• 한국입자에어로졸학회지
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• 제5권3호
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• pp.139-148
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• 2009

2003년 12월 '수도권 대기환경 개선에 관한 특별법'이 국회를 통과하면서, 서울을 포함한 수도권 대기에서 미세먼지와 이산화질소 농도를 저감하는 것을 주요 목표로 하는 '수도권 대기환경관리 기본계 획'이 수립되었다. 휘발성유기화합물도 저감대상물질이며, 여러 오염배출원에서 저감하기 위한 계획이 수립되어 추진중이다. 효과적인 저감 대책을 수립, 시행하기 위해서는 정확한 추이와 현황, 그리고 주요 기여원을 알아야만 한다. 여기에서는 휘발성유기화합물의 서울에서의 대기 농도, 주요배출원에서의 배출 조성 측정 결과를 바탕으로 수용모델의 하나인 CMB를 활용한 결과와 배출량 자료를 비교하여 주요배출원을 파악하고 휘발성유기화합물 저감 대책을 수립할 경우 고려하여야 할 문제들을 검토하였다. 배출량 자료는 유기용제 사용이 가장 중요한 배출원이라고 산정하였으나, 이와는 다르게 CMB 모델 결과는 자동차 배출가스가 서울 대기의 휘발성유기화합물의 가장 중요한 배출원임을 보였다. CMB 모델에 사용된 대기 측정자료와 주요 배출원의 조성비, 모델 운용 과정을 검토한 결과 모델 결과는 신뢰도가 높은 것으로 판단하였다. 따라서 우리나라의 휘발성유기화합물 배출량 자료의 검증, 보완이 필요하다. 이와 함께 휘발성유기화합물 배출을 저감하는 목표(미세먼지 저감, 위해성 저감, 오존 저감 등)에 따라 구체적인 대상 성분과 대상 배출원을 정확하게 파악하여 정책을 집행하여야 함을 논의하였다.

• 대한교통학회지
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• 제33권5호
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• pp.449-460
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• 2015

현재 교통수요모형 기반의 자동차 배출량 추정 모형에서 교통 활동도 자료는 세부적으로 고려되는 반면, 배출계수는 평균적인 값만 반영되고 있기 때문에 배출량 산정 결과의 정확도를 저하시키는 문제가 있다. 본 연구는 도로유형 및 주행시간대와 무관하게 동일한 배출계수가 적용되는 부분을 개선하기 위해, 도로유형과 주행시간대별 연료소모량 차이에 대한 실증적 분석을 기반으로 각 유형별 배출계수의 보정 지표 제시를 목적으로 한다. 이를 위해, '이동식 차량활동도 모니터링 장비(Portable Activity Monitoring System: PAMS)'를 이용해 도로유형 주행시간대별 실 주행 자료를 수집하였고, 각 유형별 연료소모량을 추정하여 이를 비교하였다. 연구 결과 평균 주행속도가 22.5km/h 일 경우, 도로 유형별 주행차량의 가감속도 변화 등의 차이에 따라 국도에서의 연료소모량(95g/km)은 자동차 전용도로에서(81g/km)보다 약 17.3% 높은 것으로 분석되었고, 첨두시간대의 평균 연료소모량(86.73g/km)은 비첨두시간대(82.84g/km)보다 약 4.7% 높은 것으로 분석되었다. 각 유형별 연료소모량의 차이는 공변량 분석 (ANOCOVA)과 다변량 분산분석 (MANOVA)으로 검증하였으며, 그 결과 "주행속도가 동일할지라도, 도로유형과 주행시간대에 따라 연료소모량의 차이가 있다"는 본 연구가설은 유의한 것으로 나타났다. 마지막으로 연료소모량의 차이를 활용하여 각 유형별 배출계수 보정 지표들을 제안하였다. 본 연구는 기존 차량 중심의 배출계수 연구에서 벗어나, 도로 교통 조건에 따른 배출계수 특성을 분석했다는 점에서 의의가 있으며, 본 연구결과를 활용하여 교통부문의 배출량 추정결과에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.190-191
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• 2008

• 대한교통학회지
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• 제32권1호
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• pp.1-12
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• 2014

