• 제목/요약/키워드: 유사농도분포

검색결과 356건 처리시간 0.033초

한국 하천의 지역별 유사특성의 군집화와 H-ADCP 기반 부유사 농도 관측 기법에의 활용 방안 (Clustering of sediment characteristics in South Korean rivers and its expanded application strategy to H-ADCP based suspended sediment concentration monitoring technique)

  • 노효섭;손근수;김동수;박용성
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제55권1호
    • /
    • pp.43-57
    • /
    • 2022
  • 유사량 계측 기술의 발달로 초음파 도플러 유속계(ADCP)의 산란도가 부유사 농도와 관계가 있다는 특성을 이용해 부유사의 농도를 짧은 시간 간격으로 계측하여 부유사 관측의 비용과 위험 문제를 극복하고자 하는 노력이 지속되고 있다. 국내에는 자동 유량 관측소에 횡방향 ADCP (H-ADCP)가 설치되어 있어 실시간으로 부유사 농도를 계측하는 기술의 적용이 가능하지만 자동 유량 관측소와 부유사 관측소의 위치가 항상 일치하지는 않아 모든 관측소에서의 모형 개발은 불가한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 문제를 극복하기 위해 H-ADCP가 설치된 유사량 관측소 9개소에 대해 부유사 농도를 계측하는 H-ADCP-SSC 관계식을 개발하고 그 결과의 적용성에 대해 고찰하였다. 그리고 부유사 관측소별로 나타나는 특징에 대해 알아보기 위해 한국 하천의 부유사 관측소 44개소의 유역면적, 부유사와 하상토의 입도분포, 유량-유사량 관계식 등의 유사특성 자료를 이용해 비지도 기계학습 기법인 가우시안 혼합 모형(GMM)으로 군집분석을 수행하였다. 군집화 결과, 유사량 관측소를 공간적으로 구분해낼 수 있었으며, 특히 하천의 본류와 지류의 유사 특징을 구분해낼 수 있었다. 결과적으로, H-ADCP-SSC 관계식과 부유사 관측소의 군집분석 결과를 종합해 H-ADCP-SSC 관계식이 개발되지 않은 자동 유량 관측소에서 관계식을 적용하는 부유사 농도를 실시간으로 계측할 수 있도록 하는 프로토콜을 제안하였다.

CAPTEX 자료에 나타난 추적물 농도 분포의 수치 모사 (Numerical Simulation of Tracer Distribution during CAPTEX)

  • Kim, Seung-Bum;Lee, Tae-Young
    • Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
    • /
    • 제10권E호
    • /
    • pp.357-370
    • /
    • 1994
  • 지역 규모 대기 모형과 결합된 오일러 장거리수송 모형이 제시되었다. 이 모형을 Cross-Appalachian Tracer Experiment (CAPITX)의 2개 사례에 나타난 추적물 농도 분포 모사에 적용하였다. 기상장은 CSU RAMS에 4차원 자료 동화 기법을 도입하여 도출하였고, 추적물 수송은 오일러 확산 모형으로 계산된다. 4차원 자료 동화 기법을 포함한 대기 모형은 관측과 잘 일치하는 기상장을 도출하였으며, 장거리 수송 예측에 이용될 다양한 기상 자료의 도출을 위한 매우 적절한 도구가 될 수 있음을 보였다. 이 연구에서 개발된 수송 모형은 관측 농도 분포가 복잡한 구조를 보인 사례에 대해서는 부분적인 성공을 거두었으나, 대체로 관측된 추적물 수송을 유사하게 모사하였다. Bott's 2nd-order scheme을 사용한 결과는 Bott's 4th-order scheme을 사용하고 명시적인 수평 확산을 증가시킨 경우와 유사한 수행 능력을 보였다. 이 대기 모형과 수송 모형은 상세한 구름 및 화학 과정들을 고려한 산성 침적 모형의 훌륭한 기본 틀이 될 수 있을 것으로 생각된다.

  • PDF

대기 연직별 에어로졸 내 PAHs 농도분포 특성 (Vertical Distribution of PAHs Concentrations in the Aerosol)

