[해양조사산업기사 필기] 18년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

해류 중 평균유속이 가장 큰 것은 쿠로시오 해류이다. 쿠로시오 해류는 저위도에서 고위도로 흐르는 대표적인 난류로, 페루 해류·오야시오 해류·포클랜드 해류와 같은 한류보다 유속이 빠르다.

수심에 따라 밀도가 급격히 변하는 층은 Pycnocline(수온약층)이 아니라 Pycnocline(밀도약층)이다. Halocline은 염분, Thermocline은 수온이 수심에 따라 급격히 변하는 층이며, SOFAR Channel은 음파가 장거리 전파되는 수심대이다.

관성주기는 관성주파수에 반비례하고 코리올리 매개변수에 반비례하여, $T=2\pi/f$, $f=2\Omega\sin\phi$로 나타낸다. 따라서 위도가 낮을수록 $\sin\phi$와 $f$가 작아져 관성주기가 커지므로 3번이 옳다. 관성반경은 $R=U/f$이므로 속력이 빠를수록, 또 고위도일수록 커진다.

조석 분조의 주기는 각속도가 클수록 짧다. S2 분조는 태양의 반일주조로 약 12시간의 주기를 가지며, M2는 약 12시간 25분, K1과 O1은 약 24시간의 주기이므로 S2의 주기가 가장 짧다.

해수 중 소리의 전파속도는 수온이 높을수록 증가하며, 일반적으로 수심이 깊어져 압력이 커질수록 빨라지고 염분이 높을수록 증가한다. 따라서 수온 증가 시 전파속도가 빨라진다는 1번이 옳고, 나머지는 각 요인과의 관계를 부정하거나 방향을 반대로 설명하여 틀리다.

북반구에서 지형류는 수압경도력에 직각으로 흐르며, 해수면이 높은 동쪽에서 낮은 서쪽으로 향하는 수압경도력의 오른쪽에 놓이도록 흐른다. 따라서 지형류는 북향이다.

해수는 깊어질수록 압력이 증가하고, 단열적으로 압축되면 압축열이 발생하여 온도가 약간 상승한다. 따라서 수온은 4000 m의 주변 수온으로 변하는 것이 아니라, 단열 하강에 따른 압축 효과로 증가하므로 3번이 맞다.

물은 수소결합 때문에 증발 잠열이 매우 크며, 보기의 표현 중 옳은 것은 3번이다. 비열은 모든 액체 중 반드시 가장 높은 것은 아니고, 표면장력은 큰 편이므로 1·2번은 틀리며, 열전도도에 관한 4번의 비교도 일반적인 물의 물성 설명과 맞지 않는다.

일조부등은 태양의 적위가 클수록 커지고, 태양이 적도에 위치하는 분점 무렵에는 극히 작아진다. 따라서 이 시기의 조석은 분점조(equinoctial tide)이다.

조석파는 천체의 인력에 의해 주기적으로 발생하는 강제파이다. 반면 너울과 쓰나미는 주로 외력에 의해 발생한 파가 전파되는 진행파이고, 항만의 고유진동은 외력이 제거된 뒤에도 계속되는 자유진동에 해당한다.

역학적 해류계산법은 해수의 밀도분포로부터 압력장을 구하고, 이를 바탕으로 압력경도력과 코리올리힘의 평형 관계를 이용하여 해류를 계산한다. 기준면은 상대적인 유속을 산출하기 위한 기준으로 사용되지만, 마찰력은 이상적인 지형류 계산에서 고려하지 않으므로 관계가 없다.

역학적 심도는 평균 현장비용에 실제 깊이 차를 곱하여 구한다. $0.998\ \mathrm{cm^3/g}\times(200-100)\ \mathrm{m}=99.8\ \mathrm{dynamic\ meter}$이므로 두 깊이 사이의 역학적 심도는 99.8 dynamic meter이다.

우리나라 동해에는 동한난류, 북한한류, 연해주한류가 흐르지만, 오야시오 해류는 일본 홋카이도 동쪽과 태평양 북서부를 흐르는 한류이므로 동해에 흐르지 않는다.

조석형태수 F가 0.25 이하이면 주요 분조 중 반일주조 성분이 우세한 반일주조형으로 분류한다. 따라서 3번이 해당한다.

하구 유형 중 염수쐐기형은 하천 유입량이 조류에 의한 해수 교환량보다 상대적으로 커서 $Q/T$가 가장 크다. 반대로 완전혼합형은 조류의 영향과 해수 교환이 커 $Q/T$가 작으며, 부분혼합형과 피오르드형은 그 중간적 특성을 보인다.

