• 제목/요약/키워드: Airflow analysis

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광역적 이동 연무 탐지를 위한 지상 질량 농도를 고려한 적외채널 밝기온도차 경계값 범위 분석 (An Analysis of the Range of Brightness Temperature Differences Associated with Ground Based Mass Concentrations for Detecting the Large-scale Transport of Haze)

  • 김학성;정용승;조재희
    • 한국지구과학회지
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    • 제37권7호
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    • pp.434-447
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    • 2016
  • 2011-2015년 동안 한국 중부 태안과 청주 강내의 배경 관측지점에서 측정한 PM10, PM2.5 질량 농도를 분석하였다. 황사 사례를 제외한 PM10 질량 농도의 계절변동에서 겨울-봄 동안 높은 농도는 서풍 기류에 의한 영향이 반영되고 있으며, 여름에는 북태평양 기단과 잦은 강수로 낮은 수준을 보이고 있었다. 따라서, 일평균 PM10 질량 농도 $81{\mu}gm^{-3}$ (미세먼지 예보 '약간 나쁨' 이상) 이상의 사례도 겨울-봄 동안에 발생이 많으며, 특히 중국 동부 배출원에 가까운 태안에서 더 많은 사례가 발생하고 있었다. 인위적으로 발생한 연무는 입경 $2.5{\mu}m$ 미만 입자의 구성 비율이 높다. 천리안 위성의 밝기온도차 분석에서 대기와 입자가 작은 연무는 $-0.5^{\circ}K$ 이상에서 관측된다. 2011-2015년 동안 태안과 청주 강내에서 관측한 연무 사례일의 PM10 질량 농도와 NOAA 19 위성 밝기온도차를 분석하였다. PM10 질량 농도는 $200{\mu}g\;m^{-3}$ 보다 낮지만, PM2.5/PM10 질량 농도비는 0.4보다 높고 밝기온도차는 $-0.3-0.5^{\circ}K$ 범위에 분포하고 있었다. 그러나, PM10 질량 농도 $190{\mu}g\;m^{-3}$ 이상인 황사 사례의 밝기온도차는 PM2.5/PM10 질량 농도비가 0.4보다 낮고, 밝기온도차는 $-0.7^{\circ}K$ 이하의 범위에 분포하고 있었다. 이러한 연무의 밝기온도차 경계값 범위를 적용한 결과는 MODIS AOD, OMI AI의 에어로졸 분포 범위와 일치하였다.

Chemical characteristics of wet precipitation in urban and mountainous sites of Jeju Island

  • Bu, Jun-Oh;Song, Jung-Min;Park, Sook-Young;Kang, Hee-Ju;Kang, Chang-Hee
    • 분석과학
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    • 제33권1호
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    • pp.33-41
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    • 2020
  • Wet precipitation samples were collected in Jeju City and Mt. Halla-1100 site (a site at an altitude of 1100 m on Mt. Halla) during 2011-2013, and their major ionic species were analyzed to examine the chemical composition and characteristics. A comparison of ion balance, electric conductivity, and acid fraction of precipitation revealed correlation coefficients in the range of r = 0.950~0.991, thereby implying the high quality of analytical data. Volume-weighted mean pH and electric conductivity corresponded to 4.86 and 25.5 µS/cm for Jeju City, and 4.98 and 15.1 µS/cm for Mt. Halla-1100 site, respectively. Ionic strengths of the wet precipitation in Jeju City and Mt. Halla-1100 site corresponded 0.3 ± 0.5 and 0.2 ± 0.2 mM, respectively, thereby indicating that more than 30 % of total precipitation was within a pure precipitation criteria. The precipitation with a pH range of 4.5 - 5.0 corresponded to 40.8 % in Jeju City, while the precipitation with a pH range of 5.0 - 5.5 corresponded to 56.9 % in Mt. Halla-1100 site, thereby indicating slightly more weak acidity than that in Jeju city. The volume-weighted mean concentration (µeq/L) of ionic species was in the order of Na+ > Cl- > nss-SO42- > NO3- > Mg2+ > NH4+ > H+ > nss-Ca2+ > PO43- > K+ > CH3COO- > HCOO- > NO2- > F- > HCO3- > CH3SO3- at Jeju City area, while it corresponded to Na+ > Cl- > nss-SO42- > NO3- > NH4+ > H+ > Mg2+ > nss-Ca2+ > PO43- > CH3COO- > K+ > HCOO- > NO2- > F- > HCO3- > CH3SO3- at Mt. Halla-1100 site. The compositions of sea salts (Na+, Cl-, Mg2+) and secondary pollutants (NH4+, nss-SO42-, NO3-) corresponded to 66.1 % and 21.8 %, respectively, in Jeju City and, 49.9 % and 31.5 %, respectively, in Mt. Halla-1100 site. The acidity contributions in Jeju City and Mt. Halla-1100 site by inorganic acids, i.e., sulfuric acid and nitric acid, corresponded to 93.9 % and 91.4 %, respectively, and the acidity contributions by organic acids corresponded to 6.1 % and 8.6 %, respectively. The neutralization factors in Jeju City and Mt. Halla1100 site by ammonia corresponded to 29.8 % and 30.1 %, respectively, whereas the neutralization factors by calcium carbonate corresponded to 20.5 % and 25.2 %, respectively. From the clustered back trajectory analysis, the concentrations of most ionic components were higher when the airflow pathways were moved from the continent to Jeju area.

