• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2004년도 봄 학술발표회 발표논문집
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• pp.32-36
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• 2004

본 연구는 최근 인구와 산업체가 급증하고 있는 김해시를 대상으로 김해시.군을 통합한 1996년 이후부터 2002년까지 김해시 지상오존농도의 변화경향과 고농도 오존일에 대한 사례 연구결과 다음과 같다. 김해시 대기오염농도의 시계열변화는 증가추세가 뚜렷하였으며, 최근 대기환경기준이 강화되면서 환경지정기준을 초과하기도 하였다. 계절별 오존농도의 일변화는 사계절 가운데 봄철이 가장 농도가 높게 나타났으며 매년 증가하는 농도폭도 가장 크게 나타났다. 이는 여름철의 경우 태양고도가 높고 단위시간당 일사량은 많으나, 장마와 같은 운량 증가로 인한 일사량의 감소되거나, 기온이 상승할 경우 해안으로부터 해풍이 증가하여 여름보다는 봄철에 더 높은 농도를 나타낸 것으로 생각되며, 인구와 자동차 등의 증가로 인한 배출량이 증가한 것도 크게 영향을 미친 것으로 생각된다. 연구기간동안 60 ppb 이상의 고농도 오존일의 총 발생빈도는 237일로 나타났으며, 매년 발생빈도가 증가하고 있으며, 대기환경기준 100 ppb/hr를 초과한 날도 8일이나 되었는데, 1999년이 4일 발생하여 오존에 의한 대기오염규제지역으로 선정되었는데, 고농도 오존일은 지난 1997년 이후 매년 증가하고 있으며 겨울을 제외한 전 월에 발생하는 특징을 나타내어 오존의 저감을 위한 실천 계획 수립뿐 아니라 고농도 오존일에 대한 집중적인 연구와 빠른 시간 내에 오존의 예.경보제를 도입 운영하는 것이 김해시민의 건강과 복지에 도움이 될 것으로 생각된다. 고농도 오존일에 대한 사례일 첫 번째인 5월 1일은 일 최고 기온은 그리 높은 상태는 아니었지만 광범위한 이동성 고기압에 의해 대기가 정체하고 바람이 약한 시점에 광화학반응에 의한 오존생성이 용이하였고 해안가의 높은 농도의 오존이 수송되어 고농도 오존이 발생하였으며, 사례 2의 경우 대륙에서 이동해 오는 이동성 고기압의 영향으로 대기는 안정하고 바람이 약하여 기온이 급상승하였으며, 광화학반응에 의한 오존 생성이 용이하였다. 사례 3의 경우는 남북으로 놓여 있는 대규모 기압계 사이에 안상부 형태의 대상고기압이 놓여 대기는 매우 안정하고 바람이 약하며 때때로 기압계에 의한 바람이 불 경우 다소 강한 바람이 불어 일사량이 많은 기압계에서 광화학반응과 수소에 의한 오존생성이 용이하여 고농도 오존을 발생하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제23권5호
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• pp.424-435
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• 2002

이 연구에서는 1997년부터 1999년 3년 간 대구광역시의 시간별 O$_3$ 농도 자료와 기상자료를 분석하여, 대구시의 고농도 오존 발생 일에 나타나는 기상학적 특성을 알아보고자 한다. 고농도 오존 발생 일의 선정은 우리나라 환경기준치인 1시간 평균 오존 농도 100ppb를 초과한 지점이 대구시의 6개 측정 지점 중 한 지점이라도 있는 경우로 정했다. 고농도 오존 발생 일은 13일이었으며, 5월과 9월이 가장 그 빈도가 높았다. 고농도 오존 발생 일의 하루 평균 최대 오존 농도는 81.6ppb이었으며, 8시간 평균 농도는 58.6ppb이었다. 이는 대구의 오존 오염이 연속적으로 그리고 광범위하게 일어났고 있음을 의미한다. 하루 최고 오존 농도는 일사량, 최고 온도와 양의 상관을 보였으며, 상대 습도, 풍속, 구름양과는 음의 상관을 보였다. 일사량과의 상관계수가 0.45로 가장 높았다. 고농도 오존 발생 일의 기상 값과 그 날을 포함하는 월평균 값과의 차이를 보면, +1.58hPa(해면 기압), +3.45${\circ}$C(최고 기온), -5.69%(상대 습도), -0.46ms$^{-1}$(풍속), -1.79(구름양), +3.97MJm$^{-2}$(일사량)을 각각 보였다. 이는 0700${\sim}$1100LST사이의 높은 일사량, 낮은 풍속, 무강수가 고농도 예측의 중요특징임을 나타낸다. 이는 이 시간의 정체와도 연관이 있다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.297-298
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• 2000

최근 서울과 수도권지역의 오존농도에 대한 환경기준치 초과횟수와 고농도 발생일이 증가추세에 있으며, 일 최고농도 또한 높아지고 있다. 특히, 경기도지역 및 지방도시의 고농도 오존이 크게 증가하는 등 오존의 광역화현상이 나타나고 있다. 따라서 오존 및 오존 전구물질의 현황 및 발생기작을 파악하는 것이 시급한 상황이다. 외국의 경우 막대한 연구비를 투자하여 종합적인 오존 및 오존전구물질의 현황 파악 및 생성기작에 대한 연구를 진행해 왔다. (중략)

