기후변화에 따른 충청남도 수산업 실태 및 대응방안

◦ 본 연구는 기후변화에 따른 충남 연안 주요 수산자원 및 양식 어종의 변동 특성을 분석하여 자원의 체계적 관리를 통한 지속적 활용 및 양식생물의 생산성 향상을 위한 정책 자료를 확보하는데 있다. ◦ 또한 충남 연안의 전통적 어획 대상종이 멸종위기종으로 위협을 받거나 새롭게 출현하여 대량 어획되는 종에 대한 전략적 분석 및 선제적 관리방안을 마련하여 충남 연안의 생산성을 지속적으로 유지하는데 목적을 둔다. ◦ 생산성이 낮은 바지락 등 기존 갯벌어장의 양식품목 전환을 통한 구조개선과 금 후 수온상승으로 새롭게 양식산업으로 진입이 예상되는 고부가가치 품목의 양식기술 개발 및 미래 선도형 친환경 고효율 생산시스템 개발을 통한 전략산업으로 육성한다. ◦ 기후변화로 새롭게 재편될 충남 연안 주요 수산생물 서식장의 환경변화에 대응한 충남 수산의 중장기 발전 계획을 제시한다.제1장 서 론 1. 연구배경 및 필요성 1 2. 연구의 목적 3 3. 연구의 범위 및 연구내용 3 1) 연구 범위 3 2) 연구 내용 4 제2장 기후변화에 영향을 미치는 환경 요인 1. 우리나라의 기후온난화 상승 속도 5 2. 기후변화가 충남연안 수산생물의 서식환경에 미치는 영향 7 제3장 충남해역 주요 수산자원의 기후변화 대응 전략 1. 충남해역 주요 수산자원의 어종별 현황 9 1) 고등어의 어획량 변동 및 어업 실태 9 2) 넙치의 어획량 변동 및 어업 실태 10 3) 대구의 어획량 변동 및 어업 실태 12 4) 멸치의 어획량 변동 및 어업 실태 13 5) 조피볼락의 어획량 변동 및 어업 실태 14 6) 참조기의 어획량 변동 및 어업 실태 16 7) 꽃게의 어획량 변동 및 어업 실태 17 8) 대하의 어획량 변동 및 어업 실태 18 9) 살오징어의 어획량 변동 및 어업 실태 19 10)주꾸미의 어획량 변동 및 어업 실태 21 2. 충남해역 주요 어종의 자원관리 및 기후변화 대응방안 22 1) 고등어의 자원관리 및 기후변화 대응방안 22 2) 넙치의 자원관리 및 기후변화 대응방안 23 3) 대구의 자원관리 및 기후변화 대응방안 24 4) 멸치의 자원관리 및 기후변화 대응방안 25 5) 조피볼락의 자원관리 및 기후변화 대응방안 27 6) 참조기의 자원관리 및 기후변화 대응방안 27 7) 꽃게의 자원관리 및 기후변화 대응방안 29 8) 대하의 자원관리 및 기후변화 대응방안 30 9) 살오징어의 자원관리 및 기후변화 대응방안 30 10) 주꾸미의 자원관리 및 기후변화 대응방안 32 제4장 충남 주요 양식생물의 기후변화 대응 전략 1. 기후변화에 대응한 충남 4대 고부가가치 양식품목 육성 35 1) 참굴 양식 현황 및 기후변화 대응전략 35 2) 해삼 양식 현황 및 기후변화 대응전략 41 3) 바지락 양식 현황 및 기후변화 대응전략 49 4) 김 양식 현황 및 기후변화 대응전략 52 2. 기후변화에 대응한 고부가가치 신품종 양식 육성 59 1) 바리과 어류 양식 59 2) 새우류 양식 62 3) 무지개송어 양식 67 4) 낙지 69 5) 꽃게․황복 71 제5장 충남 수산자원 및 양식분야 기후변화 관리 정책 1. 충남 수산자원 관리 정책 방향 74 2. 충남 수산양식 관리 정책 방향 76 3. 수산자원 및 양식분야의 기후변화 대응 충남도 정책 방향 78 제6장 결론 및 정책제언 1. 결론 80 1) 수산자원 분야 주요 어종별 대응 전략 81 2) 수산양식 분야 주요 품종별 대응 전략 86 3) 고부가가치 신품종 양식 육성 대응 전략 89 2. 정책 제언 93 1) 기후변화에 대응한 충남 수산자원 및 양식생물의 관리정책 강화 93 2) 충남 주요어종의 남획 차단을 통한 자원회복 94 3) 충남도 수산분야 3농혁신 정책의 지속적 추진 94 4) 고부가가치 수산물 가공산업 육성 전략 수립 94 5) 기후변화에 대응한 신규 양식품종 육성 95 6) 충남 갯벌어장 환경 복원사업 종합 평가 95 7) 갯벌간척지의 수산업적 활용 95 8) 기후변화에 대응한 조직개편 및 연구개발의 강화 96 참고문헌 97 충남 주요 어업자원의 생태 및 자원생물학적 특성 100 1. 어류 100 2. 갑각류 105 3. 두족류 108 충남 주요 어업자원의 포획‧채취 금지 및 자원회복 대상종 110 1. 충남 주요 어업자원의 포획‧채취 금지 기간 및 체장 110 2. 정부의 수산자원회복 사업 대상종과 충남의 주요 어종 113 충남 관심대상 기타 어업자원 목록 114 1. 어류 114 2. 갑각류 114 3. 두족류 115 4. 패류 11