만성 폐쇄성 폐질환에서 기관의 단면적과 폐기능지표와의 상관관계 (Correlation of Tracheal Cross-sectional Area with Parameters of Pulmonary Function in COPD)

  • 이찬주;이재호;송재우;유철규;김영환;한성구;심영수;정희순
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제46권5호
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    • pp.628-635
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    • 1999
  • 연구배경 : 만성 폐쇄성 폐질환을 대변하는 폐기종에서 주요 기능적 장애는 호기의 장애이며, 최대 호기류량은 기도의 크기, 폐의 탄력반동압 그리고 기도의 함몰성에 의해 결정된다. 기도의 항몰성은 폐기종에서 기류를 제한하는 하나의 기전으로 작용하지만, 폐용적과 폐의 과팽창을 유지하는 기전으로 작용하여 가스교환을 증진시킨다는 주장도 있다. 따라서 폐기종에서 기관이 호흡에 미치는 생리학적 역할이 무엇인지를 알아보고자 본 연구를 수행하였다. 방 법 : 1997년 1월 1일부터 8월 31일까지 보라매병원 호흡기내과를 방문하여 단순 흉부방사선검사, 체간용적기록계(body plethysmography)를 포함하는 폐기능검사 및 HRCT를 통해 폐기종으로 진단된 20명을 대상으로 하였다. HRCT에서 대동맥궁의 정상부위에서 기관의 단면적을 호흡주기에 따라 측정하고 이를 체표면적으로 보정한 값과 동맥혈의 이산화탄소분압 및 산소분압, 기도저항, 폐유순도 등 폐기능지표와의 상관 관계를 분석하였다. 결 과 : 폐기종에서 기관의 단면적은 호기시 동맥혈의 이산화탄소분압(r=-0.61, p<0.05) 및 산소분압(r=0.6, p<0.05) 그리고 매분환기량(r=0.73, p<0.05)과 유의한 상관관계가 있었지만, 흡기시에는 상관관계가 없었다(이산화탄소분압과는 r=-0.22, p>0.05, 산소분압과는 r=0.26, p>0.05, 매분환기량과는 r=0.44, p>0.05). 매분환기량은 상시호흡량(tidal volume)과는 r=0.45(p<0.05)로 유의한 상관관계가 있었지만, 호흡수와는 r=-0.31(p>0.05)로 상관관계가 없었다. 폐기종에서 기관의 단면적은 호흡주기와 상관없이 $FEV_1$ FVC, $FEV_1$/FEC, 최대 호기류량, 잔기용적, 폐확산능, 기도저항, 폐유순도 등의 다른 폐기능지표와는 상관관계가 없었다. 결 론 : 폐기종에서 호기시 기관의 단면적은 주로 가스 교환(gas exchange)의 지표들과 유의한 상관관계가 있었지만, 폐용적이나 폐의 과팽창을 시사하는 지표와는 상관관계가 없었다. 따라서 폐기종에서는 호기시 동일 압력점의 개념에 의해 발생하는 기도압박으로 기관의 단면적이 감소하고 이러한 현상이 기류를 제한하는 하나의 기전으로 작용하는 것이지 폐용적이나 폐의 과팽창을 유지시켜 가스교환을 증진시키는 것은 아니라고 생각된다.