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2003년도 봄 학술발표회 발표논문집
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• pp.168-169
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• 2003

본 연구에서는 새벽과 오전에 비교적 흐렸음에도 불구하고 오존 주의보가 발령된 1999년 7월 18일을 대상으로 하여 고농도 오존의 발생에 대한 연구를 하였다. 부산 지역 3곳에서 동시에 1시간당 120ppb이상의 고농도는 11시 이후부터 15시에 걸쳐 구름이 엷어지면서 강하게 내리쬔 일사량에 의해 급격히 증가하여 생성된 것으로 나타났다. 특히 본 연구에서는 오전 9시나 10시경에 나타나는 혼합층 성장에 따른 상층의 고농도 오존의 연직혼합 현상은 없었던 것으로 보인다. 1999년 7월 18일의 고농도 오존은 공기가 정체한 상태에서 11시 이후의 강한 일사에 의한 광화학반응에 의해 1시간당 50ppb의 오존이 생성되는 고속생성에 의해 오존주의보가 발령된 것으로 판단된다. 따라서 향후 이러한 기상상태가 예상된다면 고농도 오존발생에 대한 경각심을 가지는 것이 현명하다고 본다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.299-300
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• 2003

지난해 수도권에서 월드컵경기가 진행되었던 2002년 6월 6일에 구리 수택동 지점에서 203ppb에 이르는 고농도 오존이 발생하였다. 이때의 기상상태는 바람이 약하고 일사량이 강하고 운량이 적는 둥 고농도 오존의 좋은 조건이었다. 반면 2002년 7월 27일은 6월의 경우와 마찬가지로 기상조건은 고농도 오존생성의 호조건이었으나 수도권 67개 지점의 오존 평균 농도가 30ppb이하의 낮은 농도를 나타내었다. 본 연구에서는 광화학모델인 Models-3/CMAQ을 이용하여 이러한 2가지 오존 사례를 모사하고 특징을 비교 고찰하고자 한다. (중략)

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2006년도 추계 학술발표회 발표논문집
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• pp.122-123
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• 2006

본 연구에서는 2001년부터 2005년까지의 최근 5년간의 대구시 보건환경연구원의 대기질 자동측정망 자료와 대구기상대의 기상자료를 이용하여 통계적 방법을 이용하여 대구시 주거지역의 오존농도를 평가하였다. 분석기간은 2001년부터 2005년까지 고농도 오존일이 가장 많이 발생한 5, 6월을 대상으로 하여, 오존농도와 대기오염물질 및 기상요소와의 상관관계분석과 교차상관관계 분석을 실시하였다. 대구지역의 오존농도는 측정지점별로 약간의 차이는 있지만, 기온 및 일사량이 증가하는 하절기에 증가하고, 동절기에 감소하는 전형적인 패턴을 보여주었다. 분석기간 중 오존최고농도는 상관관계분석 결과 고농도 오존에 영향을 주는 인자로 대기오염물질로는 $NO_2$, NO 그리고 기상요소로는 온도, 상대습도, 일사량으로 나타났다. 교차상관관계분석 결과 NO2, NO, 온도와 상대습도는 0시간 차이에서 가장 높은 상관계수를 나타내었으며, 일사량의 경우 오존농도가 최고치를 나타낼 때보다 -2시간 차이에서 가장 높은 상관계수를 나타내었다.

• 자연과학논문집
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• 제10권1호
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• pp.103-109
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• 1998

본 연구는 오존의 강한 산화력을 이용하여 기상의 처리방법에 따른 비스코스 레이온의 탈색효과를 연구하였다. 오존이 발생할 때는 기체상태로 고농도이지만, 수용액 상태로 물에 녹이는 과정에서 기화요인에 의하여 오존의 손실이 많았다. 따라서 기존의 오존처리방법인 수용액상태의 처리방법이 아니라 기상의 오존을 직접 직물에 처리하므로 고농도의 오존을 단시간동안 처리하여 직물에 존재하는 색소를 산화시켜 탈색하는 방법을 사용하였다. 기상의 오존은 직접 유기색소와 반응하지 않기 때문에 물을 매개체로 하여 pick up ratio를 60%, 50%, 40%, 30%, 20%로 변화시키면서 비스코스 레이온의 탈색에 대하여 연구하였다. Pick up ratio가 40%일 때가 유기색소를 분해하는데 필요한 최적의 수산기가 발생하므로 처리포의 탈색효과가 가장 좋았다. 그러나 처리기간이 길수록 너무 과다하게 오존에 의해 산화되므로 강도와 신도의 저하를 초래하였다. 따라서 최적의 기상오존 처리시간은 60분정도에서 처리하는 것이 강도와 신도의 저하를 가장 적게 할 수 있고 백도도 향상시킬 수 있는 것으로 사료된다.

