• 제목/요약/키워드: atmospheric $CO_2$ concentration

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생지화학모델링을 이용한 동중국해 해양-대기 CO2교환량의 변화 연구 (Investigation of Change in Air-Sea CO2 Exchange over the East China Sea using Biogeochemical Ocean Modeling)

  • 박영규;최상화;예상욱;이정석;황진환;강성길
    • Ocean and Polar Research
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    • 제30권3호
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    • pp.325-334
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    • 2008
  • A biogeochemical model was used to estimate air-sea $CO_2$ exchange over the East China Sea. Since fresh water discharge from the Changjiang River and relevant chemistry were not considered in the employed model, we were not able to produce accurate results around the Changjiang River mouth. This factor aside, the model showed that the East China Sea, away from the Changjiang River mouth, takes approximately $1.5{\sim}2\;mole\;m^{-2}yr^{-1}$ of $CO_2$ from the atmosphere. The model also showed that biological factors modify the air-sea $CO_2$ flux by only a few percent when we assumed that biological activity increased two-fold. Therefore, we can argue that the biological effect is not strong enough over this area within the framework of the current phosphate-based biological model. Compared to the preindustrial era, in 1995 the East China Sea absorbed $0.4{\sim}0.8\;mole\;m^{-2}yr^{-1}$ more $CO_2$. If warming of the sea surface is considered, in addition to the increase in atmospheric $CO_2$ concentration, by 2045 the East China Sea would absorb $0.2{\sim}0.4\;mole\;m^{-2}yr^{-1}$ less $CO_2$ compared to the non-warming case.

도시대기측정망 자료를 이용한 대구지역 대기오염물질의 공간분포에 관한 연구 (A Study for Spatial Distribution of Principal Pollutants in Daegu Area Using Air Pollution Monitoring Network Data)

  • 주재희;황인조
    • 한국대기환경학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.545-557
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    • 2011
  • The objective of this study was to estimate the trends of each pollutant using the air pollution monitoring networks data from January 2005 to December 2008 in Daegu area. Also, the spatial characteristics of each pollutant were determined using the Pearson correlation coefficients and COD (coefficients of divergence). In this study, the trends of hourly, monthly, seasonal, and total average concentrations of each pollutant for the 10 sites were analyzed. The Ihyeon site showed highest concentration for the $SO_2$, $NO_2$, and PM10}. In the case of $O_3$, the Jisan site showed highest concentration among the other sites. Also, industrial area presented highest concentration for the $SO_2$, CO, and PM10. On the other hand, $NO_2$ showed highest in commercial area. The IDW (inverse distance weighting) method was used to estimate characteristics of spatial distribution. The results provide identify spatial distribution for each pollutant. Also, the Pearson correlation coefficients and COD values provide spatial variability among the monitoring sites. The COD of each pollutant showed very low values for all of the sites pairs. On the other hand, the Pearson correlation coefficients showed high values for all of the sites pairs. Finally, analysis of spatial variability can be used to characterize the spatial uniformity and similarity of concentrations from each pollutant.

기단 역궤적분석에 의한 경주시 대기오염물질의 농도 변화 (Variation of Concentration of Air Pollutants with Air Mass Back-Trajectory Analysis in Gyeongju)

  • 김경원;방소영;정종현
    • 한국대기환경학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.162-175
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    • 2008
  • Gyeongju, which was the central city of the ancient civilization at Silla Kingdom, has various kinds of stone cultural properties. It is significantly important to preserve historical sources of Korea. However, recent air quality data measured in Gyeongju did not show good air quality level. In order to investigate variation of the concentration of the air pollutants with meteorological condition, an air quality monitoring and an aerosol sampling were conducted during the intensive monitoring period in Gyeongju. Impacts of the meteorological factors on the air pollutants were also analyzed based on the air mass pathway categories using HYSPLIT model and the local wind patterns using MM5 model. The prevailing air mass pathways were classified into four categories as following; category I affected by easterly marine aerosols, category II affected by northwesterly continental aerosols, category III affected by southwesterly continental aerosols, and category IV affected by northerly continental aerosols. The concentrations of the air quality standards were relatively lower during the fall intensive monitoring period. At that time, the easterly marine air mass pattern was dominated. The seasonal average mass concentration of $PM_{10,Opt}$, which optically measured at the monitoring site, was the highest value of $77.6{\pm}28.3\;{\mu}g\;m^{-3}$ during the spring intensive monitoring period but the lowest value of $20.1{\pm}5.3\;{\mu}g\;m^{-3}$ during the fall intensive monitoring period. The concentrations of $SO_2$ and CO were relatively higher when the air mass came from the northwestern continent or the northern continent. The concentrations of ${SO_4}^{2-}$ and ${NO_3}^-$ increased under the northwesterly continental condition. It was estimated that the acidic aerosols were dominated in the atmosphere of Gyeongju when the air mass came from the continental regions.