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9200톤급 실습선 발전기실 FAN 송풍유량 제어를 통한 선박에너지 절약에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Energy Saving through FAN Airflow Control in the Generator Room of a 9200-ton Training Ship)

  • 최문석;이창민;최수정;허재정;최재혁
    • 해양환경안전학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.697-703
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    • 2023
  • 최근 대기오염으로 인한 환경오염을 줄이고자 국제 산업계의 노력의 일환으로 국제해사기구(IMO)의 규제 발효등으로 이어지고 있다. IMO는 EEXI,EEDI,CII 등 선박에서 나오는 대기오염을 줄이기 위해 각종 규제를 발효시키고 선박에서 소모되는 전력을 줄여 에너지를 절약하는 방안을 추진하고 있다. 선박에서 사용되는 전력의 대부분은 전동기가 차지한다. 선박에 설치된 전동기 중 큰 부하를 차지하는 기관실 송풍기는 수요와 관계없이 정속운전으로 운전하기 때문에 주파수제어를 통한 에너지절감을 기대할 수 있다. 본 연구에서는 발전기의 과급기에 연소공기를 공급하는 발전기 송풍기의 전동기 주파수를 제어하여 에너지 절감에 대한 실효성을 입증하였다. 송풍기 주파수 입력에 따른 과급기출구 온도의 출력 데이터를 기반으로 시스템을 모델링하고, 과급기 출구온도를 목표값으로 하여 주파수를 제어하는 PI 제어계를 형성하여 과급기 설계기준 출구온도를 유지하면서 송풍기의 주파수 제어를 통해 연간 15,552kW 전력소모량을 절감하였다. 송풍기 팬 주파수 제어를 통한 에너지절감액의 유효성은 하계(4월~9월) 및 동계(3월~10월) 기간동안 검증하였으며 이를 토대로 실습선의 연간 6,091천원의 유류비 절약과 이산화탄소 8.5Ton, SOx 2.4kg, NOx 7.8kg의 대기오염물질 저감을 달성하였다.

Mini-Wright Peak Flow Meter로 측정한 한국 성인의 최고호기유량의 정상치 (Peak Expiratory Flow in Normal Healthy Korean Subjects Measured by Mini-Wright Peak Flow Meter)

  • 김영삼;안애란;김세규;장준;안철민;오재준;김성규
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제50권3호
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    • pp.320-333
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    • 2001
  • 연구배경 : 최고호기유량은 비교적 간단하고, 반복적으로 기도폐쇄의 정도를 양적으로 나타낼 수 있는 수치로, 최근 천식의 치료방침을 결정하는데 있어 최고호기유량 측정의 중요성을 강조하고 있다. 외국에서는 정상 성인에서의 최고호기유량의 추정정상치를 구하기 위한 대규모 단변연구가 시행되었으나 1991년 American Lung Association에서 정한 기준을 정확히 적용하여 추정정상치 뿐만 아니라, 최고호기유량의 정규분포성을 검정하고 정상치의 하한선까지 제시한 대규모 단면연구가 시행되지 않았다. 이번 연구를 통해 정상 성인을 대상으로 한국인에서의 추정정상치를 구해 이전의 연구결과 및 외국인을 대상으로 한 연구결과와 비교하며, 정상치의 하한선을 구함으로써 한국인에서의 최고 호기유량의 특성을 알아보고자 하였다. 방 법 : 1997년 8월부터 2000년 1월까지 세브란스 건강검진센터에 내원한 정상 성인 중 과거에 폐질환을 앓은 적이 있거나, 호흡기 증상을 호소하거나 흡연을 한 적이 없는 남성 233명과 여성 631명을 대상으로 Mini Wright Peak Flow Meter와 Jaeger Master Lab의 폐기능검사기를 이용하여 최고호기유량을 측정한 후 다중회귀분석을 시행하여 정상추정치에 대한 회귀방정식을 구하였다. 또한 최고호기유량의 정규분포성에 대한 검정을 시행한 후 정상치의 하한선에 대한 회귀방정식을 구하고 이를 외국 및 이전에 한국에서 시행한 연구결과와 비교하였다. 결 과 : Mini Wright Peak Flow Meter를 이용하여 측정 한 최고호기유량의 정상추정치 (PEF : L/min)는 남성에서는 $25.117+4.587{\times}$연령(year)-$0.064{\times}$연령$^2+2.931{\times}$신장(cm)이었고($R^2=025$), 여성에서는 $146.942-0.011{\times}$연령$^2+1.795{\times}$신장(cm)+$0.836{\times}$체중(kg)이었다($R^2=0.21$). 최고호기유량의 정상치의 하한선은 남성에서는 $25.117+4.587{\times}$연령(year)-$0.064{\times}$연령$^2+1.936{\times}$신장(cm)이었고, 여성에서는 $146.942-0.011{\times}$연령$^2+1.232{\times}$신장(cm)+$0.481{\times}$체중(kg)이었다. 최고호기유량은 정규분포를 하였다. 남성에서 Mini-Wright Peak Flow Meter로 측정한 한국인의 최고호기유량의 정상추정치는 영국인 및 일본인의 수치와 유사하였다. 여성에서 Mini-Wright Peak Flow Meter로 측정한 한국인의 최고호기유량의 정상추정치는 영국인의 수치와 유사하였고 일본인의 수치보다는 높았다. 남성에서는 정상추정치의 71% 이하를 여성에서는 정상추정치의 76% 이하를 비정상적인 수치를 볼 수 있었다. 결 론 : 호흡기질환이 없는 건강한 남성 233명과 여성 631 명을 대상으로 Mini Wright Peak Flow Meter로 최고호기유량을 측정하여 정상추정치 및 정상치의 하한선을 구하였다. 이는 외국인을 대상으로 한 연구결과와 차이를 보였고, 한국인을 대상으로 한 이전 연구결과와도 차이가 있었다. 향후 한국인을 대상으로 한 최고호기유량의 정상추정치에 대한 연구가 계속 진행되어야 할 것이다.