  • 황은진;안강호;은희람;이홍규;이양우;이지이
    • 한국입자에어로졸학회지
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.169-176
    • /
    • 2014
  • 본 연구에서는 대기 중 연직방향의 혼합에 의한 PAHs 성분의 농도 분포 특성을 파악하였다. 모든 측정기간 동안 지상에서의 총 PAHs 농도가 상공에서 관측한 결과보다 높았고, 약 4-5배정도 높았다. 고도별 PAHs성분들의 구성비율은 동일 측정날에서는 PAH 성분들의 구성비율이 유사하였지만, 측정일별로는 다른 분포를 보였다. 이를 통해 상공에서의 PAH 성분들의 농도분포는 지상의 PAH 성분들의 농도분포와 관련이 있음을 확인하였다. 특정 PAH 성분들의 분포비율을 바탕으로 지상과 상공의 PAHs 분포 및 배출특성을 살펴본 결과, 상공의 PAH 성분들은 지상에 비해 대기 체류시간이 상대적으로 높았고, 지상과 상공 모두 동일하게 바이오매스 및 석탄의 연소에 의한 배출영향이 지배적인 것을 확인할 수 있었다. 본 연구는 국내에서는 처음으로 고도별 입자상 PAH 성분들의 농도 특성을 파악하였다는데 의의가 있다. 하지만, 상공에서의 PAHs 농도의 보다 명확한 특성파악을 위해서는 고도별 PAHs 농도 프로파일이 작성되어야 한다. 따라서, 동일 측정일에 다양한 고도에서의 입자 시료의 확보가 요구된다.

도시 및 농촌지역 가임연령 여성들의 혈중 미량금속원소의 함량에 관한 조사 (A study on the concentration of trace metal elements in whole blood of the women in reproductive ages in urban and rural area)

  • 전진호
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.95-106
    • /
    • 1984
  • 유해금속에 의하여 발생될 수 있는 건강장애를 예방하기 위한 대책수립에 필수적인 기초자료를 얻을 목적으로 도시 및 농촌지역에 거주하는 $20{\sim}39$세 사이의 가임연령여성 140명을 대상으로 하여 혈중미량금속원소들의 함량을 원자흡광광도분석기로 측정하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 혈중 아연의 농도는 도시지역 $10.69{\pm}8.07{\mu}g/ml$, 농촌지역 $9.53{\pm}6.60{\mu}g/ml$였으며 그 농도별 도수분포 양상은 양자 모두 L형에 유사하였고 이들의 누적분포 양상은 2봉성을 나타내었다. 2. 혈중 철의 농도는 도시지역 $323.09{\pm}87.15{\mu}g/ml$, 농촌지역 $322.07{\pm}104.74{\mu}g/ml$였으며 그 농도별 도수분포양상은 양자 모두 정규분포에 가까운 형이었으나 이들의 누적도수분포양상은 도시지역은 1봉성, 농촌지역은 2봉성을 나타내었다. 3. 혈중 마그네슘의 농도는 도시지역 $41.08{\pm}19.58{\mu}g/ml$, 농촌지역 $40.28{\pm}16.82{\mu}g/ml$였으며 그 농도별 도수분포양상은 양자 모두 오른쪽으로 치우쳐진 분포형으로서 이들의 누적도수분포양상은 1봉형을 나타내었다. 4. 혈중 동의 농도는 도시지역 $1.417{\pm}0.761{\mu}g/ml$, 농촌지역 $1.375{\pm}0.743{\mu}g/ml$였으며 그 농도별 도수분포양상은 양자 모두 오른쪽으로 치우쳐진 분포형으로서 이들의 누적도수분포양상은 2봉성을 나타내었다. 5. 혈중 망간의 농도는 도시지역 $0.079{\pm}0.039{\mu}g/ml$, 농촌지역 $0.07{\pm}0.058{\mu}g/ml$였으며 그 농도별 도수분포양상은 양자 모두 오른쪽으로 치우쳐진 분포형이었으나 농촌지역은 다소 불규칙한 양상이었고 이들의 누적도수분포양상은 도시지역은 1봉성, 농촌지역은 2봉성을 나타내었다. 6. 혈중 카드뮴의 농도는 도시지역 $0.031{\pm}0.026{\mu}g/ml$, 농촌지역$0.028{\pm}0.023{\mu}g/ml$였으며 그 농도별 도수분포양상은 양자 모두 오른쪽으로 치우쳐진 분포형으로서 이들의 누적도수분포양상은 2봉성을 나타내었다.

  • PDF

방류형태에 따른 부유사 거동 특성 (Effect of Discharge Systems on the Transport of Suspended Sediment Particles)

