추코트해(Chukchi Sea)에서 북극 해빙의 재료특성 계측

Abstract

북극해 해빙특성(sea ice property)은 극지해역을 운항하는 쇄빙선박 또는 극한지 해양구조물 의 건조 및 운용과 빙해수조(ice model basin)에서의 빙하중과 빙저항 추정(prediction of ice load and resistance)을 위한 재현시험 시 모형빙(model ice) 특성을 위한 기초자료로 활용된 다. 2011년 7월-8월 북극 Chukchi Borderland 부근에서 쇄빙연구선 아라온 호를 이용한 실해 역 해빙특성계측에 관한 연구가 수행되었다. 해빙의 집적도와 분포(sea ice concentration and extent)는 작년보다 급격히 감소하였고 해빙의 상태는 대부분 두꺼운 2년생 빙(thick second- year ice) 또는 다년생 빙(multi-year ice)으로서 유빙(pack ice)의 형태를 나타내었으며, 계절 적인 영향으로 빙판 표면에서 많은 물웅덩이(melting pond)가 관측되었다. 해빙의 굽힘강도 (flexural strength)는 대략 250kPa~550kPa 정도로서 전형적인 여름철 해빙의 강도특성을 나타 내었고 해빙의 두께는 1.3m~3.0m 정도였다. 본 연구에서는 빙해역 현장시험을 통해 해빙의 깊이 별 온도, 밀도, 염도, 염수 체적비, 결정구조와 두께 등을 계측하였고 이를 바탕으로 여름철 Chukchi Borderland 부근 해빙의 재료특성을 분석하였다. 아울러, 전자기 유도 장비 (electromagnetic induction instrument)를 이용한 해빙의 전도도(apparent conductivity) 측정 을 통해 빙두께를 추정하였고 실측결과와의 비교분석을 통해 빙두께 추정식의 정도를 검증하였 다.