지표와 대기 사이의 상호작용에 의해 일어나는 지표층의 물과 에너지, 탄소 등의 순환을 이해하기 위해 이곳에서 교환되는 물질 및 에너지를 관측하는 것이 필요하다. 지표 플럭스를 관측하는 미기상학적 방법에는 경도법, 에디공분산법 등이 있다. 이 중 에디공분산법은 보존 방식을 근간으로 하여 에디 확산성에 대한 가정 없이 플럭스를 구하는 방법이다. 에디공분산법을 이용한 다양한 장/단기 관측이 국내/외에서 수행되고 있으며, 관측자료의 품질검증과 보정을 통한 양질의 자료생산은 관측 시스템의 최적화에 필수적이다. (중략)
최근 들어 대도시와 그 주변지역을 중심으로 빈번하게 발생하는 광화학적 오염에 VOCs가 기여하는 바가 크다는 것은 주지의 사실이다. VOCs가 이와 같은 국지적인 광화학적 오염에 지대한 영향을 줄뿐만 아니라 지역 규모에서도 대기 중의 화학적인 조성과 산화력을 결정하고 있어서 이들의 발생, 화학적 변환, 소멸에 따른 기작과 동태를 규명하는 것이 대기 화학에서 중요한 부분으로 생각되고 있다. (중략)
증발산량 관측은 오랜 기간 연구되어 왔으며, 미기상 관측 시스템의 최적화와 상호 공동비교 실험 및 자료 처리의 일관성을 유지를 위해 한국에는 KoFlux라고 하는 플럭스 네트워크가 2002년 1월에 구축되었다. 이를 시작으로 미기상 관측에 대한 관심이 많은 연구자들이 관측망 구축에 힘쓰고 있으며, 에디공분산 방법을 이용해 증발산량을 산정하고 있다. 에디 공분산 방법은 다른 방법에 비해 연직농도 차이가 적은 산림 위에서의 플럭스 값을 측정 할 수 있으며, 측정 시 식물 환경에 방해를 주지 않는 등의 장점이 있다. 하지만 자료 처리와 품질관리에 있어 연구자의 주관성에 의해 상당 부분 불확실성을 초래한다. 또한 다른 관측지점과의 일관적인 비교를 위해 좌표보정을 수행하며, 일반적으로 바람이 평평한 지역 위로 분다는 가정 하에 이루어진다. 좌표보정은 일반적으로 Planar Fit Rotation방법을 사용하며, 평판 분할은 지형에 따라 12개까지 분할하여 분석한다. 하지만 덕유산 플럭스관측 타워지점처럼 산지 특성이 뚜렷하고 1 m/s이하의 풍속 데이터의 빈도가 큰 경우 평판 분할 수의 제한이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 좌표보정계수산정 방법에 따라 등간격의 평판분할 방법(Scenario A), 주풍향을 고려한 평판분할 방법(Scenario B)과 빈도에 의한 평판분할방법(Scenario C)으로 수행하였다. 또한 각 Scenario는 풍속의 제한 조건에 따라 CASE A(0.5 m/s 이상), CASE B(1.0 m/s이상)로 구분하여 분석하였다. 본 연구를 통해 제안 한 자료처리 절차는 첫째, 바람자료의 빈도 분석을 통한 지역특성 파악 둘째, 풍속제한 조건 설정 셋째, 바람과 수증기의 공분산 계산으로 요약된다. 덕유산 플럭스관측 타워지점의 경우 풍속 제한을 1.0 m/s이상에서 0.5 m/s이상으로 하향 조정하였으며, 평판 분할 방법은 Scenario C의 평판 수 12개를 채택하였다.
표고 시설재배에서의 고품질 표고(동고, 화고)의 생산환경 분석을 위하여 차광재배와 시설재배사의 환경을 분석하여 각 시설내의 환경조건을 분석하였다. 차광재배사와 시설재배사의 기상환경 분석 결과, 시설재배의 습도는 차광재배에 비하여 20-40%높게 나타났으며, 70-80% 이상인 기간이 차광재배에 비하여 약2배 가량 높게 나타났다. 생육기간중 시설재배에서의 최고온도가 저온성 표고의 생육 온도보다 2-4$^{\circ}C$ 높아 생육에 악 영향 준 것으로 판단된다. 골목 하부로 갈수록 시설재배에서 4-5$^{\circ}C$ 높게 나타났다. 시설재배의 $CO_2$의 농도는 차광재배에 비하여 100-200ppm 정도 높게 나타났다. 이상의 결과로부터 시설내의 환기촉진과 과습방지가 시설내의 고품질 표고 생산을 위한 환경개선 방법이라고 판단된다.
