• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1480-1486
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• 2011

지하철 승강장의 스크린도어가 설치되기 전에는 승강장을 통해 환기되던 공기가 스크린 도어가 설치된 후에는 터널 내부에 정체되면서 미세먼지에 의한 환경이 더 악화되고 있는 실정이며, 터널환기구가 터널에 정체된 공기의 유일한 순환구로 이용되고 있다. 스크린 도어는 기존 터널환기시스템을 설계할 때 고려되었던 사안은 아니었으며, 지하철 운행 시 스크린도어 설치로 인한 지하 터널 속에서의 공기역학적 변화는 매우 클 것이다. 그러나 지하철이 통과하는 공간인 터널환기에 대한 연구는 미미한 수준이다. 이에 열차가 지하 터널 구간을 운행할 때 발생하는 열차풍에 의한 기류속도를 측정하고, 전철구간의 자연 환기구를 통한 기류의 유입 및 유출 특성을 정량적으로 평가하여 대표적인 기류패턴을 추출함으로써 향후 지하 터널 신설 및 환기 설비 설계에 따른 기초 자료를 제공하고자 한다.

• 대기
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• 제25권1호
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• pp.169-177
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• 2015

Vertical distribution of particle mass concentrations was estimated from 8-year elastic-backscatter lidar and sky radiometer data, and from ground-level PM10 concentrations measured in Seoul. Lidar ratio and mass extinction efficiency were determined from aerosol optical depth (AOD) and ground-level PM10 concentrations, which were used as constraints to estimate particle mass concentration. The mean lidar ratio (with standard deviation) and mass extinction efficiency for the entire 8-year study period were $60.44{\pm}23.17$ sr and $3.69{\pm}3.00m^2g^{-1}$, respectively. The lidar ratio did not vary significantly with the ${\AA}ngstr{\ddot{o}}m$ exponent (less than ${\pm}10%$); however, the mass extinction efficiency decreases to $1.82{\pm}1.67m^2g^{-1}$ (51% less than the mean value) when the ${\AA}ngstr{\ddot{o}}m$ exponent is less than 0.5. This result implies that the particle mass concentration from lidar measurements can be underestimated for dust events. Seasonal variation of the particle mass concentration estimated from lidar measurements for the boundary layer, was quite different from ground-level PM10 measurements. This can be attributable to an inhomogeneous vertical distribution of aerosol in the boundary layer.

• 한국대기환경학회지
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• 제31권5호
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• pp.430-436
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• 2015

Numerical air quality forecasting suffers from the large uncertainties of input data including emissions, boundary conditions, earth surface properties. Data assimilation has been widely used in the field of weather forecasting as a way to reduce the forecasting errors stemming from the uncertainties of input data. The present study aims at evaluating the effect of input data on the air quality forecasting results in Korea when data assimilation was invoked to generate the initial concentrations. The forecasting time was set to 36 hour and the emissions and initial conditions were chosen as tested input parameters. The air quality forecast model for Korea consisting of WRF and CMAQ was implemented for the test and the chosen test period ranged from November $2^{nd}$ to December $1^{st}$ of 2014. Halving the emission in China reduces the forecasted peak value of $PM_{10}$ and $SO_2$ in Seoul as much as 30% and 35% respectively due to the transport from China for the no-data assimilation case. As data assimilation was applied, halving the emissions in China has a negligible effect on air pollutant concentrations including $PM_{10}$ and $SO_2$ in Seoul. The emissions in Korea still maintain an effect on the forecasted air pollutant concentrations even after the data assimilation is applied. These emission sensitivity tests along with the initial condition sensitivity tests demonstrated that initial concentrations generated by data assimilation using field observation may minimize propagation of errors due to emission uncertainties in China. And the initial concentrations in China is more important than those in Korea for long-range transported air pollutants such as $PM_{10}$ and $SO_2$. And accurate estimation of the emissions in Korea are still necessary for further improvement of air quality forecasting in Korea even after the data assimilation is applied.