파랑에너지 보존에 따라 굴절이 없고 마찰을 무시하면 파고 제곱과 군속도의 곱이 일정하다. 천해파에서는 군속도 $C_g \propto \sqrt{h}$이므로 $H_2=H_1\left(\frac{h_1}{h_2}\right)^{1/4}=1\left(\frac{40}{10}\right)^{1/4}=\sqrt{2}\approx1.41\text{ m}$이다. 따라서 수심 10 m에서의 파고는 약 1.4 m이다.

해양에 가장 많이 용해되어 있는 온실효과기체는 이산화탄소이다. 이산화탄소는 대기와 해수 사이에서 교환되며 해수에 용해된 뒤 탄산수소 이온과 탄산 이온 형태로도 존재하므로, 메탄·질소산화물·염화불화탄소보다 해양에 훨씬 많이 분포한다.

심해저 망간단괴는 매우 느리게 성장하므로 장기간의 연대 측정이 가능한 230Th(반감기 약 7.5 × 104년)가 가장 많이 이용된다. 반감기가 수십 년 또는 수년인 201Pb, 228Th, 210Po는 망간단괴의 장기 성장속도 측정에는 적합하지 않다.

해수의 주요 음이온은 농도 순으로 Cl-가 가장 높고, 그다음이 SO42-이다. HCO3-와 Br-는 황산 이온보다 농도가 낮으므로 해당 보기의 물질이 2번째로 높은 음이온이다.

해수 중 암모니아는 시료의 암모늄 이온을 차아염소산과 페놀계 시약으로 반응시켜 생성되는 청색의 인도페놀을 측정하는 인도페놀법으로 분석한다. 윙클러법은 용존산소, Cd-Cu 환원법은 질산성 질소의 환원 측정에 주로 사용되며, GR법은 암모니아 측정법이 아니다.

222Rn은 비활성 기체인 라돈의 방사성 동위원소로, 보기 중 화학적 성질이 기체이다. 228Ra는 라듐, 210Pb는 납, 238U는 우라늄의 핵종으로 모두 상온에서 고체이다.

방산충은 규산질 골격을 만들어 CaCO3 외각을 형성하지 않는다. 반면 익족충·코콜리드·유공충은 탄산칼슘으로 외각 또는 석회질 껍데기를 만든다.

해중 방류관은 오염물질을 해수 중에 확산·희석시키기 위해 해표면이 아닌 일정 수심 아래에 설치하는 것이 바람직하므로 2번이 틀린 설명이다. 해양의 자정능력은 한정되어 있으며, 연안 오염물질은 주로 육상에서 유입된다. 또한 해양에서는 일반적으로 오염물질의 확산이 수직방향보다 수평방향으로 더 크게 나타난다.

대양의 평균 염분은 해수 1kg당 약 35‰이므로 35‰가 가장 적합하다. 19‰, 25‰, 30‰는 일반적인 대양 평균 염분보다 낮은 값이다.

NaN3(아지드화나트륨)는 시료 중 아질산이온(NO2−)을 제거하여 Winkler 적정에서 발생하는 양의 오차를 억제한다. 따라서 NaN3를 첨가하는 이유는 아질산이온에 의한 정량 오차를 막기 위해서이다.

카드뮴(Cd)은 표층에서 식물플랑크톤의 흡수로 고갈되고, 유기물 분해와 중층수 재순환으로 중층에서 최대값을 나타낸다. 또한 인산염 등 영양염류와 정의 상관관계를 보이는 생물제한 원소형 수직 분포를 가지므로 해당 금속은 Cd이다.

해수 중 특정 화학성분의 유입량과 제거량이 평형을 이루어 시간에 따른 농도 변화가 없는 상태는 정상상태이다. 열린상태는 물질의 유입·유출이 가능한 계, 폐쇄상태는 물질 교환이 없는 계를 의미하며, 체류상태는 이러한 물질수지 평형을 뜻하지 않는다.

알파붕괴 1회마다 질량수는 4 감소, 원자번호는 2 감소하며, 베타붕괴 1회마다 질량수는 변화 없고 원자번호는 1 증가한다. 알파붕괴 4회: 질량수 230 − 4×4 = 214, 원자번호 90 − 4×2 = 82. 이어서 베타붕괴 1회: 원자번호 82 + 1 = 83, 질량수는 그대로 214. 따라서 a = 214, b = 83이 되어 Bi(비스무트)와 일치한다.

호흡률(RQ)은 생성된 CO2 / 소비된 O2의 분자비로 정의된다. 반응식에서 CO2는 106, O2는 138 몰이 사용되므로, 호흡률 = $106/138 \approx 0.77$이다.

PCB는 높은 화학적 안정성, 낮은 휘발성, 높은 절연성을 나타내는 난분해성 유기오염물질이다. 반면 물에 잘 녹지 않아 수중에서의 높은 용해도는 PCB의 특성이 아니므로 4번이 해당된다.