최근 대도시의 대기 오염은 자동차에 의한 선오염원이 차지하는 비중이 전체 오염원 중에서 상대적으로 크게 증가하고 있고, 선오염원에 의한 영향도 분석에는 대기확산모델을 주로 이용한다. 우리나라에서 사용하는 선오염원 모델에는 HIWAY2, PAL, CALINE3, CAL3QHC, CAL3QHCR 등이 있다. 이와 같은 모델은 주로 환경영향평가에 이용되고 있는데, 현재 국내 환경영향평가에서 주로 사용되고있는 선오염원 예측 모델은 CALINE3이다. (중략)
연구대상지역인 서대구/염색공단의 점오염원에서 배출되는 VOC량은 염색공단이 14,834 kg/yr로 전체 배출량의 88.0%를 차지하고 있으며 서대구공단의 점오염원에 비해 7 배이상을 배출하였다. 면오염원의 경우 코일 코팅공정, 건축 및 건물 공정의 도장시설과 금속세정공정이 속한 유기용제사용이 서대구공단과 염색공단에서 VOC 배출량의 약 97%를 차지하고 있다. 서대구/염색공단의 악취를 저감하기 위해서는 면오염원의 발생량기여도가 높은 유기용제사용의 억제와 서대구공단지역의 발생량 감소가 필요하다고 판단이 된다.
난류전단 흐름에서의 비정상 수평 선오염원의 확산에 관한 수치모형을 개발하였다. 계산기법으로는 비정상 이송확산 방정식을 종방향 이송 및 연직방향 확산으로 분리하고, 이들 방정식을 방시간 간격에 대하여 번갈아 계산하는 단계분리 유한차분기법을 사용하였다. 종방향 이송방정식에 대해서는 Holly-Preissmann 기법을, 연직방향 확산방정식에 대해서는 Crank-Nicholson 기법을 각각 적용하였다. 개발된 모형을 난류전단 흐름에서의 정상 수평 선오염원의 확산 문제에 적용하여 계산결과를 반해석해와 비교함으로써 모형을 검증하였다. 또한 난류전단 흐름내로 순간적으로 방류된 면오염원의 확산문제에 계산모형을 적용하였다. 마찰계수에 대한 민감도 분석 결과, 동일한 무차원 시각에서의 혼합 정도는 마찰계수에 관계없이 거의 일정한 것으로 나타났다. 또한 동일한 정도의 혼합상태에 도달하는 데 소요되는 유하거리는 마찰계수의 제곱근에 반비례함을 알 수 있었다.
본 연구에서는 유역의 비점오염물질의 거동을 해석할 수 있는 분포형 모델링 기법으로서 SWAT 모형을 선정하고, 충주댐 유역에 대해 모형 입력자료 및 물리적 매개변수 자료를 구축하였다. 구축된 모형을 이용하여 각 하도구간별 오염원에 따른 오염부하량 발생량을 비교한 결과, 산림지로 구성된 대부분의 상류부 소유역에서 점오염원에 의한 부하량이 매우 작게 나타났으며, 총 오염부하량도 상대적으로 작게 나타났다. 다만, 상류유역 중에서 유역면적이 상대적으로 넓고 유역내 밭의 비율이 높은 송천 유역의 경우는 오염부하량이 다소 높게 나타났다. 그리고 제천시를 포함하고 있는 도시지역인 8번 유역에서는 점오염원에 의한 부하량이 비점오염원에 의한 부하량보다 높게 나타났으며, 유역 전체로는 총질소의 경우 14%, 총인의 경우 23% 정도가 점원에 의한 오염부하량으로 나타났다. 이상의 결과로부터 각 하도구간별로 오염원에 따른 오염부하량을 비교함으로써 대상유역에서의 점오염원과 비점오염원에 의한 부하량의 영향을 검토할 수 있었다.
본 연구에서는 CALPUFF 모델링을 수행하여 구미국가산업단지 공단지역에 악취로 인한 주민의 민원이 빈번한 지역과 아세트알데히드 배출 주요 점오염원인 구미국가산업단지 공단지역 합성섬유제조업체 악취배출시설과의 상관관계를 정립하고자 하였다. 본 연구의 CALPUFF 모델링 결과로서 T사 배출설비 개선 후에 구미공단의 아세트알데히드 농도의 최대값이 T사 배출설비 개선 전보다 O ($10^{-5}g/m^3$)에서 O ($10^{-6}g/m^3$)으로 저감되고 겨울(1월)과 봄(4월)에 구미 1공단의 아세트알데히드 농도가 개선되어서 구미 3공단에서 자주 아세트알데히드 농도의 구미공단 내 최대값이 도출되었다. 또한 T사 배출설비 개선 후에 도출된 아세트알데히드 농도의 구미공단 내 최대값 예측범위는 T사 배출설비 개선 전의 구미공단 내 최대값 예측범위보다 개선되었다. 이와 같은 총괄 점오염원의 아세트알데히드 기여도 평가 예측을 위한 CALPUFF 모델링 최대값은 '구미대구지역 HAPs 조사연구'의 측정 최대값 결과와 비교하였을 때에 상호 비교할 수 있는 비슷한 값을 보였고 민원추세와도 잘 일치하였다. 따라서 본 연구에서 총괄 점오염원의 아세트알데히드 기여도 평가 예측에 대한 유효성을 보여주었다. 한편 총괄 점오염원에서의 아세트알데히드 배출에 의하여 확산된 아세트알데히드 농도에 대한 T사 점오염원의 상대적 기여도가 T사 배출설비 개선 후에 개선 전보다 대부분 배 이상 낮아짐이 예측되었다. 반면에 이에 대한 W사 점오염원의 상대적 기여도는 T사 배출설비 개선 후가 T사 배출설비 개선 전보다 배 이상 증가하였다. 이것은 T사 배출설비 개선에 의하여 상대적으로 W사 점오염원의 아세트알데히드 기여도가 커졌음을 의미하였다.
