• 한국방재학회 논문집
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• 제6권3호
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• pp.47-56
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• 2006

기후변화와 관련한 한반도 배경대기의 에어러솔에 대한 특성 연구는 관측된 입자 수농도와 대기 복사 관측 자료를 바탕으로 에어러솔의 물리적, 화학적 및 광학적 특성에 대하여 분석하였다. 에어러솔의 물리적 특성 연구는 2001년부터 2003년까지 제주도 고산관측소에 설치된 광학입자계수기(Optical Particle Counter, OPC)로 $0.3{\sim}25{\mu}m$직경의 에어러솔을 8개 구간으로 나누어 관측하여 분석하였다. 그 결과 황사의 발생률이 높은 봄철에 조대 입자($2.2{\mu}m$이상)의 수농도가 다른 계절보다 높게 나타났다. 기상요소 (상대습도, 풍속, 풍향, 시정 등)와 입자 수농도의 상관관계 분석에 의하면 $0.3{\sim}0.5{\mu}m$ 크기 구간에서는 상관성이 없는 것으로 나타났으며 $0.5{\sim}2.23{\mu}m$ 구간에서는 에어러솔 수농도와 상대습도가 서로 양의 상관관계를 가지는 것으로 나타났다. 풍속과의 상관성에서 작은 입자들은 풍속이 강해질수록 감소하는 패턴으로 분석되었으며 겨울철에는 조대입자 수농도가 높은 풍속에 증가하는 것으로 나타났다. 그리고 시정거리는 $0.5{\sim}1{\mu}m$ 크기 정도의 에어러솔 수 농도와 밀접한 관련이 있는 것으로 나타났으며 에어러솔 수 농도가 증가할수록 시정거리는 감소하는 경향을 보였다.

• 한국지구과학회지
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• 제33권3호
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• pp.259-268
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• 2012

해양에서 발달하는 강수시스템의 연직풍에 따라 변동하는 해양성 에어러솔의 입경별 특성을 알아보기 위하여 마라도에서 남서쪽으로 419 km 지점에 위치한 이어도 해양종합과학기지에서 2009년 6월 8일부터 22일까지 에어러솔수 농도와 연직풍 관측을 실시하였다. 에어러솔 수 농도와 연직풍은 레이저입자계수기와 초음파 3차원 풍향 풍속계를 이용하였으며, 지상일기도, NCEP/NCAR 재분석자료, 라디오존데 자료를 이용하여 종관상태를 분석하였다. 그 결과, 전체적으로 1.0 ${\mu}m$ 이상의 크기의 에어러솔 수 농도 분포가 강수 중에 크게 변동하였으며, 하강류에서 상승류로 연직풍이 변함에 따라 크게 증가하였다. 강수 중에는 큰 입자(1.0 ${\mu}m$ 이상)의 에어러솔 수 농도가 약 5배 증가하였고, 이때 상승류가 약 0.4 $ms^{-1}$로 나타났다. 또한 축적모드(1.0 ${\mu}m$ 미만)와 큰 입자(1.0 ${\mu}m$ 이상)의 에어러솔 수 농도는 강수 중과 비교하여 약 45%와 92%가 제거되었다. 이는 독립된 해양지역에서의 큰 입자(1.0 ${\mu}m$ 이상) 에어러솔 수 농도 증가는 수평풍 보다는 상승류에 의해 크게 영향을 받고, 강수에 의한 세정효과도 나타났다. 따라서 해양경계층 내 에어러솔의 생성 및 발달 메커니즘에 상승류의 영향이 크게 기인함을 알 수 있었다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.227-228
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• 2006

• 대한원격탐사학회지
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• 제28권4호
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• pp.449-458
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• 2012

