• 제목/요약/키워드: spatial ozone distribution

검색결과 29건 처리시간 0.026초

한반도 상공의 오존층 변화 1985~2009 (The Variations of Stratospheric Ozone over the Korean Peninsula 1985~2009)

  • 박상서;김준;조나영;이윤곤;조희구
    • 대기
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.349-359
    • /
    • 2011
  • The climatology in stratospheric ozone over the Korean Peninsula, presented in previous studies (e.g., Cho et al., 2003; Kim et al., 2005), is updated by using daily and monthly data from satellite and ground-based data through December 2009. In addition, long-term satellite data [Total Ozone Mapping Spectrometer (TOMS), Ozone Monitoring Instrument (OMI), 1979~2009] have been also analyzed in order to deduce the spatial distributions and temporal variations of the global total ozone. The global average of total ozone (1979~2009) is 298 DU which shows a minimum of about 244 DU in equatorial latitudes and increases poleward in both hemispheres to a maximum of about 391 DU in Okhotsk region. The recent period, from 2006 to 2009, shows reduction in total ozone by 6% relative to the values for the pre-1980s (1979~1982). The long-term trends were estimated by using a multiple linear regression model (e.g., WMO, 1999; Cho et al., 2003) including explanatory variables for the seasonal variation, Quasi-Biennial Oscillation (QBO) and solar cycle over three different time intervals: a whole interval from 1979 to 2009, the former interval from 1979 to 1992, and the later interval from 1993 to 2009 with a turnaround point of deep minimum in 1993 is related to the effect of Mt. Pinatubo eruption. The global trend shows -0.93% $decade^{-1}$ for the whole interval, whereas the former and the later interval trends amount to -2.59% $decade^{-1}$ and +0.95% $decade^{-1}$, respectively. Therefore, the long-term total ozone variations indicate that there are positive trends showing a recovery sign of the ozone layer in both North/South hemispheres since around 1993. Annual mean total ozone (1985~2009) is distributed from 298 DU for Jeju ($33.52^{\circ}N$) to 352 DU for Unggi ($42.32^{\circ}N$) in almost zonally symmetric pattern over the Korean Peninsula, with the latitudinal gradient of 6 DU $degree^{-1}$. It is apparent that seasonal variability of total ozone increases from Jeju toward Unggi. The annual mean total ozone for Seoul shows 323 DU, with the maximum of 359 DU in March and the minimum of 291 DU in October. It is found that the day to day variability in total ozone exhibits annual mean of 5.7% in increase and -5.2% in decrease. The variability as large as 38.4% in increase and 30.3% in decrease has been observed, respectively. The long-term trend analysis (e.g., WMO, 1999) of monthly total ozone data (1985~2009) merged by satellite and ground-based measurements over the Korean Peninsula shows increase of 1.27% $decade^{-1}$ to 0.80% $decade^{-1}$ from Jeju to Unggi, respectively, showing systematic decrease of the trend magnitude with latitude. This study also presents a new analysis of ozone density and trends in the vertical distribution of ozone for Seoul with data up to the end of 2009. The mean vertical distributions of ozone show that the maximum value of the ozone density is 16.5 DU $km^{-1}$ in the middle stratospheric layer between 24 km and 28 km. About 90.0% and 71.5% of total ozone are found in the troposphere and in the stratosphere between 15 and 33 km, respectively. The trend analysis reconfirms the previous results of significant positive ozone trend, of up to 5% $decade^{-1}$, in the troposphere and the lower stratosphere (0~24 km), with negative trend, of up to -5% $decade^{-1}$, in the stratosphere (24~38 km). In addition, the Umkehr data show a positive trend of about 3% $decade^{-1}$ in the upper stratosphere (38~48 km).

