대기 중에 존재하는 입자의 생성 및 변화를 모델링 하는데 있어서 가장 중요한 요소는 응축/휘발 (condensation/evaporation)과 같은 기체/입자간의 상호 과정을 어떻게 모사 하느냐 하는 것이다. 일반적으로 지금까지의 연구는 입자와 가스상의 농도가 순간적으로 평형을 이룬다고 가정해 왔으나 실제 대기상의 입자는 비 평형(non-equilibrium)상태의 응축/휘발 과정을 따르는 것으로 알려져 왔다. (중략)
대기오염물질은 배출되면 인위적으로 제거하는 과정이 용이하지 않을 뿐만 아니라 인체, 자연생태계 및 재산상에 다방면으로 피해를 주는 특성을 가지고 있다. 그중에서도 호흡성 먼지 또는 미세먼지라고 부르고 있는 PM-10은 대기 중 체류시간이 길며 인체에 대한 위해도를 갖고 있으나 최선의 대처 방법은 외출을 삼가하는 등의 미세먼지에 대한 노출을 사전에 방지 하는 방법밖에 없는 것으로 알려져 있다. 따라서 미세먼지에 대한 노출을 사전에 막고 이에 대한 대처를 위하여 미세먼지농도의 예보 및 경보 시스템 체제를 가동해야 할 필요성이 대두되고 있다. (중략)
전산유체역학(CFD, Computational Fluid Dynamics)은 유동을 지배하는 편미분방정식을 근사적인 대수방정식으로 바꾸고 이를 수치적으로 풀어 유동을 해석하는 학문으로, 이학·공학의 여러분야에서 광범위한 유동관련현상이나, 산업계에서의 항공기나 로케트의 공력설계, 터보기계의 성능개선, 대기·수질·악취·소음·토양 등의 환경영향평가 등에 널리 이용되고 있는 바, 현재 주요 하이테크 기술 중의 하나로 인식되고 있다. (중략)
경제성장과 더불어 환경에 대한 일반인들의 관심이 증가되어 기존의 환경기준 대상 오염물질 위주의 대기질 평가 외에 소음이나 악취 등의 감각공해에 대한 체계적인 연구가 필요하게 되었다. 악취에 의한 오염은 인간이 오감을 통해서 느끼는 정신적 피해의 하나로 청각을 통한 소음문제, 미각을 통한 음용수문제, 시각을 통한 경관의 문제 등과 같은 감각공해 중 대표적인 오염현상으로 생활환경의 쾌적성과 밀접한 관계를 갖고 있다. (중략)
Passive sampler는 현장에서 제약 없이 사용할 수 있다는 간편성과 그 측정결과의 정확성, 정밀성에 대하여 입증된 바 있는 측정도구로써 대기질 측정 및 모니터링뿐만 아니라 최근에는 대기확산모델의 검증자료로도 활용되고 있다(김선태, 2001). 이러한 측정방법은 국내의 경우 1992년 이후 한정적으로 사용되었으나, 최근에는 국내뿐 아니라 해외에서도 passive sampler를 사용하는 사례가 증가하고 있으며, UNEP에서도 다양한 목적으로의 활용성을 언급하고 있다(UNEP, 1994). (중략)
본 연구는 1999년 6월부터 시작된 주암호에 대한 대기침적 특성과 오염기여도평가 결과를 토대로, 주암호 수질보전대책을 수립하는데 필수적인 기여 배출원을 규명하기 위해 수행되고 있다. 주암호로 침적되는 오염물질의 양을 효과적으로 줄이기 위해서는 배출원과 피해지점간의 관계를 평가 할 수 있는 모형의 개발과 이용이 필수적이다. (중략)
과거 20여년간 아시아 지역의 경제성장이 활발하여 짐에 따라 아시아 지역에서 배출되는 대기오염물질이 지구환경에 지대한 영향을 미치게 되었다. 특히 1990년대부터는 중국의 산업화에 따른 대기오염문제가 부각되면서, 중국에서 배출된 오염물질이 한국 및 일본 등의 주변 국가의 산침착에 미치는 영향에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다(Arndt et al., 1998). (중략)
본 연구는 유역의 지형인자를 대기행렬이론(Queueing theory)에 적용하여 하천유역의 강우-유출 관계를 해석하고, 미 계측 유역이나 자료가 결핍된 유역에 적용할 수 있는 GIUH(Geomorphologic Instantaneous Unit Hydrograph)모델의 매개변수를 결정하는데 그 목적을 두었다. GIUH모델의 개념은 유역 시스템내의 강우의 지속기간동안 유역의 출구에서 가능한 많은 경로를 추적 할 수 있을것이라는 강우 대기행렬이론의 원리에 기초를 두었으며, 적용기법은 분할법(Sub-area method)과 평균치법(Mean-value method)을 적용하였다. GIUH모델의 적용성을 증명하기 위해서, 낙동강 위천유역(유역면적 472.53km)에 적용하였으며, 분할법과 평균치법은 유역의 분할을 위해서 채택하였다. 계산된 직접 유출 수문곡선과 관측 직접 유출 수문곡선을 비교한 결과는 첨두 유출량, 도달시간, 효률계수가 매우 근접한 결과를 나타내고 있었다. 따라서, GIUH모델은 미 계측 유역이나 자료가 결핍된 유역의 유출량 산정에 광범위하게 적용할 수 있음을 알 수 있었다.
대기 중 입자상 및 가스상 오염물질에 대한 오염원의 영향을 확인하고 기여도를 정량화하기 위하여 수용방법론 (receptor methods)이 이용되고 있다. 수용방법론은 각종 응용통계학을 기반으로 한 계량화 학적 분석기술로서, 일반대기 중 수용체에서 가스상ㆍ입자상 오염물질의 물리ㆍ화학적 특성을 분석한 후, 대기질에 영향을 미치는 오염원을 확인하고 기여도를 정량적으로 파악하여 대기오염 관리를 합리적으로 수행할 수 있는 통계적 방법이다. 또한 수용방법론은 입자상 및 가스상 오염물질의 분석에 다각도로 응용할 수 있으며, 합리적인 대기오염 관리를 유도하는 기초기술이라 할 수 있다(황인조 등, 2001). (중략)
대기 중의 황산염 입자는 인체 건강에 좋지 않은 영향을 미칠 뿐 아니라, 지구에 유입되는 빛을 산란시키고 구름을 생성하는 핵으로 작용함으로서 직ㆍ간접적으로 햇빛을 차단하여 전지구적 기후 변화에 상당한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 황산염 입자는 대기 중 SO$_2$의 산화에 의해 주로 생성되는데, 지금까지의 대기 모델을 활용한 연구에 의하면 대기 중의 SO$_2$의 양에 비해 황산염의 양은 과소 평가되고 있다. 이는 대기 중 황산염의 생성에 대한 대기 화학 반응기전이 제대로 파악되지 않아서 global scale의 예측이 불확실하기 때문이다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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