본 연구에서는 덕적도와 제주도에서 2005년 10월 15일부터 2007년 10월 24일 까지 9차례에 걸친 집중 관측기간 동안 포집된 PM2.5의 질량 농도 자료와 Moderate-resoultion Imaging Spectroradiometer (MODIS) 인공위성 관측자료로 분석된 대기 에어러솔 광학두께(AOT; Aerosol Optical Thickness) 자료로부터 지역 대기 중 미세 입자의 농도 변화 특성 및 대기질 감시를 위한 인공위성 자료의 활용 가능성을 분석하였다. 전체 관측 기간 중 PM2.5의 일 평균 농도는 덕적도에서는 $25.61{\pm}22.92{\mu}g/m^3$, 제주도에서는 $17.33{\pm}10.79{\mu}g/m^3$으로 변화가 크게 나타났으며, 황사가 발생한 2006년 4월 8일에는 덕적도와 제주도에서 각각 최대값 $188.89{\mu}g/m^3$과 $50.46{\mu}g/m^3$를 기록하였다. 또한 두 지역의 MODIS AOT 값은 $0.79{\pm}0.81$(덕적도), $0.42{\pm}0.24$(제주도)였으며, AOT의 최대값은 PM2.5와 마찬가지로 황사현상이 발생한 2007년 4월 8일에 3.73(덕적도), 1.14(제주도)로 나타났다. 그리고 지상에서 관측된 PM2.5 농도의 공간 분포 양상을 파악하기 위하여 MODIS AOT와 PM2.5의 상관관계 분석결과, 덕적도는 0.85, 고산은 0.06으로서 비교적 에어러솔의 영향을 많이 받는 덕적도가 고산보다 높은 상관계수 값을 나타내었다. 이러한 상관관계를 근거로 하여 도출된 1차 선형회귀 방정식으로부터 MODIS AOT값을 PM2.5로 환산한 결과는 인공위성 자료로부터 대기환경 감시를 가능케 하는 수단이 될 수 있어 유용할 것이다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제28권1호
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• pp.11-19
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• 2012

대기중의 꽃가루는 생물학적으로 발생하는 자연현상이며, 꽃가루 입자 자체는 태양복사전달과정에 영향을 미치며, 시정을 악화시키는 등 대기환경을 저해하고, 건강문제에 부정적인 영향을 주기도 한다. 꽃가루에 대한 연구는 주로 꽃가루의 이동과 확산, 그리고 건강에 미치는 영향에 대해 이루어져 왔으나 대기 에어러솔로서 광학적 특성 및 기후변화에 미치는 영향에 대한 연구는 아직 미비하다. 본 연구의 목적은 대기 중에서 꽃가루의 시간적 및 수직적 분포를 분석하는 것과 꽃가루의 증가로 인한 대기 에어러솔 광학적 특성변화를 분석하는 것으로서, 광주지역에서 고농도의 꽃가루 현상이 발생한 2009년 5월 5일부터 5월 7일 까지 라이다(Lidar)와 Cimel 선포토미터(sunphotometer)를 이용한 집중 관측을 수행하였다. 꽃가루는 주로 일출 후 대기 중에서 관측되기 시작하여 정오경에 대기경계층 고도 이하 (<약 1.5 km)까지 분포하다 일몰 후 사라지는 일변화를 보였으며, 꽃가루의 일평균 광학적 두께는 5, 6, 그리고 7일에 각각 0.036, 0.021, 그리고 0.019로 전체 대기 에어러솔에서 꽃가루가 차지하는 비율은 1 - 16 %로 정오경에 가장 높은 비율을 보였다. 이러한 연구결과를 살펴볼 때, 봄 철의 높은 꽃가루 농도는 대기 에어러솔의 주요한 요소로 작용할 수 있으며, 위성, 선포토미터 등의 원격 탐사 장비를 이용한 대기 에어러솔 관측 시 영향을 고려해야 할 요소임을 증명하였다.