이산화탄소 농도 및 유속에 따른 하천 내 미세조류의 이산화탄소 고정 효과 (The Effect of CO2 Fixation for Microalgae based on CO2 Concentration and Flow Rate)

  • 박효민;이상돈
    • 한국습지학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.363-369
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    • 2018
  • 최근 환경 문제로 대두되고 있는 것 중 하나는 대기 중 $CO_2$의 증가로 인한 기후변화이다. 이에 대한 영향으로 생태계가 변화하고 있으며, 다양한 환경문제가 발생되고 있다. 이로 인해 전 세계적으로 $CO_2$ 저감을 위한 다양한 연구들이 수행중이며, 이 중 미세조류를 이용한 $CO_2$ 저감 방안은 환경 친화적인 방법이라 할 수 있다. 그러나 미세조류를 이용한 $CO_2$ 저감 방안은 대부분 단일 종을 대상으로 하고 있으며, 자연 하천을 대상으로 한 미세조류의 $CO_2$ 고정 효율에 대한 연구는 전무한 실정이다. 그러므로 본 연구는 우리나라 하천 내 존재하는 미세조류들을 파악하고, 미세조류의 생장특성을 분석하여 최적의 배양조건을 도출 하였다. 그리고 $CO_2$ 농도와 주입 속도에 따른 미세조류의 biomass와 클로로필 a의 변화를 분석하여 자연 하천 내 존재하는 미세조류의 $CO_2$ 고정효율에 대해 연구하고자 하였다. 섬강 내 존재하는 미세조류를 배양하여 동정한 결과 6종의 우점종(Ankistrodesmus falcatus, Scenedesmus intermedius, Selenodictyum sp., Xanthidium apiculatum var. laeve, Cosmarium pseudoquinarium, Dictyosphaerium pulchellum)이 관찰되었으며, 이 종들은 모두 녹조류에 해당하였다. 한편 이산화탄소 농도 구배(5% $CO_2$, 10% $CO_2$, 15%$CO_2$, 대기조건의 가스 0.038% $CO_2$)와 유속(0.25, 0.5LPM)이 다른 가스를 주입하여 미세조류의 biomass와 클로로필 a의 변화를 살펴본 결과 이산화탄소의 농도가 증가할수록 biomass와 클로로필 a가 증가하였으며, 같은 이산화탄소 농도에서는 유속이 더 빠른 곳에서 미세조류의 biomass와 클로로필 a의 양이 더 증가하였다. 또한 미세조류에 고정화된 이산화탄소의 양은 주입되는 가스의 유속이 빠를수록 고정되는 이산화탄소의 양이 더 높아지는 경향을 보였다. 본 연구는 기존의 단일 종에서 행해지는 연구가 아닌 하천 전체의 미세조류를 대상으로 수행한 연구이며, 하천 내 존재하는 미세조류의 이산화탄소 고정을 위한 최적의 조건을 도출하고, 하천 내 존재하는 미세조류로부터 고정화된 이산화탄소의 양을 정량화하여 향후 이산화탄소 감축을 위한 정책을 위한 기초자료에 이용할 수 있다는 것에 큰 의의가 있다.

