Analysis of the Characteristics and High Concentrations of Carbon Dioxide Measured at the Gosan Site in Jeju, Korea in 2007

2007년 제주 고산의 이산화탄소 농도 현황 및 고농도 사례 분석

In order to identify the current state of the $CO_2$ concentrations at the Gosan site in Jeju, the data from the Gosan station was compared with the ones from domestic and foreign sites registered in the World Data Centre for Greenhouse Gases(WDCGG). As a result, the $CO_2$ concentrations in the Asian region including Gosan site were higher than in the other continents, which can be explained that the $CO_2$ emissions in the Asian region have been rapidly increasing due to the recent economic growth. In comparison with ther Asian-Pacific sites (i.e., Ryori, Waliguan, and Mauna Loa), Gosan site showed the highest $CO_2$ concentrations because this site can be easily affected by China emissions. With the trajectory analysis and the ratios of air pollutants, we found that the high concentrations of Gosan site in January were mainly caused by the long-range transport from China, while in August the high concentration in the night time by the stagnation and the active plant respiration. Also, in May and November it occurred as the polluted air from China was transported with migratory cyclone.

제주 고산 지역의 이산화탄소(이하 $CO_2$) 농도 현황을 분석하기 위해 세계 온실가스 자료 센터(이하 WDCGG)에 등록되어 있는 관측소 농도와 비교한 결과, 청정한 지역인 남반구보다 인구가 밀집해 있고, 산업 활동이 활발한 북반구의 농도가 더 높게 나타났으며, 특히 북반구 중에서도 한반도를 포함한 아시아 지역 농도가 최근 급증하고 있는 이 지역 $CO_2$ 배출량으로 인해 가장 높게 나타났다. 특히, 제주 고산 지역은 아시아 다른 관측소와 비교하여 농도값이 다소 높게 나타나는 경향을 보였으며, 그 요인을 분석하기 위해 고농도 사례를 선정하여 계절별 분석을 수행하였다. 그 결과, 1월에는 서고/동저의 기압배치가 형성되어 중국으로부터의 기류가 유입되었을 때 고농도가 발생하였으며, 일반대기오염물질의 농도비를 이용한 요인 분석 및 역궤도 추적에서도 장거리 이동에 의한 영향인 것으로 나타났다. 반면, 8월에는 국지적인 영향으로 인한 고농도 사례가 많았으며, 이는 북태평양 고기압에 의해 대기가 정체되어 식물의 호흡작용에 의해 발생한 $CO_2$가 축적되면서 야간 시간대에 급격한 농도 증가 때문인 것으로 보인다. 5월, 11월에는 이동성 저기압에 의해 중국으로부터의 기류가 유입되면서 장거리 이동에 의한 고농도 사례가 많았으며, 5월 25~27일의 황사 사례에서도 높은 $CO_2$ 농도값이 나타났다.