위성자료기반의 한반도 태양기상자원지도 개발 (The Development of the Solar-Meteorological Resources Map based on Satellite data on Korean Peninsula)

  • 지준범;최영진;이규태
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국태양에너지학회 2011년도 추계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.342-347
    • /
    • 2011
  • Solar energy is attenuated by absorbing gases (ozone, aerosol, water vapour and mixed gas) and cloud in the atmosphere. And these are measured with solar instruments (pyranometer, phyheliometer). However, solar energy is insufficient to represent detailed energy distribution, because the distributions of instruments are limited on spatial. If input data of solar radiation model is accurate, the solar energy reaches at the surface can be calculated accurately. Recently a variety of satellite measurements are available to TERA/AQUA (MODIS), AURA (OMI) and geostationary satellites (GMS-5, GOES-9, MTSAT-1R, MTSAT-2 and COMS). Input data of solar radiation model can be used aerosols and surface albedo of MODIS, total ozone amount of OMI and cloud fraction of meteorological geostationary satellite. The solar energy reaches to the surface is calculated hourly by solar radiation model and those are accumulated monthly and annual. And these results are verified the spatial distribution and validated with ground observations.

  • PDF

통계적 기법을 적용한 서울의 오존 장기변동 대표측정소 선정 (Statistical Analysis for Ozone Long-term Trend Stations in Seoul, Korea)

  • 신혜정;박지훈;손정석;노순아;홍유덕
    • 환경영향평가
    • /
    • 제24권2호
    • /
    • pp.111-118
    • /
    • 2015
  • 본 연구는 서울의 오존 장기변동 특성을 대표하는 대표측정소를 선정하기 위한 통계적인 기법을 구축하기 위하여 수행되었다. 2002년부터 2011년까지 10년간의 오존 시간 농도자료를 분석에 적용하였다. KZ 필터, 상관관계 매트릭스, 군집분석, 공간 분석 방법을 적용하여 대표측정소를 선정하였다. 상관관계 분석 결과 서울 신정동, 사당동, 번동 측정소의 오존 장기간 변동 추세가 높은 상관관계를 나타내었다. 군집분석에서도 세 측정소가 같은 군집으로 분석되었다. 공간분석 결과, 세 측정소가 다른 측정소와 공간적인 상관관계가 높게 나타났다. 이러한 분석결과와 상관계수값을 고려하였을 때, 신정동 측정소가 서울의 오존 장기변동 추세를 대표하는 측정소로 적합하였다. 본 연구 결과는 오존 이외의 대기오염물질의 분석을 위한 대표측정소 선정에도 적용될 수 있으며, 국가대기측정망의 공간적인 분포의 적절성을 평가하기 위해서도 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

연안도시지역 오존의 수평분포와 단거리수송 (Spatial distribution and Short-range transport of ozone in coastal urban environment)

  • 김유근;이화운;오인보
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국대기환경학회 2001년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.73-74
    • /
    • 2001
  • 도시지역의 오존농도는 배출원 환경 및 지형과 국지 기상조건에 의해 크게 영향을 받게 된다. 일반적으로 도시내 공단과 교통량이 많은 지역에서는 다량의 NO 배출에 의한 오존의 감소가 일어나는 반면 도시플륨의 풍하측의 지역에서는 오존의 축적과 함께 고농가 발생하게 된다 (Wang et al., 2001; Bower et al., 1994; Mckendry). 특히 연안도시의 경우 여름철 주로 발생하는 국지순환인 해풍에 의한 고농도를 경험하게 되는데, 이는 수면의 낮은 오존침적으로 인해 소멸의 영향이 적고 (Entwistle, 1997), 해풍역전으로 인한 연직혼합의 제한으로 인해 발생한다고 볼 수 있다 (Lu and Turco, 1994). (중략)

  • PDF

동아시아 지역 오존 전량 재분석 자료의 검증 (Evaluation of the Total Column Ozone in the Reanalysis Datasets over East Asia)

  • 한보름;오지영;박선민;손석우
    • 대기
    • /
    • 제29권5호
    • /
    • pp.659-669
    • /
    • 2019
  • This study assesses the quality of the total column ozone (TCO) data from five reanalysis datasets against nine independent observation in East Asia. The assessed datasets are the ECMWF Interim reanalysis (ERAI), Monitoring Atmosphere Composition and Climate reanalysis (MACC), Copernicus Atmosphere Monitoring Service reanalysis (CAMS), the NASA Modern-Era Retrospective analysis for Research and Applications, Version2 (MERRA2), and NCEP Climate Forecast System Reanalysis (CFSR). All datasets reasonably well capture the spatial distribution, annual cycle and interannual variability of TCO in East Asia. In particular, characteristics of TCO according to the latitude difference were similar at all points with a maximum bias of less than about 4%. Among them, CAMS and CFSR show the smallest mean bias and root-mean square error across all nine ground-based observations. This result indicates that while TCO data in modern reanalyses are reasonably good, CAMS and CFSR TCO data are the best for analysing the spatio-temporal variability and change of TCO in East Asia.