도로부문의 온실가스배출량 산정시 활용되는 tier3방법론은 주행거리데이터를 기반으로 한다. 하지만 기존 대부분의 자료들은 단독으로 지역단위의 주행거리를 대변할 수 없고 지역별, 차종별, 연료별, 도로유형별 특성을 반영한 통합활동자료(주행거리데이터)가 미흡하여 온실가스배출량 산정의 신뢰도가 부족하다. 따라서 본 연구는 첫째, 지자체단위(배출지점)의 정확한 온실가스배출량을 산정할 수 있는 주행거리기반의 활동자료(통합데이터베이스) 구축과 이를 활용한 온실가스배출량 산정방법론을 제시하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 교통안전공단의 주행거리자료, 국토해양부의 차량등록통계, 도로교통량, 한국교통연구원의 국가교통데이터베이스, 지방자치단체 평균속도 등을 활용하였으며, 이는 교통관련 데이터의 통행패턴(유 출입교통량, 내부교통량)을 반영하여 지자체단위(배출지점)의 산정방법을 제시하였다는 점에서 의의가 있다. 둘째, 본 연구에서 제시한 방법론 검증을 위해 적용대상지를 서울시로 하였으며, 본 연구에서 제시한 모형의 검증을 위하여 기존에 발표된 세 가지 온실가스배출량 산정결과와 비교하여 적정수준임을 제시하였다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2020년도 정기학술대회 발표논문집
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• pp.48-48
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• 2020

• 대한인간공학회:학술대회논문집
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• 대한인간공학회 1998년도 춘계학술대회논문집
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• pp.124-130
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• 1998

본 연구의 목적은 트레드밀 운동시 신체에 가해지는 중량별 부하가 심박수, 환기량, 호흡수, 이산화탄 소배출량, 산소섭취량, 체중당산소섭취량, 호흡교환률 등에 어떠한 영향을 미치는 지를 측정하여 훈련이 나 운동처방에 도움이 될 수 있는 자료를 얻고자 하였다. 피검자들은 성인 남녀 각 5명씩을 대상으로 하였으며, 신체 중량별 부하는 남자에게 안정시, 무부하, 5kg부하, 10kg부하, 15kg무하로 하였으며, 여자 에게는 안정시, 무부하, 5kg부하, 10kg부하로 구분하여 측정하였다. 운동부하는 트레드밀(TC-1200, Technogym, Italy)을 이용하여 중량별로 4km/hr로 3분간 실시하였다. 단계별 운동부하에 의한 인체에 미치는 호흡순환계의 변화를 조사하기 위해 호흡순환계의 변인을 측정 분석한 결과, 다음과 같은 결론 을 얻었다. 남자그룹의 경우는 심박수, 환기량, 이산화탄소배출량, 산소섭취량, 체중당산소섭취량, 호흡 교환률에 대한 중량별 평균차의 검증에서 안정시와 무부하, 5kg부하와 10kg부하, 10kg부하와 15kg부하 사이 에는 유의한 차이가 나타났고, 무부하와 5kg부하 사이에서는 유의한 차이가 없었다. 호흡수에있어서는 10kg 부하와 15kg부하 사이에서만 유의한 변화가 나타났다. 여자그룹의 경우는 심박수, 환기량, 이산화탄소배출 량에 대한 중량별 평균차의 검증에서는 안정시와 무부하, 무부하와 5kg부하, 5kg부하와 10kg부하 사이에서 유의한 변화가 나타났으며, 산소섭취량과 제중당산소섭취량에 있어서는 안정시와 무부하, 무부하와 5kg부하 사이네서만 유의한 변화가 나타났다. 또한 호흡교환률과 호흡수에 있어서는 안정시와 무부하 사이에서만 유의한 변화가 나타났으며, 무부하와 5kg부하, 5kg부하와 10kg부하 사이에는 유의한 차이가 없었다. 이와 같은 결과를 종합해 보면 남자에게는 걷기시에 단계별 무게부하가 호흡순환계에 영향을 미친다고 볼 수 있 으나, 5kg까지의 부하는 호흡순환계에 영향을 미치지 않고 일을 수행할 수 있음을 알 수 있다. 그리고 여자에게는 걷기시에 단계별 무게부하가 운동시 심박수와 환기량, 이산화탄소 배출량에는 영향을 미치고 호흡 교환률과 호흡수에는 영향을 미치지 않음으로보아, 여자에게는 걷기시에 단계별 무게 부하가 호흡순환계에 영향을 받고있음을 알 수 있다.

