• 한국환경과학회지
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• 제29권7호
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• pp.749-760
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• 2020

This study investigates the characteristics of diurnal, seasonal, and weekly roadside and residential concentrations of PM₁₀ and PM_2.5 in Busan, as well as relationship with meteorological phenomenon. Annual mean PM₁₀ and PM_2.5 concentrations in Busan were 44.2 ㎍/㎥ and 25.3 ㎍/㎥, respectively. The PM_2.5/PM₁₀ concentration ratio was 0.58. Diurnal variations of PM₁₀ and PM_2.5 concentrations in Busan were categorized into three types, depending on the number of peaks and times at which the peaks occurred. Roadside PM₁₀ concentration was highest on Saturday and lowest on Friday. Residential PM₁₀ concentration was highest on Monday and lowest on Friday. Residential PM_2.5 concentration was highest on Monday and Tuesday and lowest on Friday. PM₁₀ and PM_2.5 concentrations were highest on Asian dust and haze, respectively. The results indicate that understanding the spaciotemporal variation of fine particles could provide insights into establishing a strategy to control urban air quality.

• 한국환경보건학회지
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• 제46권5호
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• pp.532-538
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• 2020

Objectives: The study evaluated correlations among monthly PM_2.5, PM₁₀, Cd, Pb concentrations and the number of Asian dust days. Methods: Based on data from 'The annual report on air quality in Korea from 1999 to 2017', concentrations of PM₁₀, PM_2.5, Cd, Pb, and the number of Asian dust days were recalculated to mean, standard deviation, minimum, and maximum. Correlation coefficients were calculated among PM_2.5, PM₁₀, Cd, Pb, and Asian dust days. Results: Asian dust days were correlated only with PM₁₀ among the four factors of PM₁₀, PM_2.5, Cd, and Pb. The four factors of PM₁₀, PM_2.5, Cd, and Pb were very significantly correlated with each other (p<0.01). Their correlation coefficients for PM₁₀ were 0.800 for PM_2.5, 0.823 for Cd, and 0.892 for Pb. PM_2.5 was also correlated strongly with Cd (0.845) and Pb (0.830). Cd had a correlation with Pb of 0.971. The maximums of PM_2.5, PM₁₀, and Pb were shown to exceed the atmospheric environmental standard of Korea, which necessitates national continuous exposure control. Based on exposure data, Asian dust days were thought to be an exposure factor for Cd and Pb. Conclusion: Asian dust might be a factor in Cd and Pb exposure. National exposure controls are required for exposure to PM_2.5, PM₁₀, Cd, and Pb.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권6_2호
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• pp.1793-1801
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• 2021

2015년 1월부터 2020년 6월까지 라이다를 이용하여 측정된 532와 1064 nm의 후방산란계수와 532 nm의 편광소멸도를 이용하여 532 nm의 후방산란계수를 PM₁₀, PM_2.5-10, PM_2.5에 해당하는 세 유형으로 구분하고 지상에서 측정된 질량 농도를 이용하여 각각의 질량소산효율을 산출하였다. 산출된 질량소산효율의 전체 평균값은 PM₁₀, PM_2.5-10, PM_2.5에서 각각 5.1±2.5, 1.7±3.7, 9.3±6.3 m²/g으로 PM_2.5가 가장 높은 값을 보였다. PM₁₀과 PM_2.5의 질량 농도가 낮을 때 평균 이상의 높은 질량소산효율이 산출되었으며 질량 농도가 높아질수록 질량소산효율이 감소되는 경향을 확인하였다. 황사의 혼합 정도에 따른 유형별로 질량소산효율을 산출하였을 때, PM_2.5-10는 황사의 영향으로 오염입자(pollution aerosol, PA)가 2.1±2.8 m²/g으로 오염입자가 주요한 혼합입자(pollution-dominated mixture, PDM), 황사가 주요한 혼합입자 (dust-dominated mixture, DDM), 순수황사 (pure dust, PD)의 1.1±1.8, 1.4±3.3, 1.1±1.5 m²/g보다 두 배 정도 높은 값을 보였다. 하지만, PM_2.5는 9.4±6.5, 9.0±5.8, 10.3±7.5, 9.1±9.0 m²/g으로 유형 구분 없이 비슷한 값을 보였다. PM₁₀의 질량소산효율은 PA, PDM, DDM, PD 에서 각각 5.6±2.9, 4.4±2.0, 3.6±2.9, 2.8±2.4 m²/g으로 황사의 비율이 감소할수록 증가하는 경향을 보였다. 동일한 질량 농도 또는 황사 혼합에 따른 동일한 유형을 보이더라도 PM_2.5/PM₁₀ 값이 낮아질수록 PM_2.5-10의 질량소산효율은 감소하고, PM_2.5의 질량소산효율은 증가하는 경향을 보였다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제9권1호
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• pp.36-58
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• 2022

