• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.200-202
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• 2000

도시지역에서의 오염물질의 이동과 확산은 오염물질의 농도뿐만 아니라 인근 도시에까지 영향을 미치게 되므로 매우 중요하다. 이에 최근 들어 인체에 무해하고 대기 중에서 화학반응을 일으키지 않는 추적기체를 이용한 확산실험을 통해 기존의 대기오염 확산모델 등에 대한 평가 및 개선이 많이 이루어지고 있으며, 특정 지형을 대상으로 한 확산실험도 종종 이루어지고 있다. (중략)

• 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.

• 한국대기환경학회지
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• 제21권2호
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• pp.169-178
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• 2005

A critical component of air pollution modeling is the representation of atmospheric flow fields within a model domain, since an accurate air quality simulation requires an accurate portrayal of the three-dimensional wind fields. The present study investigated data assimilation using surface observational data in the complex coastal regions to simulate a realistic atmospheric flow fields. Surface observational data were categorized into three groups (Near coastal region, Far coastal region 1, Far costal region 2) by the locations where the sites are. Experiments were designed according to the location of observational stations and MM5/CALPUFF was used. The results of numerical simulation of atmospheric flow fields are used as input data for CALPUFF which predicts dispersion fields of air pollutants. The result of this study indicated that data assimilation using data in the far coastal region 2 provided an attractive method for generating realistic meteorological fields and dispersion fields of air pollutants in Gwangyang area because data in the near coastal region are variable and narrow representation.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권1호
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• pp.244-252
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• 2021

Wind plays an important role in cases of unexpected radioactive pollutant dispersion, deciding distribution and concentration of the leaked substance. The accurate prediction of wind has been challenging in numerical weather prediction models, especially near the surface because of the complex interaction between turbulent flow and topographic effect. In this study, we investigated the characteristics of atmospheric dispersion of radioactive material (i.e. ¹³⁷Cs) according to the simulated boundary layer around the HANARO research nuclear reactor in Korea using the Weather Research and Forecasting (WRF)-Mesoscale Model Interface (MMIF)-California Puff (CALPUFF) model system. We examined the impacts of orographic drag on wind field, stability calculation methods, and planetary boundary layer parameterizations on the dispersion of radioactive material under a radioactive leaking scenario. We found that inclusion of the orographic drag effect in the WRF model improved the wind prediction most significantly over the complex terrain area, leading the model system to estimate the radioactive concentration near the reactor more conservatively. We also emphasized the importance of the stability calculation method and employing the skillful boundary layer parameterization to ensure more accurate low atmospheric conditions, in order to simulate more feasible spatial distribution of the radioactive dispersion in leaking scenarios.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권4호
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• pp.649-660
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• 2015

Calpuff 역모델링 기법을 이용해 산출된 자료는 오염물질 발생량을 예측할 수 있으며, 여러 가지 자료 비교를 통해 감축 가능성 및 목표 수립이 가능해졌다. 본 연구에서는 동해항 주변지역을 대상으로 Calpuff 역모델링 기법을 이용하여 대기 중 미세먼지 저감량 설정하기 위한 기초자료 구축에 목적을 두었으며, 모델링을 이용한 동해항을 포함한 5개 지역 배출농도 산출결과는 다음과 같다. 대기환경기준인 $50{\mu}g/m^3$을 적용하여 대상 지역별 허용배출량 산출 결과 site-D에서 가장 많은 $4.95{\mu}g/m^2{\cdot}S$의 배출량 저감이 요구되었으며, $4.95{\mu}g/m^2{\cdot}S$의 배출량을 감소시킬 경우 영향예측지점(동해하수종말처리장)의 PM10 평균 예측농도는 $42.6{\mu}g/m^3$로 감소될 것으로 나타났다. site-A(동해항)에서 배출되는 오염물질만을 적용하여 모델링 진행 결과 동해항 주변 민가의 기여농도는 평균 $40{\sim}50{\mu}g/m^3$으로 나타났으며, 배경농도를 고려하면 대기환경기준인 $50{\mu}g/m^3$을 상회 할 것으로 예상됨에 따라 더 이상의 오염물질 배출량은 허용되지 않을 것으로 판단된다. site-B는 상가와 나대지로 차량 통행과 나대지에서 비산되는 먼지로 인해 $0.11{\mu}g/m^2{\cdot}S$의 배출량 저감이 요구되었으며, site-C와 E는 오염물질 저감량은 발생하지 않았으나 지속적인 관리가 요구된다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2003년도 International Symposium on Clean Environment
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• pp.69-72
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• 2003