• 환경영향평가
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• 제24권5호
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• pp.456-471
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• 2015

배출량 자료는 대기질 수치모의에 있어서 큰 영향을 주는 요소로서 정확한 대기질 수치모의를 위해서 배출량 자료의 정확성과 신뢰도 향상은 대기질 모델 연구에 있어 필수적이다. 본 연구에서는 울산지역을 대상으로 2003년과 2010년 CAPSS 배출량 자료인 CAPSS-2003과 CAPSS-2010를 입력자료로 하여 WRF-CMAQ 모델을 수행하여 울산지역 배출량 지료의 타당성을 검토하였다. 우선 오염물질의 장거리 수송 영향을 배제하기 위하여 울산지역 자체 내의 배출량 영향이 우세한 종관 기상조건을 가진 사례일을 선정하고 선정된 사례일에 대해서 WRF-CMAQ모델을 수행한 후 그 결과인 CO, $NO_2$, $SO_2$, $PM_{10}$ 농도와 관측 값을 비교하여, 과소 혹은 과대 모의되는 정도를 분석하여 모의결과를 보정 할 수 있는 'scaling factor'를 제시하였다. 그 결과 CAPSS-2003을 이용한 모의결과는 CO와 $NO_2$에 대해서는 관측과 유사한 수준으로 모의하였으나 $SO_2$는 약 12배 과대모의, $PM_{10}$은 약 27배나 과소모의하는 결과를 얻었다. 반면 CAPSS-2010을 이용한 모의결과에서는 CO와 $NO_2$의 모의결과는 유사하였으며, $SO_2$는 약 2배 과대모의, $PM_{10}$은 약 5배 과소모의 하여 $SO_2$와 $PM_{10}$ 배출량이 상당히 개선됨을 확인하였다. $SO_2$와 $PM_{10}$ 역시 이전 보다는 관측에 가깝게 모의되었으나 현실적 모델링 결과를 도출하기 위해서 배출량은 향후 개선되어야 할 부분으로 판단되었다. 따라서 보다 현실적인 모델링 결과를 도출하기 위해서는 본 연구에서 제시한 울산지역 배출량의 'scaling factor'를 이용하면 보다 안정된 모델링 결과가 도출 될 것으로 판단된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제24권4호
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• pp.285-294
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• 2022

본 연구에서는 벼 재배 부문 질소 비료 시용에 따른 N₂O 배출량 평가를 위해 경기도 화성시 경기도농업기술원 내 벼논에서 폐쇄형 챔버법으로 측정하였으며, 미량의 N₂O 배출량이 과소평가되지 않도록 현장 측정 플럭스 자료에 대한 방법검출한계(MDL; Method Detection Limit)와 실용정량한계(PQL; Practical Quantitation Limit)를 산정하고 이를 바탕으로 QA/QC 방법을 설정하여 원시자료와 QA/QC 방법을 수행한 N₂O 배출량을 비교하였다. 벼 재배 표준시비량인 3요소 N-P₂O₅-K₂O = 90-45-57 kg ha^-1 기준 질소 0배, 1배, 1.5배, 2배로 4처리하여 평가한 N₂O 배출량 변화에서는 N₂O 배출량이 가장 적었던 질소 0배 처리구 외에는 원시자료와 QA/QC 방법을 수행한 자료 모두 유의한 차이가 없었으며, 질소 비료 시용량이 많을수록 N₂O 배출량이 높게 나타나 질소 1배 처리구 대비 질소 2배 처리구는 191% 높게 나타났다. 질소 시비량에 따른 N₂O 배출량의 회귀관계 분석에서는 지수회귀모형에서 결정계수가 가장 높았으며, 선형회귀모형으로 산정한 기본배출계수는 IPCC에서 제공하는 기본배출계수 값과 동일하게 나타났다. 본 연구결과는 농업부문 온실가스 배출량 산정을 위해 보편적으로 사용하고 있는 폐쇄형 챔버법의 플럭스 자료에 대한 QA/QC 방법을 제시하고, 원시자료와의 비교분석을 통해 질소 비료 시비에 따른 벼논에서 발생하는 N₂O 배출량에 대한 신뢰성 있는 평가가 가능한 것으로 판단할 수 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.439-439
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• 2018

