2019년 6월호
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우리바다 변화, 빅데이터로 예측한다
오현주 국립수산과학원 해양수산연구관
2019-05-31 16:14:05

110년만의 폭염으로 지난 여름 우리 바다는 들끓었다. 수온은 매년 최고 기록을 갱신하고 있다. 최근 51년간(1968~2018) 우리나라 주변해역의 수온은 약 1.23상승해 전 세계 표층 수온이 0.49상승한 것에 비해 약 2.5배 높은 상승폭을 나타냈다. 이러한 수온의 상승은 부유생물과 수산생물의 양적 질적 변화를 일으키고 양식생물의 생명까지 위협하고 있다. 우리가 해양자원을 지속적으로 이용하기 위해서 수온이 어떻게 변화하고 그에 따라 먹이생물 구조가 어떻게 변화하는지에 대한 예측이 점점 중요해지고 있다.

 

그림1. ​한반도 주변 표층수온 장기변동

 

 

그런데 우리나라 바다는 동해고유수, 황해저층냉수, 쿠로시오난류, 대마난류, 동한난류와 북한한류 등 다양한 수괴의 영향을 많이 받고 그에 따라 나타나는 현상이 다양하다. 정형화된 규칙성도 없다. 해류와 기상 조건에 따라 나타나는 물리적 현상에 따라 해양생물상이 변한다.

이러한 바다환경의 변화는 단순히 양적인 생물량을 변화시킬 뿐만 아니라 생물군집의 변화를 초래하기 때문에 우리나라에 출현하는 어종의 변화까지도 야기시킨다. 때문에 우리 바다에서 어획되는 주요 수산자원이 교체되면서 어획방법에서부터 음식 조리법 등등 문화 분야에 이르기까지 변화가 예상된다.

실제로 우리나라 바다의 수온이 크게 상승함에 따라 고수온에 잘 자라는 아열대성 바다생물인 보라문어, 솔베감펭, 능성어 등이 빈번히 출현하고, 제주도에 많이 어획되던 삼치가 울릉도에서도 잡히는 등 물고기의 양과 종류가 달라지고 있다. 이에 따라 수산물 가공식품에 사용되는 어종도 달라지고 있다.

그런데 문제는 외해에서 유입되는 해파리, 부유성 해조류(괭생이모자반, 가시파래) 등으로 인해 발생하는 피해들이다. 특히 2015년부터 외해에서 대량으로 유입된 부유성 해조류로 인한 문제가 크다. 이들은 중국연안에서 서식하다 암반에서 떨어져 나와 바람과 해류를 따라 이동하면서 빛과 물속의 영양분을 이용하여 크게 성장할 수도 있다. 이러한 특성 때문에 우리 연안에 대량으로 유입되어 어장과 양식장에 피해를 일으키고 있다. 그런데 이 부유성 괭생이모자반은 서식처와 성장률에 따라 우리나라에 입히는 피해가 달라지므로 이들이 언제 어느 정도의 양이 어디로 이동하는지 미리 예측하는 것이 무엇보다 중요하다.

 

그림2. 동중국해에서 발견된 괭생이모자반

 

 

이와 같이 해양의 다양한 현상에 대응하기 위해서는 빅데이터를 이용하여 사전에 해양의 각종 변화를 예측할 필요가 있다. 이러한 변화를 우리에게 유리하게 이끌기 위해 국립수산과학원은 급변하는 우리의 바다를 예측하여 이 변화에 적극적으로 적응하고 대응하는 방안을 마련하기 위한 연구를 최근에 시작했다. 이 연구에서는 1) 우리나라 동서남해 생태계의 물리화학적 특성과 해양생물의 생태를 면밀히 파악하고, 2) 어떤 요인들이 어류의 이동과 성장에 변화를 줄 것인지 예측하며, 3) 빅데이터를 활용한 통합 생태계 변동 예측기술의 개발을 추진하고 있다.

이 연구는 기존의 선박과 위성에 의해서만 획득해 왔던 자료수집의 한계를 극복하기 위해서 무인기와 수중글라이더 및 실시간 관측부이 등의 첨단 관측기기를 통해 넓은 해역의 상시 관측을 포함한다. 또 빅데이터를 기반으로 단방향이 아닌 양방향의 수요자의 요구에 맞는 실시간 맞춤형 예측 서비스를 수행하기 위해 우리나라 해역에 적합한 한국형 연근해 생태계 변동 예측 서비스 플랫폼을 구축할 계획이다.

 

그림3. 빅데이터 기반 생태계 변동 예측 서비스 개념도

 

 

 

앞으로 빅데이터를 활용한 우리 바다의 통합 생태계 예측 기술과 서비스 플랫폼이 개발된다면 급변하는 해양환경 변화의 예측은 물론, 우리가 좋아하는 물고기들의 이동과 자원량의 실시간 예측이 가능하므로, 이를 토대로 정확한 적정허용어획량의 산정과 시공간적인 어획전략의 수립으로 수산자원 관리의 효율성이 크게 높아질 것으로 보인다. 특히, 우리나라에서는 동물성 단백질 중 수산물의 비중이 세계 평균인 16.3%에 비해 아주 높은 34%이상을 차지하고 있다. 이러한 상황에서 빅데이터를 활용한 생태계 차원의 자원평가를 기초로 자원관리 정책이 수행될 수 있다면 영양이 풍부한 수산물을 지속적으로 섭취할 수 있을 것으로 기대한다.

 

 

 

오현주

국립수산과학원 해양수산연구관

 

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