• 한국환경과학회지
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• 제25권7호
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• pp.1029-1042
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• 2016

The initial and boundary conditions are important factors in regional chemical transport modeling systems. The method of generating the chemical boundary conditions for regional air quality models tends to be different from the dynamically varying boundary conditions in global chemical transport models. In this study, the impact of real time Copernicus atmosphere monitoring service (CAMS) re-analysis data from the modeling atmospheric composition and climate project interim implementation (MACC) on the regional air quality in the Korean Peninsula was carried out using the community multi-scale air quality modeling system (CMAQ). A comparison between conventional global data and CAMS for numerical assessments was also conducted. Although the horizontal resolution of the CAMS re-analysis data is not higher than the conventionally provided data, the simulated particulate matter (PM) concentrations with boundary conditions for CAMS re-analysis is more reasonable than any other data, and the estimation accuracy over the entire Korean peninsula, including the Seoul and Daegu metropolitan areas, was improved. Although an inland area such as the Daegu metropolitan area often has large uncertainty in PM prediction, the level of improvement in the prediction for the Daegu metropolitan area is higher than in the coastal area of the western part of the Korean peninsula.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.1629-1639
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• 2009

본 논문은 지하철 역사의 쾌적한 환경 유지를 위한 USN 기반의 환경 모니터링 시스템에 관한 내용을 수록하고 있다. 개발된 시스템은 통합 센서 장비 기반의 센서 필드, 측정된 센서 장비의 데이터를 수집, 분석, 저장하는 미들웨어, 수집된 데이터를 사용자에게 서비스하는 로컬 및 웹 기반 모니터링 시스템으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 환경 측정을 위해 온/습도, 미세먼지 센서와 선로의 청결 유지 관리를 위한 물탱크의 수위 레벨 센서를 기본적인 실험환경으로 구성하였고, 기존 설치된 센서와의 연동을 위한 4~20mA의 아날로그 센서와 지그비(Zigbee) 기반 센서 네트워크 장비인 Telos-b를 연동한 장치로 구성하여 현장에 기 구축된 센서의 재사용이 가능하도록 하였다. 미들웨어는 멀티 홉 센서 네트워크를 통한 데이터 수집과, 수집된 데이터를 분석, 저장하는 기능을 내장하였고, 모니터링 시스템은 상황실을 위한 로컬 모니터링과 원격지에서의 웹 기반 모니터링을 지원한다. 본 논문에서 제안하는 미들웨어와 모니터링 시스템은 컴포넌트 형태로 구성되어 개발된 센서의 종류가 변경되거나 응용 프로그램의 목적이 변경되어도 재사용할 수 있는 장점을 가진다. 개발된 시스템은 기존의 PLC 기반의 시스템과 비교하였을 때, 센서 장치의 이동성과 시스템의 분산 환경을 지원하고 미들웨어에서 지원하는 데이터 수집 및 관리 기능은 각종 통계자료로 활용이 가능하다.

• 대기
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• 제22권1호
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• pp.13-28
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• 2012

The $PM_{10}$ concentration data is useful for indentifying intensity and a transport way of Asian dust. However, it is difficult to identify them properly due to the limited spatial resolution and coverage. Therefore, a methodology to estimate $PM_{10}$ concentration using visibility data obtained from synoptic observation was developed. To derive the converting function, correlation between visibility and $PM_{10}$ concentration is investigated using visibility and $PM_{10}$ concentration data observed at 20 stations in Korea from 2005 to 2009. To minimize bias due to atmospheric moisture, data with higher relative humidity over a critical value were eliminated while deriving $PM_{10}$-visibility relationship. As a result, an exponentially decreasing function of visibility is obtained under the condition that relative humidity is less than 82%. Verification of the visibility converting function to $PM_{10}$ concentration was carried out for the dust cases in 2010. It was found that spatial distributions of $PM_{10}$ calculated by visibility are in good agreement with the observed $PM_{10}$ distribution, especially for the strong dust cases in 2010. And correlation between the derived and observed $PM_{10}$ concentration was 0.63. We applied the function to obtain distributions of $PM_{10}$ concentration over North Korea, in which concentration data are not available, and compared them with satellite derived dust index, IODI distributions for dust cases in 2010. It is shown that the visibility function estimates quite similar patterns of dust concentration with IODI image, which suggests that it can contribute for prediction by indentifying transport route of Asian dust.

• 한국대기환경학회지
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• 제33권3호
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• pp.233-240
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• 2017

To distinguish between high particulate matter (HPM) and light Asian dust (LAD) events, aerosol optical properties from GOCI were investigated in Seoul from 2014 to 2016. The poor air quality case caused by fine atmospheric particulate matter (i.e., 80<$PM_{10}$<$400{\mu}g/m^3$) is clearly separated from the case of heavy Asian dust that generally shows the $PM_{10}$ concentration more than $400{\mu}g/m^3$. In this study, we have found eight cases for the poor air quality and divided them into the two events(i.e., HPM and LAD). In case of aerosol optical depth (AOD), there was no big difference between two events. However, Angstrom exponent (AE) for HPM events was greater than 1, while that for LAD events less than 1. As a result of comparing aerosol type, non-absorbing fine mode aerosols were dominant for HPM events, but coarse and absorbing coarse mode aerosols for LAD events. Therefore, AE and aerosol type from GOCI can be used to distinguish between two events effectively.

