1. Title & Journal
- Monitoring cyanobacterial blooms by satellite remote sensing / Estuarine, Coastal and Shelf Science 67 (2006) 303-312
2. Author's Background
- Tiit Kutsera, Liisa Metsamaaa, Nikals Strombeckb, Ele Vahtmaea
aEstonian Marine Institute, University of Tartu, Maealuse 10a, Tallinn 12618, Estonia
bDepartment of Ecology and Evolution, Uppsala University, Norbyvagen Uppsala 75236, Sweden.
3. Summary
- 이 논문은 발트해에서 여름에 발생하는 100,000km2에 해당하는 면적의 녹조현상의 위험성을 인지하고, 이를 정량화하여 그 위험도를 효과적으로 예측할 수 있도록 하기 위해서, 해양위성들을 (ocean color satellites)을 이용하여 녹조 현상의 주범인 남조류(cyanobacteria)의 special pigment (=Phycocyanin 630-650nm)을 특정파장에서 측정하여 어떠한 위성이 신빙성있는 자료를 제시하는지 알아보기 위한 논문이다.
실험설계는 3단계를 걸쳐서 진행했으며, 그 첫째는 남조류의 성장률을 포함한(OD측정)광학적 특성에 관한 실험이다. 연구지역의 우점종으로 나타난5종의 남조류를 배양하여 이들이 갖는 고유의 광학적 특성(성장률)을 측정하는 실험을 거친다. 두 번째로, 측정한 성장률과 표층과 표층아래의 방사조도, 흡수계수와 산란계수를 계산할 수 있는 식을 도출하고 각각의 Cyanobacteria종류의 고유파장을 지정한다. 이러한 광학적 자료들을 토대로 기존연구자료를 참고해서 발트해 Open ocean과 연안부근의 Color Dissolvd Organic Matter(CDOM)에 따른 위성의 색상과 남조류의 개체수를 비례적으로 계산하였다.
마지막으로는 조사에 착수하는 위성들[ALI Ladnsat)(MODIS)(MERIS)의 센서에 대한 기술적 특성들에 대해서 기존에 조사된 논문과 연구결과를 토대로 다시 언급하였다.
- Conclusion
모델링 결과 ALI, Landsat, MODIS는 다른조류들과 함께 우점하고 있는 녹조에서 Cyanobacteria를 분리하여 보는 것은 거의 불가능하였다. 결과를 분석해보면 이들 위성에서의 스펙트럼 band는 Phycocyanin 파장과 일치하지 않음을 보인다. MERIS는 6,7 band에서 630-650 파장대에서 Phycocyanin과의 일치성을 보인다. 그러므로 현재 이용가능한 위성사진을 통한 remote sensing으로 발트해의 주변지역의 녹조현상을 관찰하는데 MERIS가 유용하다고 할 수 있다.
4. Originality and Creativity
- 불행하게도 이 연구를 통해서도 잠재적으로 발생가능성이 있는 녹조에 대한 사전 예보를 한다는 것은 거의 불가능했다. 그럼에도 불구하고 이 연구는 맵핑을 통해 Cyanobacteria의 수량화에 적용하기위해 노력했다는 점과 Cyanobacteria에 따른 종류별 독성이 높은 종에 대한 차별적인 데이터를 얻어내기 위한 시도가 창의적이었다고 생각한다.
5. Reviewer : 박지환 (jhjeeh@gist.ac.kr)
Author's E-mail : tiit.kuster@sea.ee (T.kuster)