본 연구에서는 제주도의 도시지역을 대상으로 관측이 시작된 2001년부터 2019년까지의 미세먼지 (PM₁₀)와 초미세먼지 (PM_2.5) 악화 빈도에 따른 기상 상황을 분석하였다. PM₁₀과 PM_2.5의 악화는 제주시와 서귀포시 모두 봄>겨울>가을>여름철 순으로 나타났으며, 봄·여름철에는 주간에 가을·겨울철에는 야간에 더 많이 나타났으며, PM₁₀보다 PM_2.5의 피해가 더 심각하게 나타났다. PM₁₀ 악화 시의 기온과 풍속은 제주시와 서귀포시 모두 봄·겨울철에는 각각의 계절평균보다 높게 나왔으나, 여름·가을철에는 반대로 낮게 나왔다. 상대습도는 계절평균보다 모든 계절에 낮게 나타났다. PM_2.5 악화 시 기온은 PM₁₀ 악화 시와 계절별 동일한 경향을 보였으며, 상대습도는 봄·여름철에는 제주시와 서귀포시 모두 평균보다 높았으며, 겨울철에는 평균보다 낮았다. 풍속은 두 도시 동일하게 평균보다 낮게 나왔다. PM_2.5 악화 시가 PM₁₀ 악화 시보다 봄·겨울철에 기온과 풍속이 더 낮을 때 발생 빈도가 높은 것으로 나타났다. PM₁₀과 PM_2.5 악화 시 풍향은 주간에는 북풍과 서풍이, 야간에는 계절별로 다양하게 나타났다. 특히, PM₁₀에 비해 PM_2.5 악화 시 풍속이 낮게 나타나 한라산에서 발생하는 산곡풍의 영향으로 제주시는 남풍이 서귀포시는 북풍이 야간에 자주 발생하였다. 풍속등급별 PM₁₀ 악화 빈도수는 제주시와 서귀포시 모두 주·야간 1.6 - 3.4 ms^-1에서 가장 높았고, 여름철 야간에만 0.3 - 1.6 ms^-1에서 가장 높은 값을 보였다. PM_2.5 악화 빈도수는 제주시에서는 1.6 - 3.4 ms^-1에서 가장 높은 값이 나타났으나, 서귀포시에서는 0.3 - 1.6 ms^-1에서 가장 높은 값이 나타났다. 제주시와 서귀포시 모두 PM₁₀과 PM_2.5 악화 시 3.4 ms^-1이상의 바람이 0.3 ms^-1이하의 바람보다 빈도가 더 높은 것으로 나타나므로, 이는 PM₁₀과 PM_2.5가 바람의 영향으로 도시지역 외부에서 유입된 것이 주요인이라고 할 수 있겠다. 위 자료를 토대로 미세먼지 저감을 위한 도시계획 및 조경식재계획 방안을 마련한다면 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제25권2호
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• pp.1-17
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• 2022

본 연구는 경상남도 창원시 국가산업단지 인근에 설치된 21개의 PM_2.5 간이 측정기에서2020년 6월부터 2021년 5월까지 1년 동안 측정된 자료를 활용하여 PM_2.5의 발생 패턴을 분석하였다. PM_2.5의 발생 패턴은 측정지점 주변의 토지이용현황과 기온 및 풍속의 기상적인 요인을 고려하였다. PM_2.5 농도는 계절별로는 겨울철인 11월부터 3월까지, 시간대별로는 새벽과 이른 아침인 1시부터 9시까지가 높았다. PM_2.5는 공업지역에 인접할수록 농도가 높았으나, 주거지역과 공공시설지역은 농도가 낮았다. 기상적인 요인에서는 높은 기온과 풍속일수록 PM_2.5의 농도는 낮았기 때문에 기상 상태는 PM_2.5의 확산에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 본 연구의 결과는 창원국가산업단지 인근의 PM_2.5 발생 패턴을 파악할 수 있었다. 이 결과는 향후 도시지역의 PM_2.5를 포함한 대기질을 개선하기 위해 도시 및 환경계획에서 활용할 수 있는 유용한 자료가 될 것이다.