• 한국대기환경학회지
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• 제24권4호
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• pp.393-403
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• 2008

In an effort to estimate secondary $PM_{10}$ concentrations and their diurnal variations at different photochemical activities, $PM_{10}$, CO, and $O_3$ concentrations obtained from the ambient air quality network located in Seoul are analyzed for the period from 2000 to 2005. In order to classify the photochemical activities on a daily basis, measured ${\Delta}O_{3,\;max-min}$ (maximum $O_3$-minimum $O_3$) and ${\int}(hv)dt$ which represents accumulated daily insolation, were used to classify each day into three regimes: 1) low photochemical reactivity; ${\Delta}O_{3,\;max-min}\;{\leq}\;40\;ppb$, and ${\int}(hv)dt\;{\leq}\;4000\;W/m^2$, 2) moderate photochemical reactivity; $40\;ppb\;<\;{\Delta}O_{3,\;max-min}\;{\leq}\;60\;ppb$, and $4000\;{\leq}\;{\int}(hv)de\;{\leq}\;6000\;W/m^2$, and 3) high photochemical reactivity; ${\Delta}O_{3,\;max-min}\;>\;60\;ppb$, and ${\int}(hv)dt\;{\geq}\;6000\;W/m^2$. The ratio of ($PM_{10}$/CO) obtained at low photochemical activity regime was used as an index of tracer for the estimation of secondary $PM_{10}$ at higher photochemical activity regimes. The results show that the estimated secondary $PM_{10}$ concentrations for moderate and high photochemical regimes are found to be 18.8% ($10.9\;{\mu}g/m^3$), and 35.0% ($26.2\;{\mu}g/m^3$), respectively. Diurnal variation of secondary $PM_{10}$ for the moderate photochemical regime shows weak but noticeable patterns. However, the highly activated photochemical regime shows strong diurnal variations of secondary $PM_{10}$ concentrations with the maximum value of $35.1\;{\mu}g/m^3$ at 1300LST.

• 한국항만경제학회지
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• 제34권1호
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• pp.35-49
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• 2018

부산항은 국내 물동량의 75% 이상을 처리하는 제1의 항만이며, 세계 글로벌 항만 중 6위를 차지하고 있다. 본 연구는 부산항의 중추역할을 하면서 시내와 가까이 위치한 북항에 접안하는 선박들로부터 발생되는 배기가스를 추정하고, 항만 주변으로 어떻게 확산되는지 분석하고자 한다. 이를 위해 미국 환경보건국에서 제안한 배기가스산출모형을 적용하여 선박유형별 배출량을 산정하고, 대기확산모형인 CALPUFF Model를 통해 계절, 기상상태, 시간변화에 따른 배기가스의 대기확산 패턴을 분석한 후, 시사점을 도출하였다. 분석결과, 주요 오염원인 질소산화물, 이산화황, 미세먼지의 배출량은 각각 30,853톤, 36,281톤, 6,856톤이며, 유조선에서 42%로 가장 많이 발생하였다. 또한 맑은 날엔 대기오염이 항만주위에 정체되고, 바람 부는 날엔 넓게 확산되며, 비오는 날엔 가장 옅어지는 경향을 보였다. 본 연구의 결과는 대기오염의 심각성을 인식하게 하며, 향후 공공보건을 위한 정책 수립시 기초자료로 활용이 가능하다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제27권4호
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• pp.1001-1012
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• 2016

대기오염물질이 인간의 건강에 악영향을 미치는 사실은 잘 알려져 있다. 유엔 환경 계획 (united nations environment program; UNEP) 보고서에 따르면, 미세먼지와 일산화탄소 오염물질로 연간 전 세계에서 430만 명이 목숨을 잃었다. 일산화탄소는 탄소와 산소로 구성된 화합물로 가정에서 생성되는 독성 가스 중 가장 위험한 가스이다. 연구를 위하여 2004년부터 2013년까지 10년간 대구 경북 지역의 대기오염관측소에서 관측된 1시간, 6시간, 12시간, 24시간 평균 일산화탄소 농도 자료를 사용하였다. 일반화 극단치 분포의 모수는 최우추정법과 L-적률추정법을 통해 추정하였고 적합도 검정을 수행하였다. 본 연구의 표본 수가 크지 않으므로 L-적률추정법이 최대우도법에 비해 모수추정에 적합하였다. 또한, 5년, 10년, 20년, 40년 재현수준을 추정하여 대구 경북 지역 일산화탄소 위험지역을 살펴보았다.