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2년 이상 관찰중인 성안 기관지 천식환자의 치료 효과 및 예후인자에 관한 연구 (Study for Treatment Effects and Prognostic Factors of Bronchial Asthma -Follow Up Over 2 Years-)

  • 정보영;박중원;김성규;홍천수
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제44권3호
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    • pp.559-573
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    • 1997
  • 연구배경 : 기관지 천식은 장기간 증세의 호전과 악화를 반복하는 질환으로 질병의 치료 경과와 예후 인자에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 관해(remission)에 대한 연구에 있어서도 아직 정확한 기준이 없는 실정이다. 방 법 : 연구자는 1992년 3월부터 1994년 3월까지 연세대학교 의과대학 세브란스병원 알레르기 크리닉에 등록된 403명의 환자중 2년이상 경과 관찰중인 기관지 천식환자 97명(남자 47명, 여자 50명)을 대상으로 천식의 치료 경과와 예후인자에 관하여 조사하였다. 환자들은 임상 양상에 따라 5군으로 분류하여, 1군(비 조절군), 2군(고 단계 치료 조절군), 3군(단기 조절군), 4군(중기 조절군), 그리고 5군(장기 조절군)으로 하였다. 치료 기간중 NHLBI/WHO 기준에 따른 1, 2단계의 치료로 천식조절상태가 1년 이상이고 methacholine 검사가 음성화되었고 객담에 호산구가 검출되지 않는 환자를 methacholine 음성화군으로 정하였다. 이들에 대하여 병력, 천식의 유형, 알레르기 피부반응 검사와 아토피 점수, 혈청 총 IgE, 특이 IgE, methacholine 천식 유발 검사, 말초 호산구수, 객담 호산구 도말검사, 폐기능 검사와 임상적 상태를 조사하였다. 결 과 : 대상환자중 1군은 20례(20.6%), 2군은 26례(26.9%), 3군은 23례(23.7%), 4군은 15례(15.5%), 5군은 13례(13.4%)였다. 각 군간에 성별, 천식의 가족력, 흡연력, 말레르기성 비염, 아스피린 알레르기의 유무에는 차이가 없었다. 장기 조절군 일수록 발병 당시 나이가 젊었으며 유병기간이 짧고 내원 당시의 폐기능이 좋았다. 내원시 천식의 약물 치료 단계는 낮았으며 치료 시작후 처음 3개월 동안의 스테로이드 투여양과 발작수가 적었다. 그리고 내원후 처음 증상이 조절되기까지의 기간이 짧았다. 내원 당시에 피부반응검사, 객담 호산구와 말초 혈중 호산구수, 혈청 총 IgE, 비특이적 기관지 반응성 각 군간에 상관성이 없었다. 치료 기간중 methacholine검사가 음성화되고, 객담내 호산구수가 발견되지 않는 례는 7명이었으며 평균 증상 조절 기간은 $20.3{\pm}9.7$개월 이었으며 재발이 없었다. 결 론 : 이상의 결과를 종합하면 성인 기관지 천식 환자중 발령 연령이 어리며 유병 기간이 짧으며 폐기능이 좋고, 약물 치료 단계가 낮으며 치료 초기에 스테로이드 요구량이 적으며, 발작의 빈도가 적고, 그리고 치료 시작후 증상 조절시까지 기간이 짧은 환자가 장기 조절군에 많음을 알 수 있었다.

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