  • 오정선;최성욱
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
    • /
    • pp.59-62
    • /
    • 2015
  • 하천에서 유사이동 분석이 중요한 이유는, 지속가능한 하천관리의 관점에서 하도, 구조물, 생물 서식처와 수질에 이르기까지 하천 내 유사이동이 미치는 영향이 광범위하기 때문이다. 특히, 유사가 어느 지점에서 유실되며 어느 지점에 쌓이는지와 같은 이슈는 하천 지속가능한 관리를 위한 핵심이라 해도 과언이 아니다. 상대적으로 크기가 작은 부유사 입자의 이동은 일상적인 하천의 흐름에서도 대부분 관찰되기 때문에, 그 이동패턴을 파악하는 것이 하천의 효율적 관리에 밑바탕이 된다. 기존연구들에서 주로 연구되었던 부유사 농도 또는 플럭스 산정은 유사에 의한 영향을 파악하기 위한 좋은 지표임은 분명하지만, 유사 입자가 움직이기 시작하는 지점이나 침전하는 지점 등 공간적 분석을 위해서는 입자의 움직임에 초점을 맞춘 분석이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 부유사 입자를 추적하는 모의 방법을 이용하여, 개수로에서 부유사 입자를 방류하는 형태가 바뀌었을 때, 입자의 공간적 분포가 어떤 식으로 영향을 받는지에 대하여 분석하였다. 모의결과와 실험결과를 비교하여 연구의 접근방법이 부유사 이동의 공간적 분석을 위한 타당한 방법을 검증하였으며, 나아가 실험으로 측정하기 어려운 부유사 이동 패턴을 제시하였다. 입자의 방류 위치나 방류 간격 등 부유사 입자의 분산에 영향을 미치는 요인들 또한 함께 분석하였다.

  • PDF

하천 준설 시 발생되는 탁수저감에 관한 연구 (Turbidity Reduction of the Turbid Water by Dredging)

  • 배상근;최수영
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
    • /
    • pp.207-211
    • /
    • 2011
  • 하천공사의 매립 및 준설 시 뿐만 아니라 최근에는 호우 시에도 발생하는 고농도 오탁수의 유출 확산으로 인하여 주변 수역의 수산자원 및 자연환경에 심각한 영향을 미치고 있다. 특히 유사는 하천과 호소에 유입되어 탁도를 증가시켜 수자원의 이용가치를 저하시키며, 박테리아나 각종 미생물의 이동 매개체가 되고 있다. 또한 퇴적된 유사는 유량이 증가하면 다시 침식되어 부유상태가 되며 이때에 영양염류나 독성물질이 재용출 되기도 하는 등 하천의 물리 및 토양환경의 장 단기적인 변화를 유발하는 원인이 된다. 결국 유사는 다양한 방식으로 하천과 호소의 생태환경에 큰 변화를 초래한다. 부유토사의 발생 가능한 피해의 범위와 정도는 유역의 부유토사 발생율과 하천, 호소 퇴적물의 성분종류와 입도분포, 그리고 유속에 따라 결정된다. 따라서 탁수의 영향범위를 예측하고, 악영향이 예측될 경우에는 탁도를 저하시킬 수 있는 오탁물질의 저하기법을 적용하여 그 대책을 수립하여야 한다. 현재 정부가 역점을 두고 있는 4대강 살리기 사업 중 하나인 하천 준설 사업 시 발생되는 고농도 오탁수는 주변 수역의 수자원 및 자연환경에 심각한 영향을 미치므로 자연환경의 보존, 해양자원을 보호하기 위하여 오탁물질의 제어가 반드시 필요한 실정이다. 기존의 오탁 저감시설이나 방법의 경우 오탁물질의 확산을 제어하는데 한계가 있고 오탁물질의 종류와 관계없이 일률적으로 시공함으로서 오탁제어 효과가 의문 시 되고 있다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 오탁물질의 확산 범위를 줄이고 침강효율을 높이는 방법을 찾아 오탁확산 제어 효율을 개선할 필요가 있다. 본 연구에서는 오탁물질 제어 시 2차 응집물로 인한 오염이 발생하는 않는 천연광물 제올라이트를 이용한 실내실험을 통하여 고농도 탁수의 탁도 저감효율을 파악하여 고농도 탁수의 탁도 저감에 대한 제올라이트의 적용 가능성을 살펴보았다. 4대강 살리기 사업 중인 OO강 OO공구의 OO보 현장에서 하천 준설 시 발생하는 고농도 탁수를 이온을 첨가한 제올라이트를 이용하여 확산제어에 관한 효과를 검토한 결과 2,000NTU 정도의 고농도로 유하하는 탁수에 대하여 제올라이트 혼합 후 20분이 경과한 시점에 제거효율이 90%이상으로 제올라이트의 탁수저감 효과가 대단히 크다는 것을 알 수 있었다.