DEVELOPMENT OF GOCI-II The Next Geostationary Ocean Color Imager with Potential Application for the Pacific Islands

After the successful launch and operation of Geostationary Ocean Color Imager (GOCI), the first pathfinder of ocean color remote sensing in geostationary orbit from 2010, necessity of successive GOCI mission regarding expected lifetime of 7.7 years, is remarkably increasing into the international oceanographers and policy/decision makers as well as domestic GOCI users in Korea.Instrument Development of GOCI-II has been started since 2013 with a planned launch in 2019. The mission and user requirements of GOCI-II were defined by Korea Institute of Ocean Science & Technology (KIOST) with the collaboration of the international GOCI PIs (Principal Investigators). GOCI-II is being developed for the monitoring of the full Earth disk from 128.2˚E longitude in geostationary orbit (35,786km altitude), and for the image acquisition at the local area freely defined by the user with 250m GSD at nadir with 12 VNIR spectral bands (370~885nm). These enhanced features will enable the monitoring of marine disasters such as Harmful Algal Blooms (HABs, incl. red tide), typhoon, tsunami, & etc. ,and research of long-term ocean environmental change with better image quality. Four more spectral bands are added to improve the accuracy of data products such as chlorophyll concentration, total suspended sediments, dissolved organic matters, and etc. Panchromatic band is newly implemented for more accurate geometric correction with sta.7 years, is remarkably increasing into the international oceanographers and policy/decision makers as well as domestic GOCI users in Korea.Instrument Development of GOCI-II has been started since 2013 with a planned launch in 2019. The mission and user requirements of GOCI-II were defined by Korea Institute of Ocean Science & Technology (KIOST) with the collaboration of the international GOCI PIs (Principal Investigators). GOCI-II is being developed for the monitoring of the full Earth disk from 128.2˚E longitude in geostationary orbit (35,786km altitude), and for the image acquisition at the local area freely defined by the user with 250m GSD at nadir with 12 VNIR spectral bands (370~885nm). These enhanced features will enable the monitoring of marine disasters such as Harmful Algal Blooms (HABs, incl. red tide), typhoon, tsunami, & etc. ,and research of long-term ocean environmental change with better image quality. Four more spectral bands are added to improve the accuracy of data products such as chlorophyll concentration, total suspended sediments, dissolved organic matters, and etc. Panchromatic band is newly implemented for more accurate geometric correction with sta1

An evaluation of atmospheric correction for Geostationary Ocean Color Imager (GOCI) using new ancillary data