• 한국환경과학회지
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• 제30권7호
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• pp.573-584
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• 2021

To analyze the effects of PM₁₀ and PM_2.5 on daily mortality cases, the relations of death counts from natural causes, respiratory diseases, and cardiovascular diseases with PM₁₀ and PM_2.5 concentrations were applied to the generalized additive model (GAM) in this study. From the coefficients of the GAM model, the excessive mortality risks due to an increase of 10 ㎍/m³ in daily mean PM₁₀ and PM_2.5 for each cause were calculated. The excessive risks of deaths from natural causes, respiratory diseases, and cardiovascular diseases were 0.64%, 1.69%, and 1.16%, respectively, owing to PM₁₀ increase and 0.42%, 2.80%, and 0.91%, respectively, owing to PM_2.5 increase. Our result showed that particulate matter posed a greater risk of death from respiratory diseases and is consistent with the cases in Europe and China. The regional distribution of excessive risk of death is 0.24%-0.81%, 0.34%-2.6%, and 0.62%-1.94% from natural causes, respiratory diseases, and cardiovascular diseases, respectively, owing to PM₁₀ increase, and 0.14%-1.02%, 1.07%-3.92%, and 0.22%-1.73% from natural causes, respiratory diseases, and cardiovascular diseases, respectively, owing to PM_2.5 increase. Our results represented a different aspect from the regional concentration distributions. Thus, we saw that the concentration distributions of air pollutants differ from the affected areas and identified the need for a policy to reduce damage rather than reduce concentrations.

• 한국가금학회지
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• 제48권3호
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• pp.151-160
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• 2021

본 연구는 산란계사 사육형태별 봄철의 미세먼지(PM) 및 암모니아(NH₃) 배출 농도를 측정하기 위해 수행하였다. 평사, Aviary 그리고 Cage 계사에서 미세먼지 및 암모니아 농도를 3~5월 동안 2주 간격으로 3회(24시간/회) 측정하였다. PM₁₀과 PM_2.5 농도는 24시간 동안 유사한 경향을 보였으며, 22:00부터 04:00까지 낮게 나타났다. 평사와 케이지 계사의 PM(PM₁₀, PM_2.5) 농도는 유사하게 나타났으며, 일일 편차도 심하게 보이지 않았다. 평사 계사에서는 중앙과 끝에서 24시간 동안 측정한 NH₃ 농도가 일정하게 나타났다. 측정 위치와 관계없이 평사에서 NH₃ 농도가 가장 낮게 나타났다. 평사와 Aviary 계사에서는 중앙보다 끝에서 측정된 NH₃ 농도가 더 높았으나, 케이지 계사에서는 끝에서 측정된 NH₃ 농도가 더 낮았다. 계사 주변의 PM₁₀과 PM_2.5 농도는 각각 57.5 ㎍/m³와 34.0 ㎍/m³이었다. 일평균 PM₁₀과 PM_2.5 농도는 Aviary 계사에서 4,730 ㎍/m³와 447.7 ㎍/m³로 가장 높았다. 계사 중앙과 끝의 NH₃ 농도는 케이지 계사에서 12.0 ppm과 9.31 ppm으로 가장 높았다. PM₁₀과 PM_2.5의 배출계수는 케이지에서 가장 낮았으며, NH₃의 배출계수는 가장 높았다(P>0.05). 결론적으로, PM(PM₁₀, PM_2.5) 농도는 Aviary 계사에서, NH₃ 농도는 Cage 계사에서 각각 높게 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.259-267
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• 2020