충주호는 충청권의 생 공 농업용수로 이용되는 광역상수원이며, 2016년 기준 연간 약 3만6천톤이 방류되어 남한강 전체 수질에 큰 영향을 미친다. 현재 충주호는 상류 유역의 오염원이 적게 분포하여 1급수의 수질기준을 만족하고 있으나, 상류 유역의 개발로 오염원 유입이 증가할 경우 호소 내 수질 및 남한강 전체 수질에 악영향을 미칠 수 있다. 따라서 충주댐 상류 유역의 오염부 하량 변화에 따른 수질변화를 예측하고, 현재수질 유지를 위한 허용 오염부하량을 산정할 필요가 있다. 한편, EFDC-WASP 연계모델은 수리학적 계산을 보다 정확하게 할 수 있는 동시에 이를 수질모델에 사용할 수 있어 다수의 연구자들에 의해 호소의 수질 모델링이 이루어졌으며 적용성이 많이 검증되었다. 본 연구에서는 EFDC-WASP 연계 모형을 이용하여 충주댐 상류유역의 배출부하 변화에 따른 호내 수질특성 변화를 분석하고자 한다. 모의구간은 충주댐의 유입지점부터 방류지점까지로, 수치해석을 위한 격자망은 총 800여개의 격자로 구성하였다. 수위자료는 한강홍수통제소에서 제공하는 충주댐 수위자료를 사용하였으며, 수질자료는 환경부 호소 측정지점인 충주호1,2,3 의 자료와 하천 측정지점인 제천A과 한강B의 자료를 사용하였다. 모의기간은 2013-2015년으로 2013년은 모델의 안정기로, 2014년은 보정, 2015년은 검정에 각각 활용하였다. 보검정된 모델을 활용하여 유입부하량 변화에 따른 수질변화를 모의하였고, 1급수 수질을 만족하는 허용부하량을 도출하였다. 본 연구의 방법은 향후 호소 상류유역의 개발에 따른 수질변화 예측과 허용부하량 산정에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.421-421
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• 2019

본 연구의 목적은 HSPF 모델을 이용하여 비점오염물질이 수질에 미치는 영향을 평가하는 것이다. 합천댐 유역을 연구대상지역으로 선정하였으며, 입력자료는 유역도, 하천도, 토지이용도, 수치표고모델 및 기상자료 등을 이용하였다. HSPF 모형은 2000년부터 2016년까지의 실측값을 이용하여 보정 및 검증이 이루어졌다. 수문 보정을 위한 매개변수는 사용자 설명서와 참고문헌에 근거하여 선정하였으며, 시행착오법에 의해 수행되었다. 모델의 적용성 평가는 $R^2$, RMSE, RMAE, NSE를 사용하였고 $R^2$가 0.78에서 0.83, RMSE는 2.55에서 2.76mm/day, RMAE는 0.46에서 0.48mm/day, NSE는 0.81에서 0.82까지의 범위로 나타났으며, 연간 유출량이 ${\pm}4%$ 오차 이내로 산정되었다. 수질 모형을 구동하기 위한 수질 자료는 환경부에서 제시한 지침에 따라 생활계, 축산계, 산업계, 토지이용량에 따른 발생 부하량과 배출부하량을 산정하였다. 수질 모형 또한 수문과 같은 기간의 자료를 이용하여 보정 및 검정이 이루어졌다. 보정 결과 연평균 BOD의 차이가 0.22mg/L이고 오차범위는 13%였으며, T-N과 T-P는 0.66mg/L, 0.027mg/L의 차이를 가지며 오차범위는 각각 16%, 13%로 나타났다. 수질항목 중에서도 비점오염 관리의 효과를 평가하기 위해 비점오염물질 중 가장 큰 비중을 차지하는 축산계에 감소 시나리오를 적용하였다. 축산계의 배출부하량 감소율이 20%일때의 BOD, T-N, T-P는 각각 3%, 1%, 3% 감소하였으며 40% 감소율을 적용하였을때는 5%, 3%, 4% 감소하였다. 이러한 수질 해석을 결과를 토대로 효과적인 오염물질 방법을 적용하여 수질 개선과 합천댐 유역의 목표수질을 달성 할 수 있을 것으로 판단된다.