We investigate improvements to the quality of Geostationary Ocean Color Imager (GOCI) operational ocean color data processing, which requires routine ocean color product production in near real-time (NRT) and scientific reprocessing. The product can be made with the appropriate choice of the ancillary data sources which are used in the processing of Level-2 (L2) ocean color products for deriving ocean color products, e.g., the normalized water-leaving radiances as well as the bio-optical products further derived from these radiances using empirical algorithms. The ancillary dataset includes meteorological data (e.g., wind speed, surface pressure, relative humidity) and concentrations of atmospheric gases (e.g., water vapor, ozone, nitrogen dioxide). In general, the suitable ancillary data is not available when the satellite data is first taken. Therefore, we use best available ancillary data sources for processing satellite data in NRT and then reprocesses the data about two months later to refine the products using the optimal ancillary data. The candidates of ancillary dataset include the National Centers for Environmental Prediction (NCEP) reanalysis-II, the Global Data Assimilation System (GDAS), Global Forecasting System (GFS), National Aeronautics and Space Administration (NASA) Modern-Era Retrospective analysis for Research and Applications version 2 (MERRA2), the European Centre for Medium-Range Weather Forec1

Polishing and Coating Specification of Freeform Mirrors for Spaceborne System

본 연구는 인공위성용 자유형상 반사경 초정밀 연마 및 코팅에 대한 기술적 요구 사항에 대해 조사하였다. 반사경 가공에 사용되는 재료는 실리콘 카바이드(Silicon Carbide, SiC)로 반사경은 연마하기 전에 CVD(Chemical Vapor Deposition) 코팅이 이루어진다. 반사경 블랭크는 최대한 설계된 값에 맞게 초기 가공되어 납품되어야 한다. 주 반사 경(M1)은 원형의 오목 비축 타원체(-1 <K <0)이며, 주 반사경은 반사경 뒷면의 3 개 지점에서 플렉셔 마운트(Flexure mount)를 통해 고정된다. 외경의 기계적 치수는 210mm, 곡률 반경 -1006.56 ± 0.02mm, 코닉 상수(Conic constant) - 0.8052 ± 0.0001, 4 차 비구면계수 8.3880515E-12, 6 차 비구면게수 1.8593486E-19 및 RMS 파면 오차(Wavefront error) 는 측정 정확도를 포함하여 1/40λ 보다 작아야한다. Mirrorquilting 은 최종 WFE 에 포함되지만 연마 후 5 nm 미만을 유지해야한다. 반사경 코팅의 스펙트럼 범위는 370 nm ~ 905 nm 이며, 분광 반사율은 모든 스펙트럼 범위에서 90 % 이상이어야 한다. 초정밀 연마 및 코팅 후 미세 거칠기는 1 nm RMS 보다 작아야한다. 또한 본 연구에서는 우주에서 발사 및 작동 중 생존을 위한 열진공 및 진동 테스트의 요구 사항을 정의했다.2

Extraction of water-leaving reflectances at turbid Case-2 water using MUMM algorithm

일반적인 해색위성의 경우 근적외선 파장대에서 해수의 반사도는 0이며, 남은 신호는 모두 대기에 의한 산란신호라고 가정 후 대기보정을 수행한다. 하지만 이 가정은 맑은 대양에서만 유효하며 탁도가 매우 높은 연안해역에서는 해수부유 입자들의 역산란에 의한 근적외선 파장대에서 높은 해수반사값을 가지는 경우가 많으며, 이로 인해 대기신호를 과대 예측하여 단파장(412~490nm)에서 심각한 오차를 초래하게 된다.Geostationary Ocean Color Imager(GOCI)의 관측영역은 Case-2 해역이 차지하는 비중이 높기 때문에 이에 최적화 된 대기보정 기술개발의 필요성이 제기되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 Case-2 해역의 대기보정에 사용되는 MUMM알고리즘의 적합성을 판별하고자 GOCI영상에 MUMM알고리즘을 적용한 뒤, 탁한 해역의 반사도 값과 현장 데이터와의 비교분석을 실시하였다.란에 의한 근적외선 파장대에서 높은 해수반사값을 가지는 경우가 많으며, 이로 인해 대기신호를 과대 예측하여 단파장(412~490nm)에서 심각한 오차를 초래하게 된다.Geostationary Ocean Color Imager(GOCI)의 관측영역은 Case-2 해역이 차지하는 비중이 높기 때문에 이에 최적화 된 대기보정 기술개발의 필요성이 제기되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 Case-2 해역의 대기보정에 사용되는 MUMM알고리즘의 적합성을 판별하고자 GOCI영상에 MUMM알고리즘을 적용한 뒤, 탁한 해역의 반사도 값과 현장 데이터와의 비교분석을 실시하였다.2