• 한국지구과학회지
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• 제34권7호
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• pp.669-680
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• 2013

한반도 동남 지역에서 고농도 오존이 발생한 사례에 대해 $NO_x$에 대한 오존의 수반민감도를 살펴보았다. 사례일에 지배적이었던 국지 순환과 고농도 오존을 모의하기 위해 WRF-CMAQ 모델을 사용하였다. 수반민감도 분석을 위해 CMAQ의 수반 모델을 적용하였다. 본 연구의 목적은 고농도 오존에 주변지역이 미친 영향을 살펴본 수용지 중심의 민감도 분석이다. 또한, 행정 구역별 기여도를 정량적으로 산정하였는데, 대구를 수용지로 하는 민감도 분석 결과 영향지역은 대구에 인접하여 포항으로 이어지는 영역과 남동쪽으로 떨어진 넓은 지역으로 나타났다. 첫 번째 영역은 고농도 사례일 당일에 배출된 $NO_x$의 민감도가 주로 나타났고 두 번째 영역은 전 날 배출에 의한 영향이었다. 반면, 부산을 수용지로 한 경우 사례일 당일 주간의 해풍의 영향으로 같은 날의 $NO_x$ 배출 효과 보다는 전 날 배출되었던 농도에 대한 민감도가 더 중요하였다. 민감도 영향지역에 대한 단면도 분석 결과 지표부근의 $NO_x$ 수송과 함께 상층에서 이류되는 영향도 중요하였다.

• 한국대기환경학회지
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• 제24권2호
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• pp.196-205
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• 2008

오존 농도와 기상 인자의 연직관측을 수행하여 오존분포와 하부 대기구조와의 관계를 분석하였다. 관측은 서울 방이동에서 2003년 6월 $6{\sim}9$일에 하루 2회씩(주 야간)총 8회에 걸쳐 이루어졌으며, 고도 5 km 이내의 관측결과를 중심으로 대기경계층 일변화와 연직 오존농도 변화를 집중분석하였다. 관측 결과, 대기경계층 내 야간안정층 및 혼합층 발달에 따라 큰 오존농도 분포변화를 확인할 수 있었다. 야간에는 안정층 내에서 $NO_x$ 적정반응으로 0에 가까운 낮은 오존농도를 나타내었다. 한편 오후에는 혼합층 내에서 비교적 일정한 오존농도 분포를 나타내며, 대기경계층 상부에서 100 ppb 이상의 최고 농도가 관측되었다. 특히 지표부근 오존농도가 높았던 6월 8일의 관측결과를 통해, 오존의 생성 소멸과 관련한 국지효과뿐만 아니라 제한된 혼합층 발달이 고농도오존 발생에 중요한 영향을 미침을 확인할 수 있었다. 또한 관측 기간 중, 국지규모 이상의 수송효과에 의한 대기경계층 상부의 농도 상승과 종관기류 변화에 따른 수송 효과가 간접적으로 확인되었다. 연직 오존분포 분석에 있어 충분치 않은 관측 자료로 인해 정확한 시간적 변동을 고찰할 수 없는 한계를 보였다. 하지만 본 연구를 통해 서울지역 대기하층의 오존 분포 변화와 기상학적 특징을 살펴봄으로서 고농도오존 현상의 역학적인 이해를 도울 것으로 생각되며, 관측 결과는 도시 오존제어를 위한 광화학 수치모델링의 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권5호
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• pp.382-391
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• 2009

본 연구에서 2006년 3월부터 2008년 11월까지 측정한 총 가스상 수은(TGM)과 가스상 산화수은(RGM)의 농도는 각각 2.10 ${\pm}$ 1.50 ng/$m^3$, 3.00 ${\pm}$ 3.14 pg/$m^3$으로 나타났다. RGM 농도는 밤보다 낮 시간에 월등히 높은 농도를 보였으며 이는 낮에 고농도로 존재하는 오존 등 산화제에 의한 광화학 반응으로 인하여 가스상 산화수은이 생성되는 것으로 설명할 수 있다. 한편 안개 발생 횟수가 많은 춘천에서는 가스상 산화수은 농도와 오존농도가 특히 안개일에 유의미한 상관관계를 보였다. 이는 액적 상태일 때, 금속수은($Hg^0$)의 산화반응에서 오존이 중요한 역할을 한다는 것을 의미한다. 또한 총 가스상 수은은 대표적인 장거리 이동 오염물질인 CO 및 $PM_{10}$과는 상관관계를 보이는 반면, 국지 오염물질인 $NO_2$와는 상관관계가 없는 것으로 나타났다. 수은의 주요 발생원이 산업시설에서의 화석연료의 연소라는 것을 고려할 때, 산업시설이 부재한 춘천에서는 총 가스상 수은의 농도가 지역 오염원에 의해서는 크게 영향을 받지 않는다는 것으로 판단된다. 그리고 총 가스상 수은의 고농도와 저농도를 대표하는 시료의 역궤적을 계산한 결과, 춘천의 총 가스상 수은 농도에 영향을 주는 지역은 선양, 베이징을 포함한 중국의 산업지역이라는 것을 확인할 수 있었다.