중규모 소용돌이 (mesoscale eddy)
쉽게 풀면
중규모 소용돌이는 해류가 사행하다가 떨어져 나오거나 경압불안정 과정에서 자연스럽게 만들어지며, 저기압성(시계 반대 방향, 북반구 기준)과 고기압성(시계 방향) 소용돌이로 나뉩니다. 이 소용돌이들은 전 대양에 걸쳐 끊임없이 생기고 소멸하며, 열과 염분, 영양염, 탄소 같은 물질을 등밀도면을 따라 옆으로 수송하는 매우 중요한 역할을 합니다. 위성 고도계 관측이 보편화되면서 전 지구 대양의 중규모 소용돌이 분포와 이동 경로를 상세히 추적할 수 있게 되었습니다.
왜 중요한가
중규모 소용돌이는 대양 운동에너지의 상당 부분을 차지하는 해양 순환의 핵심 구성 요소로, 열과 영양염, 탄소를 국지적으로 재분배해 표층 생산성과 기후 시스템에 광범위한 영향을 미친다는 점에서 위성 해양학의 핵심 관측 대상입니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
인공위성 자료를 컴퓨터로 자동 분석하는 방법을 이용해 전 세계 바다에서 소용돌이가 얼마나 자주 생기고 얼마나 오래 지속되는지 통계적으로 조사했다는 뜻입니다.
소용돌이가 회전하는 방향에 따라 바닷물이 아래로 가라앉거나 위로 솟아오르는데, 하강류가 우세한 고기압성 소용돌이에서는 표층으로 영양분이 덜 공급되어 식물플랑크톤이 상대적으로 적게 자란다는 뜻입니다.
조금 더 깊게 보면
이러한 소용돌이는 해상도가 낮은 기후 모델에서는 명시적으로 표현하기 어려워 매개변수화가 필요했지만, 최근 고해상도 모델과 위성 관측 기술의 발전으로 소용돌이 규모의 과정을 직접 시뮬레이션하고 관측할 수 있게 되면서 해양학의 이해가 크게 발전하고 있습니다. 저기압성 소용돌이는 내부에서 등밀도면이 위로 솟아올라 용승 효과를, 고기압성 소용돌이는 등밀도면이 눌려 내려가 침강 효과를 국지적으로 일으켜, 회전 방향에 따라 표층 생산성에 반대되는 영향을 미칩니다.
주의할 점
저기압성과 고기압성 소용돌이는 표층 생산성에 서로 반대 방향의 영향을 미치는 경우가 많아, 소용돌이의 회전 방향을 구분하지 않고 다루면 잘못된 결론에 이를 수 있습니다.