GOCI-II Toolbox Is Developed Based On SNAP (Sentinel Application Platform) To Process and Analysis Geostationary Ocean Color Sensor Data

Geostationary Ocean Color Imager-II (GOCI-II), which will be launched in early 2020, has high temporal and spatial resolution to monitor oceanographic phenomena occurred by various biogeochemical and/or physical interactions. The data amount of GOCI-II has increased hugely but its timeliness requirement is very short like near real-time. We have been developing new ground segment (G2GS) and user support plug-in called GOCI-II Toolbox (GTBX). G2GS is composed of Algorithm Development Environment (ADE), System Operation Environment (SOE), Data Service Environment (DSE) for the researcher/engineer to develop new algorithm for GOCI/GOCI-II, for system operator in Korea Ocean Satellite Center (KOSC), for data user to ask the GOCI/GOCI-II data, respectively. To get high performance in GOCI/GOCI-II Level 2 data processing, we have to adopted parallel and distributed processing techniques using heterogeneous computing system (Multi-core CPU, GPU) on linux machines. GPU version of data processing, for example, showed the performance improvements 40 times better than a sequential version and nearly twice as high as a CPU version in parallel processing of GOCI atmospheric correction algorithm. The GTBX is developed for easy searching and easy accessing the GOCI/GOCI-II data based on SNAP (Sentinel Application Platform). It has three functions Access the GOCI/GOCI-II data remotely, Translate geostationary observed satellite da1

MACHINE LEARNING-BASED SATELLITE SEA FOG DETECTION APPARATUS AND METHOD

본 발명의 일 실시예에 따른 해무 영역 탐지 방법은 위성을 통해 촬영된 휘도 영상을 획득하는 단계 휘 도 영상의 각 픽셀의 휘도 값으로부터 각 픽셀에 대응하는 반사도를 도출하는 단계 휘도 영상의 복수의 영역들 각각에 대해 NLSD (normalized local standard deviation) 값을 결정하는 단계 각 영역의 평균 반 사도 및 결정된 NLSD 값을 기준값들과 비교하여 복수의 영역들로부터 해무 영역을 결정하는 단계를 포함 할 수 있다

Ground Segment system development for the second Geostationary Ocean Color Imager

근래 활발히 논의되었던 병렬처리를 비롯한 고성능 컴퓨팅 시스템 개발, 클라우드 서비스 개발, 데브옵스 개발방법론 등의 IT 이슈들을 해양 분야, 특히 해양위성자료처리 및 서비스 분야의 실 업무환경에 적용하기 위한 연구가 추진되고 있다. 정지궤도에서 해양의 장단기 변화를 관측하여 해양재해·재난 감소 및 어장환경 관리를 지원하기 위한 정지궤도 해양관측위성(GOCI-II)인 천리안 2B호가 2019년 3월 발사될 예정이다. 현재 천리안 해양관측위성을 운영하고 있는 해양위성센터는 GOCI-II 위성자료를 처리하고 배포하여 위성활용을 강화할 수 있는 GOCI-II 지상시스템의 개발을 추진하고 있다. 기존 천리안 해양관측위성(GOCI) 운영 경험을 바탕으로 신속성, 정확성, 효율성 등의 시스템 요구사항 특성에 맞는 시스템을 개발하고자 한다. 첨단 IT 기술을 접목하여 자료 수신 후 1시간 이내에 자료를 제공하고(신속성), 자료처리 핵심기술을 개발 및 검증하고(정확성), IT기반 인프라 관리를 통한 지상운영 최적화(효율성)를 추진할 계획이다. 시스템 기본설계를 통해 CBD기반의 점진적 반복적인 개발방법론을 활용하기로 하고, 기능별 서브시스템을 도출하였다. 구현 방안으로 고성능 컴퓨팅, 클라우드를 이용하는 것을 고려하였다. 향후, 서브시스템을 상세하게 구현하여 위성발사 전까지 시험할 예정이다.해양의 장단기 변화를 관측하여 해양재해·재난 감소 및 어장환경 관리를 지원하기 위한 정지궤도 해양관측위성(GOCI-II)인 천리안 2B호가 2019년 3월 발사될 예정이다. 현재 천리안 해양관측위성을 운영하고 있는 해양위성센터는 GOCI-II 위성자료를 처리하고 배포하여 위성활용을 강화할 수 있는 GOCI-II 지상시스템의 개발을 추진하고 있다. 기존 천리안 해양관측위성(GOCI) 운영 경험을 바탕으로 신속성, 정확성, 효율성 등의 시스템 요구사항 특성에 맞는 시스템을 개발하고자 한다. 첨단 IT 기술을 접목하여 자료 수신 후 1시간 이내에 자료를 제공하고(신속성), 자료처리 핵심기술을 개발 및 검증하고(정확성), IT기반 인프라 관리를 통한 지상운영 최적화(효율성)를 추진할 계획이다. 시스템 기본설계를 통해 CBD기반의 점진적 반복적인 개발방법론을 활용하기로 하고, 기능별 서브시스템을 도출하였다. 구현 방안으로 고성능 컴퓨팅, 클라우드를 이용하는 것을 고려하였다. 향후, 서브시스템을 상세하게 구현하여 위성발사 전까지 시험할 예정이다.2