  • PDF

2006년 유사량 측정 성과 분석 (Sediment Measurement Characteristics Analysis in 2006)

  • 한명선;권동석;송인열;이연길;강규상;정성원
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.1689-1695
    • /
    • 2007
  • 본 연구는 2006년 전국 4대 권역, 6개 지점에 대한 유사량 측정성과에 대한 분석을 실시하였다. 6개 지점에 대해 살펴보면 한강권역은 적성(임진강수계) 및 여주 지점, 낙동강 권역은 왜관 및 낙동 지점, 금강 권역은 공주 지점, 영산강 권역은 구례(섬진강수계) 지점이다. 이들 지점에 대해 유사량 측정 실시하였고, 그 결과를 바탕으로 현장에 적합한 유사량 측정 기준, 부유사 및 하상토 입경 분포 곡선 분석, 부유사량 산정, 향후 개선사항에 대해 정리하였다. 유사량 분석 결과는 다음과 같다. 전반적으로 측선별 농도의 편차는 크지 않는 것으로 나타났으며, 6개지점의 모두 유량 및 유사량 관계를 기존의 단순 지수함수로 표현하기에는 측정성과의 분산이 너무 큰 것으로 나타났다. 이는 기존 보고서에도 알려진 바와 같이 수위 상승시와 하강시의 유사량 특성이 너무 상이하기 때문이다. 향후 정밀한 측정 및 분석으로 유량 및 유사량 관계를 적절히 표현하는 방식이 필요하다고 판단된다. 그리고, 향후 전문인력에 의한 정밀 유사량 관측과 장기관측을 통해 보다 신뢰성 있는 유사량 특성을 분석할 수 있을 것이며, 홍수 방재를 위한 기반을 마련할 수 있을 것이다.

  • PDF

한국 동해 표층수중 $^{226}Ra$$^{228}Ra$의 농도분포 (Distributions of $^{226}Ra$\;and\;^{228}Ra$in the Surface Waters of East Sea of Korea)

  • 양한섭;권영안;김규범;김성수
    • 한국수산과학회지
    • /
    • 제25권5호
    • /
    • pp.399-405
    • /
    • 1992
  • 동해 남부 및 중부해역의 총 14개 정점에서 표층수중 Ra동위체를 $MnO_2$피복 아크릴섬유로 추출한 후 분리농축시켜 감마계측하였다. 본 연구결과, 동해표층수중 $^{228}Ra$의 농도분포는 102-232 $dpm/10^3l$ 범위로 연안정점들이 외해역 정점보다 다소 높은 농도를 보였고, 대마난류의 주류가 북상하는 정점들에서 상대적으로 높은 농도를 보였다. $^{226}Ra$의 농도는 70-110 $dpm/10^3l$ 범위로 $^{228}Ra$에 비해 해역별 혹은 정점별로 농도차이가 작았으나, 농도분포는 $^{228}Ra$의 경우와 유사하였다. 동해표층수중 Ra동위체의 비는 1.0-2.7 범위로 쿠로시오 표층수 보다 훨씬 큰 값이나, 황해표층수 보다는 작은 값이다. 동해표층수중 해역별 Ra동위체비의 수평분포는 $^{228}Ra$의 농도분포와 비슷하다. 동해표층수중 $^{226}Ra$$^{228}Ra$은 좋은 정의 상관성을 나타내며, 염분에 대한 $^{228}Ra$의 농도도 좋은 역의 상관성을 나타내었다. 염분과 Ra동위체비의 상관관계로부터 동해표층수는 황해 및 동지나해 대륙붕수와 쿠로시오 표층수가 혼합된 것으로 사료되며, 동해표충수중 Ra동위체의 농도는 해역별 혹은 계절별로 달라진다.

  • PDF

한국과 캐나다산 치즈중 PCBs의 농도 특성 (PCBs concentration patterns in Korean and Canadan cheese)

  • 천만영;김태욱
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제24권2호
    • /
    • pp.139-145
    • /
    • 2005
  • 한국과 캐나다에서 생산된 우유로 제조된 치즈를 슈퍼마켓에서 구매하여(한국 5종, 캐나다 10종) 치즈에 포함된 총 209 PCBs congener 농도와 homologue별 농도 양상을 연구하였다. 한국과 캐나다산 치즈중 PCBs 총농도는 각각 299.81과 200.96(pg/g w.w.)으로 한국산 치즈중 PCBs 농도가 캐나다산 치즈보다 1.5배 더 높았다. 그러나 TEQ 농도는 한국산과 캐나다산이 각각 0.0067과 0.0064(pg-TEQ/g w.w.)으로 거의 같았으며, PCDD/Fs는 전혀 검출이 되지 않았다. 한국과 캐나다산 치즈에서 검출된 PCBs와 PCDD/Fs 농도는 세계 다른 지역에서 제조된 치즈중 농도보다 훨씬 낮았다. 두 나라의 치즈에서 검출된 PCBs congener수는 한국산이 93종, 캐나다산이 83종으로 한국산 치즈에서 10종 더 많은 PCBs congener가 검출되었다. 두 나라 치즈중 각 PCBs congener 농도에서 구한 회귀직선의 결정계수$(R^2)$는 0.752로 상관성이 커서 두 나라의 PCBs 발생원이 유사함을 알 수 있었고, 각 homologue별 농도 분포도 유사성이 컸다.