대기 중 수은의 지역적 분포특성에 대한 비교연구-한반도의 도심과 산악지역을 중심으로 (Regional Distribution Characteristics of Total Gaseous Mercury in Air-Measurements from Urban and Mountainous Sites in Korea)

  • 김민영;김기현
    • 한국대기환경학회지
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.39-50
    • /
    • 2001
  • The spatial distribution characteristics of airborbe mercury(Hg) were investigated used its concentration data from six measurement sites selected to represent:(1) three terminal sites with heavy traffic loads in urban area, (2) one urban residential site and (3) two mountainous sites in Korea. The measurement data obtained during September 1997 through May 1998 indicated that the mean concentration of Hg from different study sites were comparably high with the mean values spanning from 5-9ng./㎥. The concentration from all those sites were systmatically high compared to those of most background sites around world or to other Korean sites investigaed previously. When results of correlation analysis between Hg and relevant parameters were compared among different study sites. temperature was most frequently found out to be in strong correlation with Hg concentrations. Results of factor analysis also indicated that Hg concentrations could be affected simultaneously by th factors affecting such parameters as ozone, temperature, ozone, carbon monoxide, and PM. The findings of enhanced Hg levels from Ji-Ri Mountain relative to terminal site suggest that is distributions may be rather homogeneous not enough to clearly distinguish areal differences and the associated source signatures between urban and rural area. The existence of systmatically high concentrations from all investigated sites also indicate that the impact of its source processes should be quite ubiquitous, while highly variable in relatively long term scale.

  • PDF

포항지역 오존의 수직분포 특성 (Characteristics of Vertical Ozone Distributions in the Pohang Area, Korea)

  • 김지영;윤용훈;송기범;김기현
    • 한국지구과학회지
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.287-301
    • /
    • 2000
  • 본 연구진은 포항지역을 중심으로 1995년부터 1997년의 3년간 오존존데로 관측한 고도별 오존농도 및 오존전량 자료를 이용하여 오존의 수직분포특성에 대한 연구를 수행하였다. 오존의 수직분포를 체계적으로 밝히기 위해, 지상(100m), 대류권(10km), 하부 성층권(20km), 중부 성층권(30km)을 대표 고도로 설정하여 오존농도의 시 ${\cdot}$ 공간적 분포특성에 대한 비교분석을 시도하였다. 지상(100m) 오존의 경우, 포항제철이 인접해 있음에도 불구하고, 전반적으로 청정지역에서와 유사한 농도분포를 유지하였다. 봄과 여름에 높고 가을과 겨울에 낮은 농도분포는 기상인자들과의 상관성을 고려할 때, 대체로 광화학 반응에 의한 결과로 보여진다. 대류권(10km) 및 하부 성층권(20km)의 경우 춘고하저(春高夏低)의 전형적인 북반구 대류권 오존의 시간적 경향성을 나타내었다. 이는 고도별 오존농도간의 분석결과 성층권 오존의 대류권 이동 및 광화학 반응과 역전층 형성에 의한 결과로 추정된다. 중부 성층권(30km) 오존의 경우 지상 오존의 농도분포 경향과 매우 유사한 월주기 및 계절주기를 취하였다. Brewer 분광광도계에 의한 오존전량은 성층권 오존량 (Umkehr 법)에 의해 크게 좌우되며, 오존전량은 유해자외선 (UV-B)과의 상관성은 미미하나, 운량과는 음의 상관성을 갖는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과 지상권뿐만 아니라 대류권 및 성층권 오존의 시간적 특성을 이해하는데 있어 포항이 해안도시라는 지리학적인 요인이 매우 중요하다는 점을 확인할 수 있다.

  • PDF