Development Status and Misson Operation Plan of the Next Geostationary Ocean Color Imager, GOCI-II

천리안 해양위성(Geostationary Ocean Color Imager, GOCI)은 세계최초 정지궤도 해색위성으로, 2010년에 성공적으로 발사되어 한반도 주변 해양 실시간 모니터링을 성공적으로 수행하고 있다. 천리안 해양위성의 성공에 따른 임무를 계승하고, 한반도 주변 해역의 장기적 변화 관측 및 전지구의 해양환경 모니터링을 위하여 2019년 발사를 목표로 2012년부터 천리안 해양위성 2호의 개발이 수행되고 있다.천리안 해양위성 2호는 천리안 해양위성과 동일한 동경 128.2도의 정지궤도에서 운영될 예정이며, 천리안 해양위성의 공간해상도 500 X 500 m보다 4배 향상된 250 X 250 m의 공간해상도를 가진다. 천리안 해양위성의 분광채널(8채널)에서 4개 채널이 더해진 12채널을 보유하고 있으며, 그에따라 산출물 또한 13종에서 26종으로 2배 증가할 예정이다.한반도 주변해역만 관측이 가능한 천리안 해양위성에 비해, 천리안 해양위성 2호는 관측가능지역이 지구 전구(Full Disk)로 확장되어 1일 1회 전구관측을 수행할 예정이며, 한반도 주변지역 관측은 1일 8회에서 10회로 증가할 예정이다. 또한 전지구상에서 특정지역 이슈발생시나 특정지역 관측 요청시 해당지역을 관측할 수 있는 사용자 정의 지역관측(User Defined Loca Area, UDLA) 기능도 보유하고 있다.본 연구에서는 천리안 해양위성 2호의 개발진행 상황을 보고하고 운영개념에 대해 논하고자 한다.해역의 장기적 변화 관측 및 전지구의 해양환경 모니터링을 위하여 2019년 발사를 목표로 2012년부터 천리안 해양위성 2호의 개발이 수행되고 있다.천리안 해양위성 2호는 천리안 해양위성과 동일한 동경 128.2도의 정지궤도에서 운영될 예정이며, 천리안 해양위성의 공간해상도 500 X 500 m보다 4배 향상된 250 X 250 m의 공간해상도를 가진다. 천리안 해양위성의 분광채널(8채널)에서 4개 채널이 더해진 12채널을 보유하고 있으며, 그에따라 산출물 또한 13종에서 26종으로 2배 증가할 예정이다.한반도 주변해역만 관측이 가능한 천리안 해양위성에 비해, 천리안 해양위성 2호는 관측가능지역이 지구 전구(Full Disk)로 확장되어 1일 1회 전구관측을 수행할 예정이며, 한반도 주변지역 관측은 1일 8회에서 10회로 증가할 예정이다. 또한 전지구상에서 특정지역 이슈발생시나 특정지역 관측 요청시 해당지역을 관측할 수 있는 사용자 정의 지역관측(User Defined Loca Area, UDLA) 기능도 보유하고 있다.본 연구에서는 천리안 해양위성 2호의 개발진행 상황을 보고하고 운영개념에 대해 논하고자 한다.2