부산광역시 지하철역 지하공간의 대기오염 특성 (Analysis of air pollution in subway area of Busan Metropolitan City)

  • 이화운;장난심;곽진;이희령;김희만
    • 한국환경과학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.169-176
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    • 2002
  • The purpose of this study is designed to estimate the air quality of subway stations that have the underground platforms in Pusan Metropolitan City, from September to November 2000, over seven times. The subjects include Yonsan-dong station, Somyon station, Pusan station, Nampo-dong station, and Tushil station. The samplings were conducted at three points of each station, i.e. gate, ticket gates, and platforms. The major materials for analysis were CO, NO, NO$_2$, and $O_3$. The experiment was conducted at 7:00 pm with KIMOTO HS-seven Handy sampler and Tedlar Bag of SKC INC(U.S.A). In order to more fully understand station environments, we also measured temperature at each point. The results showed that $O_3$ average concentration at Yonsan-dong station was higher than others with 38~51 ppb. The average concentration of NO was high at ticket gate and platform at Somyon station(119 ppb, 122 ppb), Nampo-dong station(102 ppb, 100 ppb). These results show that the air pollution of stations with underground shopping malls was higher than others. At Somyon station having a junction station, NO and NO$_2$ concentration level of platform-2(noncrowded) was higher than platform-1(crowded). This is most likely due to the accumulation of air pollutants and inadequate ventilation systems.

Concentration variability of atmospheric radon and gaseous pollutants at background area of Korea between 2017 and 2018

  • Kim, Won-Hyung;Yang, Hyo-Sun;Bu, Jun-Oh;Kang, Chang-Hee;Song, Jung-Min;Chambers, S.
    • 분석과학
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    • 제35권1호
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    • pp.32-40
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    • 2022
  • The concentrations of radon in the atmosphere were measured at the Gosan site of Jeju Island during 2017-2018, in order to investigate the time-series variation characteristics and the dependency of airflow transport pathways. The mean 222Rn concentration was 2,480 mBq m-3, and its monthly concentration in November was 3,262 mBq m-3, more than twice as that in July (1,459 mBq m-3). The diurnal radon concentrations increased throughout the nighttime to the maximum (2,862 mBq m-3) at around 7 a.m., then gradually decreased throughout the daytime by the minimum (1,997 mBq m-3) at around 3 p.m. The seasonal and monthly variations of CO, NO2, O3 showed a roughly similar pattern to that of radon for the same period, as high in winter and low in summer. The cluster back trajectory analysis described that about 60 % of overall airflow pathways was influenced by the airflow from China. The concentrations of radon and gaseous pollutants were relatively high as the airflow was influenced by China continent, but comparatively much lower as influenced by the northern Pacific Ocean.

담지 코발트 촉매를 이용한 SO2의 원소황으로의 환원반응 특성 (The Catalytic Reduction of Sulfur Dioxide to Elemental Sulfur over Supported Cobalt Catalysts)

  • 박준효;한종대
    • 공업화학
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    • 제10권8호
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    • pp.1129-1135
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    • 1999
  • ${\gamma}-Al_2O_3$, $TiO_2$$SiO_2$에 코발트를 함침시켜 촉매를 제조하고, 고정층 미분반응기에서 CO에 의한 $SO_2$환원반응 특성을 조사하였다. 이때 온도는 $350{\sim}550^{\circ}C$ 영역에서, $SO_2$농도를 1000~10000 ppm, $CO/SO_2$몰비를 1.0~3.0, 공간속도를 $5000{\sim}15000h^{-1}$의 영역에서 사용하였으며 대기압하에서 실행하였다. ${\gamma}-Al_2O_3$$TiO_2$는 코발트 담체로 우수한 특성을 보였으며, 5 wt % 코발트를 ${\gamma}-Al_2O_3$에 함침시켜 얻은 촉매로 $400^{\circ}C$ 이상의 온도에서 90% 이상의 높은 $SO_2$전환율과 6% 이하의 낮은 COS수율을 얻을 수 있었다. $CO/SO_2$의 최적몰비는 양론비인 2.0으로 나타났으며, 몰비가 3.0으로 증가하면 $SO_2$전환율은 증가하였으나 대부분의 반응생성물이 COS로 나타났다. 실험영역의 $SO_2$농도와 공간속도의 변화는 $SO_2$ 전환율과 반응선택성에 큰 영향을 미치지 않았다. 코발트는 활성화된 이후에 $CoS_2$ 상태로 존재하였으며 반응후에도 상변화는 관찰되지 않았다.