Recently, Ghim and Son (1993) compared the air quality impacts of two point sources P1 and P3 in Seoul in the first quarter of 1988, whose emission rates were 99.9g/s and 49.4g/s, and whose stack heights were 75m and 21m. They said that higher concentrations from P3 in the nearby area were responsible for shorter stack height of P3. But concentrations were not raised so high only because the stack height was reduced from 75m to 21m. Volume of exit gas from P3 was also much smaller than that from P1.
배출량 산정방법 정의서(환경부, 2000)에서는 점오염원을 제외한 면오염원과 이동오염원에서 배출되는 대기오염물질의 공간할당은 개별 오염원의 배출량을 격자에 배분하여 합산하는 방식을 제시하고 있다. 이때 일반적으로 TM-좌표상에서 1km x 1km로 구성된 격자에 배출량을 할당하게 된다. 국가 전체로 보면 1km x 1km 격자계는 상세정보이지만 대부분의 대기영향평가의 대상범위는 국지규모이므로, 이 경우 1km x 1km 격자 할당방식으로 구성한 배출정보를 사용할 경우 부정확한 예측결과를 가져올 수 있다. (중략)
구미공단 대규모합성섬유제조업체들의 총괄 점오염원 및 개별 점오염원에 의한 각각의 트리메틸아민 관련 기여도 평가예측을 위하여 CALPUFF 모델링을 수행하였다. 또한 개별 점오염원의 총괄 점오염원에 대한 트리메틸 관련 상대적 기여도를 산출하였다. T사 배출설비 개선 후 총괄 점오염원의 트리메틸아민 배출에 의한 본 연구 CALPUFF 모델링 결과로서 2011년 겨울(1월), 봄(4월)에는 주로 구미 3공단에서, 여름(7월), 가을(10월)에는 주로 구미 1공단에서 트리메틸아민 농도의 최대값이 도출되었다. 한편 T사 배출설비 개선 후에는 구미 1공단의 경우에 트리메틸아민 예측 최대값 범위가 매우 개선되었음이 확인되었다. 반면에 구미3공단의 경우는 T사 배출설비 개선 후에 오히려 트리메틸아민 예측 최대값의 상한치가 더욱 커졌으나 그 상한치를 제외하였을 때는 T사 배출설비 개선 전의 트리메틸아민 측정치의 상한치와 비슷하였다. 이와 같이 T사 배출설비 개선이 공단별 트리메틸아민 농도에 미치는 영향이 구미 1공단에서는 컸으나 구미 3공단에서는 미미한 수준이었다. 한편 본 연구 CALPUFF 모델링 결과로서 트리메틸아민 농도 예측치는 트리메틸아민 농도의 측정치 범주와 거의 일치하므로 본 연구의 총괄 점오염원에 의한 트리메틸아민 기여도 평가에 대한 유효성을 보여주었다.
본 연구에서는 경상남도 지역의 오염감시전용측정망의 5년간(2013 ~ 2017) 자료를 이용하여 주오염원과 분기별 지하수 수질특성을 분석하였다. 주오염원은 산업단지지역, 광산·폐광산지역 및 하수처리시설로 구별하였다. 분석 항목은 현장측정 항목(수온, pH, 전기전도도, 용존산소, 산화물환원전위), 양이온 그리고 음이온이었다. 수온과 pH는 주오염원에 따라 크게 변하지 않았다. 양이온과 음이온의 평균농도의 합은 산업단지지역에서 가장 높았고, 하수처리시설 그리고 광산·폐광산지역 순이었다. 산업단지지역에서는 전기전도도의 값이 가장 높았고, 용존산소의 값이 가장 낮았다. 산업단지지역은 나트륨이온이 가장 높은 구성비를 보인 반면 하수처리시설과 광산·폐광산지역에서는 칼슘이온이 가장 높은 값을 나타내었다. 모든 주오염원에서 중탄산염의 농도가 가장 높게 나타났다. 수온, pH 그리고 양이온과 음이온의 농도는 분기마다 크게 다르지 않았다. 수질유형 중 Na-HCO3 유형이 가장 높은 비율을 차지하였으나, 외부 오염의 가능성이 높은 Na-Cl 유형도 오염감시전용측정망의 전체 자료 중 약 20%를 차지하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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