은 더 많은 시간과 연료를 소비하게 된다.[62]

쿠로시오 해류는 많은 중요한 어장을 형성하는데 기여한다. 쥐치 개체군은 일본, 한국, 대만에서 가장 중요한 어업 자원 중 하나이다. 쿠로시오 해류는 쥐치의 알과 유생을 일본 남부와 혼슈로 운반하며[63], 이 유생들은 양식을 통해 성장한 후 어획된다.[64] 그 외 중요한 어종으로는 명태, 정어리, 멸치 등이 있다.[65]

2007년 촬영된 태평양 쥐치떼 사진. 쥐치는 태평양에서 중요한 어업 자원이며, 2020년 캘리포니아 어업만 해도 약 가 어획되어 272000USD의 수익을 창출했다.


쿠로시오 해류는 오야시오 해류와 만나는 곳에서 많은 어업을 지원하는 것으로 역사적으로 알려져 있지만, 이 지역은 후쿠시마 제1 원자력 발전소 사고의 여파로 어려움을 겪고 있다. 2011년 규모 9.0의 지진으로 발생한 쓰나미[66]는 일본 해안선을 덮쳐 18,500명 이상의 사망자를 냈고, 후쿠시마 원전에서 방사성 세슘이 방출되는 원자력 재해를 일으켰다. 이 방사성 세슘은 북태평양 해류에 의해 북태평양 전역으로 운반되었다.[67] 지역 어업은 어선의 90% 이상을 잃었고, 사고 후 최대 1년 동안 조업을 재개할 수 없었다. 현재에도 어획량은 사고 이전 수준에 미치지 못하고 있으며, 방사성 물질 검사로 인해 어업에 추가적인 시간과 비용이 소요된다.[68] 2021년 일본 현지 어선은 5,928톤의 해산물을 어획했으며 그 가치는 22.1억(19342000USD)을 넘었다.[69]

쿠로시오 해류의 변화와 수온 상승은 고급 식재료로 여겨지지만 포획이 엄격하게 규제되는 향유고래 이동에 영향을 미치고 있다. 이러한 변화는 향유고래를 생계 수단으로 삼는 사람들에게 영향을 미치고 있다.[70]

9. 쿠로시오 대사행

일본 남쪽 해안의 쿠로시오 해류에는 크게 두 가지 안정적인 흐름 패턴이 있다. 하나는 시코쿠혼슈 남쪽 해안을 따라 흐르는 '''비대사행 유로'''이고, 다른 하나는 기이반도엔슈나다 해역에서 남쪽으로 크게 휘감아 흐르는 '''대사행 유로'''이다. 이러한 뱀처럼 휘감아 도는 현상을 '''쿠로시오 대사행'''(黒潮大蛇行)이라고 부른다. 이 대사행은 쿠로시오 해류 특유의 현상으로, 멕시코 만류 등 다른 서안 경계류에서는 볼 수 없다. 1930년대에 이러한 현상이 알려졌고, 당시에는 이상 현상으로 여겨졌다[82]. 그러나 그 후 많은 관측과 연구를 통해 대사행은 쿠로시오 해류가 취할 수 있는 안정적인 유로 중 하나임이 밝혀졌다. 일본 기상청이 기록을 시작한 1965년 이후, 2017년 8월에 시작되어 2022년 4월 현재까지도 계속되고 있는 관측 사상 최장 기간의 대사행은 여섯 번째이다[79]. 대사행은 대부분 1년 이상 지속되지만, 소멸은 비교적 단기간에 발생할 수 있다.

일본해양연구개발기구 주임 연구원 미야마 토오루(전문은 해양물리학)에 따르면, 규슈 남동쪽 해역에서는 복잡한 해저 지형에 의해 시계 반대 방향의 와류가 발생하고, 이것이 쿠로시오 해류를 타고 동쪽으로 이동하면서 커지며, 쿠로시오 해류와 겨루어 남쪽으로 밀어내는 작용으로 발생한다[79]. 쿠로시오 해류를 포함한 해류는 편서풍무역풍의 에너지가 수년에 걸쳐 바다로 전달되어 추진력이 된다[79](후술). 도쿄대학교 교수 나카무라 히사시(전문은 기후역학)에 따르면, 2010년대 전반에는 이러한 바람이 약했고, 그 후의 대사행에 영향을 미쳤을 가능성이 있다[79].

쿠로시오 대사행은 따뜻한 물을 좋아하는 가다랑어의 회유 경로가 남하하는 등 어업은 물론, 혼슈 지방의 날씨에도 영향을 미친다[79]. 쿠로시오 대사행이 발생하면, 휘감아 돈 쿠로시오 해류와 혼슈 남쪽 해안 사이에 하층의 차가운 물이 용승하여 차가운 수괴가 발생하여 어장 위치가 바뀌는 등의 영향을 준다.

10. 연구사

쿠로시오 해류는 1650년 베르나르두스 바레니우스가 저서에 처음으로 기록했지만, 일본에서는 예로부터 여러 지방 명칭으로 불렸다. 기이 이서에서는 '노보리시오'(상승 조류), 이동에서는 '쿠다리시오'(하강 조류)라고 불렀는데, 이는 교토를 중심으로 상류와 하류를 표현한 것이다. 서일본 연안 어민들은 '마시오', '혼시오'라고 불렀는데, 이는 어업에서 쿠로시오 해류의 중요성을 나타낸다. 이 외에도 도호쿠 지방에서는 '키키요우미즈', '죠콘스이', 미야자키현에서는 '히노모토시오', '우에노오키시오', 산리쿠 지방에서는 '키타노오키시오', 이즈 제도에서는 '오토시오' 등 다양한 지역 명칭이 존재한다. 쿠로시오라는 이름은 1782년 사토 유키노부의 『카이토후도키』에 처음 등장한다.[82]

쿠로시오 해류의 존재는 오래전부터 알려졌지만, 과학적 조사는 일본의 쇄국을 끝낸 미국과 극동에 진출한 러시아 제국에 의해 처음 실시되었다. 일본은 메이지 중기에 해양 관측을 시작하면서 쿠로시오 해류를 중요한 조사 대상으로 삼아 대규모 관측망을 설치했다. 1930년대부터 제2차 세계 대전까지 농림성 수산시험장을 중심으로 실시된 일제 관측은 쿠로시오 해류의 개요와 변동을 파악하는 데 크게 기여했다. 1938년부터 1940년에는 해군 수로부가 쿠로시오 해류의 대규모 뱀 모양 흐름을 관측하고, 함선 항해를 위해 해류 예보를 실시했다. 제2차 세계 대전 후에는 나가사키 해양기상대, 고베 해양기상대, 기상청과 해상보안청 수로부가 공동으로 관측을 재개했다.[82]

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