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필름 포장된 콩나물의 유통 중 축적되는 이취의 종류 및 발생 특성 (Characterization of Off-flavors from Film-Packed Soybean Sprouts)

  • 조경심;김용호;이영상
    • 한국작물학회지
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    • 제51권3호
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    • pp.220-226
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    • 2006
  • 필름 포장 상태로 유통되는 콩나물의 주요 상품성 저하 원인 중 하나인 이취의 종류 및 발생 조건 등을 구명하고자 수행된 실험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 콩나물은 저장 온도가 높을 수록 호흡속도가 증가하여 $O_2$의 빠른 소모와 높은 농도의 $CO_2$ 축적 및 알콜취, 이취의 발생 촉진을 가져왔다. 2. 알콜취는 이취에 앞서 발생하였으며 EtOH은 이취와 유사한 시점에서 GC를 이용한 검출이 가능하였다. 3. 이취의 발생 한계 $O_2$ 농도는 $1{\sim}2%$ 수준으로, 알콜취의 발생 한계 $O_2$ 농도는 $4{\sim}2%$ 수준인 것으로 나타났다. 4. 이취 기체 내에는 다양한 종류의 aldehyde류 및 fatty acid류가 동정되었다.

계면활성제 활용에 따른 공극 규모 이산화탄소 저장 효율 향상 (Enhancing Carbon Dioxide Storage Efficiency in Aquifers through Surfactant Application)

  • 강석구;정종원
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제39권11호
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    • pp.63-70
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    • 2023
  • 지구 온난화를 유발하는 대기 중 이산화탄소 저감을 위한 해결책으로써 이산화탄소 지중 저장공법이 관심받고 있다. 지중에 이산화탄소를 저장하기 위한 방법으로는 대수층 또는 고갈된 원유층 주입 및 이산화탄소 주입을 통한 원유 회수 증진 등이 있다. 이중 대수층은 다른 저장층에 비해 큰 저장 용량을 가짐으로써, 활용성이 가장 높은 것으로 알려져 있다. 하지만, 제한된 저장 공간에 최대한의 저장 효율을 달성하기 위한 기술이 필요한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 비이온성 및 음이온성 계면활성제를 활용하여 이산화탄소의 저장 효율 향상 기술을 개발하고자 한다. 저장 효율 평가는 유체의 흐름 관찰이 가능한 마이크로모델을 활용하여 수행하였다. 이에 따른 실험 결과, 비이온성 및 음이온성 계면활성제 활용 시 순수한 물인 경우보다 가장 낮은 주입 유량에서 저장 효율은 최소 40% 이상의 향상을 보였다. 하지만, 본 연구에서 활용한 계면활성제의 이온성 및 농도에 따른 유의미한 저장 효율 변화는 도출되지 않았다. 이러한 결과는 향후 이산화탄소 지중 저장을 위한 계면활성제의 선택 및 농도 결정에 활용될 것으로 기대된다.

2010~2015년 전라북도 도시대기 PM10의 특성 (Distributions and Origins of PM10 in Jeollabuk-do from 2010 to 2015)

  • 조병수;송미정
    • 한국대기환경학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.251-264
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    • 2017
  • Recently, Jeollabuk-do has been reported as a province where the $PM_{10}$concentration is one of the highest levels in South Korea. To explore the characteristics and origins of the $PM_{10}$in Jeollabuk-do, we present one of the first long-term datasets including a statistical analysis of $PM_{10}$concentrations obtained from six cities in the province from 2010 to 2015. During the entire periods, the mean hourly $PM_{10}$concentration was $49.3{\mu}g/m^3$, which correspond to the annual ambient air quality standards for $PM_{10}$in South Korea, and the annual $PM_{10}$concentration of each city showed a similarity in year-to-year variations. In the monthly variation of $PM_{10}$, the $PM_{10}$concentrations showed a maximum value in May that was one of the top levels among the provinces of Korea while the concentrations were dramatically decreased in August showing one of the lowest levels among the provinces in Korea. For the diurnal variation of $PM_{10}$, the $PM_{10}$concentration was enhanced during the rush hours together with gaseous species of $NO_2$, and CO. When the high concentrations of $PM_{10}$were observed (the highest 10% of the $PM_{10}$mass contribution), temperature and relative humidity were low. Using HYSPLIT backward trajectories and cluster analysis for the high $PM_{10}$concentrations, we found that the pollution plumes were transported mainly from China.