본 연구에서는 원하는 시간과 장소에서 데이터 수집이 용이한 드론에 미세먼지 측정 센서를 부착하여 3가지 측정환경인 건설현장, 자연환경(수목원), 주거지역에서 고도(30m, 60m, 90m, 120m, 150m)에 따른 미세먼지 농도를 측정하고 비교하였다. 건설현장 30m 지점의 PM_2.5와 PM₁₀ 측정값은 각각 18.63㎍/㎥, 24.23㎍/㎥, 150m 지점의 PM_2.5와 PM₁₀ 측정값은 각각 10.89㎍/㎥, 10.61㎍/㎥로 고도가 높아질수록 평균 농도가 낮아지는 것으로 나타났다. 자연환경(수목원) 30m 지점의 PM_2.5와 PM₁₀ 측정값은 각각 9.03㎍/㎥, 11.21㎍/㎥, 150m 지점의 PM_2.5와 PM₁₀ 측정값은 각각 3.42㎍/㎥, 3.57㎍/㎥로 고도가 높아질수록 평균 농도가 낮아지는 것으로 나타났으나, 모든 지점의 PM_2.5와 PM₁₀ 측정값은 비슷한 것으로 나타났다. 주거지역 30m 지점의 PM_2.5와 PM₁₀ 측정결과는 각각 10.65㎍/㎥, 12.06㎍/㎥, 150m 지점의 PM_2.5와 PM₁₀의 측정값은 각각 4.24㎍/㎥, 5.17㎍/㎥로 고도가 높아질수록 대체적으로 PM_2.5와 PM₁₀농도가 낮아짐을 확인하였다. 주거지역의 경우 건설현장이나 수목원에 비해 교통량이 많은 도로에 인접해 있어 PM_2.5의 농도가 PM₁₀의 농도보다 높게 나온 것으로 사료된다. 세 대상지 모두 고도가 상승할수록 PM_2.5와 PM₁₀의 농도가 감소하는 추세를 보였다. 또한, 건설현장, 주거지역, 자연환경(수목원) 순으로 PM_2.5와 PM₁₀의 농도가 높은 것으로 확인하였다. 본 연구의 결과는 토지이용별로 미세먼지 농도값을 고도별로 측정하였다는데 의의가 있으며, 지역계획이나 도시계획 등에서 중요한 공간의사결정 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제56권5호
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• pp.449-457
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• 2023

Objectives: This study investigated the association between baseline exposures to particulate matter with a diameter <2.5 microns (PM_2.5) and subsequent temporal changes in PM_2.5 exposure with the incidence of type 2 diabetes among Royal Thai Army personnel. Methods: A retrospective cohort study was conducted using nationwide health check-up data from 21 325 Thai Army personnel between 2018 and 2021. Multilevel mixed-effects parametric survival statistics were utilized to analyze the relationship between baseline (i.e., PM_2.5-baseline) and subsequent changes (i.e., PM_2.5-change) in PM_2.5 exposure and the occurrence of type 2 diabetes. Hazard ratios (HRs) and 95% confidence intervals (CIs) were employed to assess this association while considering covariates. Results: There was a significant association between both PM_2.5 baseline and PM_2.5-change and the incidence of type 2 diabetes in a dose-response manner. Compared to quartile 1, the HRs for quartiles 2 to 4 of PM_2.5-baseline were 1.11 (95% CI, 0.74 to 1.65), 1.51 (95% CI, 1.00 to 2.28), and 1.77 (95% CI, 1.07 to 2.93), respectively. Similarly, the HRs for quartiles 2 to 4 of PM_2.5-change were 1.41 (95% CI, 1.14 to 1.75), 1.43 (95% CI, 1.13 to 1.81) and 2.40 (95% CI, 1.84 to 3.14), respectively. Conclusions: Our findings contribute to existing evidence regarding the association between short-term and long-term exposure to PM_2.5 and the incidence of diabetes among personnel in the Royal Thai Army.

• 한국환경과학회지
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• 제30권10호
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• pp.845-861
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• 2021

This study investigated the variations in monthly PM_2.5 concentrations and their characteristics at the sampling site (35.075°N, 129.080°E) around the Busan seaport area for six months (from August 2020 to January 2021). Monthly PM_2.5 concentrations in the filtered samples ranged from 8.4 to 42.3 ㎍/m³ (average=19.6±8.2 ㎍/m³, n=50) and were generally high in August, December, and January, and low in September, October, and November. The variations of monthly PM_2.5 concentrations showed similar patterns to those of the neighboring national air quality monitoring sites. The contents of Total Carbon (TC), Organic Carbon (OC), Elemental Carbon (EC), and OC/EC ratios in PM_2.5 showed large variability during the study period. The OC/EC ratios ranged from 4.2 to 34.4, suggesting that the relative contributions of OC and EC to the PM_2.5 concentrations changed temporally and might be related to their formation sources. Variations in the chemical components of and particle size distributions in PM_2.5 showed that high PM_2.5 concentrations were affected by various sources, such as sea salt and ship emission. The precursor gas concentrations were discussed in terms of monthly variations and their contributions to PM_2.5 concentrations. However, further research is needed to understand the characteristics and behaviors of PM_2.5 concentrations around the Busan seaport area.