기내 조직배양묘의 생육에 가장 큰 영향을 미치는 주요 환경 요인으로 광, 온도, $CO_2$, 배지 등이 있다. 이중 광, 온도 및 $CO_2$ 가스는 기외로 부터 공급을 받거나 제어 할 수 있는 요인으로써 배양체의 생육에 있어 매우 중요하다. 배양 챔버내의 환경 제어는 용이하지만, 배양체에 직접적인 영향을 주는 용기내의 환경 계측은 용이하지 않다. 실제 배양체의 생육에 가장 큰 영향을 미치는 용기 내 환경과 배양 챔버의 환경은 큰 차이를 나타내기 때문에 조직배양용기내의 미기상 환경에 대한 분석은 필요하다. (중략)
수은의 순환현상은 원소성 수은의 지화학적 분포특성으로 대표된다 (Kim et al., 1997). 강한 휘발성과 화학적인 안정성은 광역적으로 수은이 균질한 분포특성을 유지하여 지구규모의 대기순환에 종속되는 원인으로 이해된다. 수은의 순환과 관련된 근래의 연구들은 다음과 같이 다양한 환경권계면간에서 진행되는 교환현상들에 주로 초점을 맞추어 왔다. 대기환경과 수림식생과의 교환현상에 대한 연구 (Lindbereg et al., 1995, 1998), 대기환경과 토양생태계의 교환 (Carpi and Lindberg, 1998; Kim et al., 1995; Kim and Kim, 1999, 1998. Xiao et al., 1991), 수환경과 대기환경계의 교환(Poissant and Casimir, 1998)등 상대적으로 오염원의 강한 영향을 받는 환경권역을 중심으로 한 교환현상에 대한 정량적인 평가자료는 아직까지 드물게 보고되고 있다. (중략)
김등과 Kim등이 재발한 공정묘 생산용 풍동을 사용하여, 인공광하의 묘개체군내외에서 기온, 상대습도 및 포차(vapour pressure deficit) 등의 미기상 특성에 미치는 기류속도의 효과를 분석하였다. 기온차의 최고치가 초장 근처에서 나타났으며, 이러한 결과는 공정묘의 생육이 진행될수록 더욱 분명하게 나타났다. 묘개체군 내부에서는 배지 또는 엽으로부터의 증발산으로 인하여 개체군 외부에서의 기온에 비해서 0.7-l.4$^{\circ}C$ 정도 낮게 나타났는데, 기류속도가 낮을수록 기온차가 높게 나타났다. 묘개체군 내부의 상대습도 분포에 미치는 기류속도의 영향이 매우 큰 것으로 나타났다. 기류속도가 증가할수록 묘개체군 내외에서의 상대습도차는 작게 나타났는데, 이것은 기류속도의 증가에 따라 엽에서의 water potential이 감소되었기 때문인 것으로 판단된다. 배지표면으로부터의 높이가 증가함에 따라 포차가 증가하였다. 이와 같은 결과는 수증기 유속의 흐름이 상방향으로 이루어짐을 의미하는 것이다. 생육단계에 따른 포차의 변화는 엽면적 지수가 클수록 수직방향으로의 기울기가 크게 나타났다. 한편, 후부에서의 상대습도 및 포차는 중앙부에서 보다 약간 낮게 나타났다. 기류속도에 따라 묘개체군의 수직방향 및 기류진행방향으로 기온, 상대습도 및 포차의 기울기가 크게 나타났는데, 이러한 미기상 요소의 기울기는 묘개체군의 불균일 생장을 초래할 수 있다.
대기 중 입자상 물질의 건식 침적 속도는 그 과정의 복잡성으로 인해 모형을 이용한 연구 시 종종 일정한 값으로 간주되어 왔다. 그러나 입자상 물질의 전체 침적 속(flux)에서 건식 침적 속(flux)이 차지하는 부분은 무시할 수 없는 양이며, 따라서 입자상 물질의 기후 및 환경에 대한 영향을 평가하기 위해서는 이 과정의 정량적인 추정이 필요하다. 본 연구는 프랑스 기상청(Meteo-France)의 대기화학수송모형(CTM)인 MOCAGE에 에어로졸 모듈을 개발하는 일환으로 지표 특성 및 지표 가까이의 미기상학적 조건 등을 고려하여 입자 크기 별 입자상 물질의 건식 침적 속도를 모수화 하였다.(중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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