• 대기
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• 제22권1호
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• pp.87-96
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• 2012

Aerosol number concentration ($N_{CN}$), size distribution and cloud condensation nuclei (CCN) concentration ($N_{CCN}$) were measured during 16-21 August 2008 at Daegwallyeong (DG) located in the eastern rural region of the Korean Peninsula. In the very next week (22-29 August 2008) the same aerosol properties were measured at Yeongjong Island (YJ) in the Yellow Sea. $N_{CN}$ for all 3 size cuts (above 3, 6 and 10 nm) was significantly higher at DG than YJ, but $N_{CCN}$ was significantly lower at the former and resulted in the $N_{CCN}/N_{CN}$ ratio more than twice higher at YJ ($0.94{\pm}0.09$ vs. $0.35{\pm}0.15$ at 0.53% supersaturation). The geometric mean diameter at DG, $53{\pm}15nm$, was much smaller than that at YJ, $91{\pm}6nm$, due to the particle formation events that were likely to have occurred continuously at DG. For given mean diameter, aerosols were more likely to act as CCN at YG compared to those at DG.

• 대기
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• 제15권3호
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• pp.149-153
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• 2005

A balloon-borne Optical Particle Counter (hereafter "OPC Sonde"), which was developed by the atmospheric research group of Nagoya University, is used for getting the information of vertical profile of particle size and concentration in Anmyeon ($36^{\circ}32^{\prime}N$ $126^{\circ}19^{\prime}E$) on 18 March 2005. A range of five different particle sizes is shown in the vertical profile of aerosol number density estimated from the OPC Sonde. It was found that small size particles have vertically larger aerosol number density than relatively big ones. For all size ranges the vertical aerosol number density shows a decreased pattern as the altitude becomes higher. The aerosol number density of $0.3{\sim}0.5{\mu}m$, $0.5{\sim}0.8{\mu}m$, $0.8{\sim}1.2{\mu}m$ size ranges at the 10km height, which is the tropopause approximately, are $1,000,000ea/m^3$, $100,000ea/m^3$, $10,000ea/m^3$ respectively. The data of OPC Sonde are also compared with the data of PM10 $\beta$-ray) and Micro Pulse Lidar which are operating at Korea Global Atmosphere Watch Observatory in Anmyeon.

• 대한원격탐사학회지
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• 제28권1호
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• pp.1-9
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• 2012

대기중의 꽃가루를 원격 탐사 기술을 이용하여 실시간 연속적으로 수행한 연구는 현재까지 전무하다. 본 연구는 지상 라이다 원격 탐사 기술을 이용하여 꽃가루 대기 분포의 일변화를 실시간 연속적으로 모니터링 하였다. 지상 라이다를 이용한 관측은 5월 4일부터 6월 2일까지 광주과학기술원에서 지속적으로 수행되었다. 라이다 데이터의 소산계수 분석을 통하여 대기 에어러솔의 분포를 확인하고 편광소멸도를 이용하여 입자의 비구형성을 확인하였다. 관측 기간 중 5월 4일부터 9일까지 일출 이후 09시경부터 편광소멸도 값이 0.08에서 0.14로 높은 값이 지표면 가까이부터 관측되기 시작하여 정오경에 1.5 - 2.0 km까지 고도가 증가하다 이후 감소하기 시작하여 일출시간(18시 이후)에 사라지는 현상이 관측되었다. 이 때 일별 꽃가루 농도는 $1,000m^{-3}$ 이상의 높은 농도를 보여 편광소멸도의 증가가 꽃가루로부터 유발된 것임을 알 수 있었다. 라이다 편광소멸도 관측과 기상 자료와의 비교분석을 통하여 수목류가 방출한 꽃가루는 지표면 기온이 상승하고 대기 중 상대습도가 낮아지는 낮 시간 동안 대기경계층 고도까지 상승하지만 시간이 지남에 따라 기온의 하강과 상대습도의 증가, 그리고 풍속이 감소하면서 꽃가루의 관측 고도는 낮아져 늦은 오후 시간대부터는 꽃가루가 대기 중에서 사라지는 일정한 일변화 형태를 보임을 파악할 수 있었다.