The meteorological model, CALMET, and its plume dispersion model, CALPUFF, were used in order to simulate the dispersion of $SO_2$ emitted from Yatagan Power Plant and its effect on Yatagan district in the episodic event on December 2 and 3, 2000. It is found that south westerly and light winds and the nighttime surface inversion layers lead to accumulation of pollutants over Yatagan district. The results are compared with the measurements done by Local Environmental Authorities of Mu la. The simulation results indicate that the maximum ground level concentrations were found northeast from the source, which agrees with experimental measurement. On the other hand, the magnitude of results obtained with the model shows some differences compared with experimental measurements.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.520-521
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• 2003

우리나라의 대표적인 대기오염물질의 하나인 SO$_2$는 국가정책의 일환으로 지속적인 단속과 규제로 인해 꾸준히 감소하는 추세이다. 하지만, 연안공업도시인 울산지역의 경우 SO$_2$의 농도가 다른 지역에 비해 상대적으로 높게 나타나 여전히 문제가 되고 있는 실정이다. 울산지역에서 SO$_2$고농도 현상이 빈번히 발생하는 이유로, 도시를 감싸고 있는 산들과 많은 산업시설 및 도시빌딩으로 인해 복잡 지형의 형태를 가지고 있으며 특히, 인근 해양의 영향과 함께 나타나는 뚜렷한 국지기후 특성 등을 들 수 있다(Kondo et al., 1979; Entwistle, 1997).(중략)

• 한국응용과학기술학회지
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• 제33권3호
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• pp.529-539
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• 2016

Modeling은 기상의 흐름, 화학반응 및 대기오염물질의 형성과정 등 대기현상을 과학적으로 이해하고 개발계획 및 대기 개선에 따른 정책수립의 기초자료로 활용된다. 최근 컴퓨팅 계산능력이 발전하면서 수치모델의 모델링 영역과 모델결과의 이용분야가 점차 다양해지고 있으며, 오염물질 발생원으로부터 시간의 흐름에 따라 오염물질농도를 예측이 가능해졌다. 본 연구는 일산열병합발전소 및 고양시 소각장 주변지역을 대상으로 CALPUFF 확산모델을 적용하여 대기 중 배출 된 NO와 TSP의 확산을 모사하고, 실제 측정결과와 비교함으로써 배출원에 의한 주변지역의 기여농도를 검토하였다. 1, 2차 $NO_2$ 기여율 비교 결과 A-3 지점이 타 지점에 비해 비교적 높게 나타났으며, 이는 열병합발전소 및 소각시설에서 배출되는 질소산화물의 영향이 타 지역에 비해 비교적 높다는 것을 알 수 있다. 1, 2차 TSP 기여율 비교 결과 A-5 지점이 비교적 타 지점에 비해 다소 높게 나타났으나, 기여율 값이 매우 낮음에 따라 열병합발전소 및 소각시설에서 배출되는 먼지에 의한 영향은 비교적 낮다고 판단된다.

• 한국환경과학회지
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• 제16권5호
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• pp.533-539
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• 2007

The research was conducted to simulate and interpret the change of $PM_{10}$ profile by Asian dust using the CALPUFF modeling system for the period April 6 through 18, 2001. The results, which are represented a daily variation of $PM_{10}$ concentration before and after Asian dust, was located between a minimum concentration of $50{\mu}g/m^3$ and a maximum concentration of $100{\mu}g/m^3$, Most concentration peaks in the $PM_{10}$ profile were shown within a level below 500 m and had a pattern that rapidly increased up the peak and decreased after the peak to 1000 m. Even though the shapes of the vertical profile during Asian dust days were similar to non-Asian dust days, no rapid change vertically was observed. In particular, the vertical profile on 1200 LST and 1800 LST was noticeably shifted to the higher concentrations, which means $PM_{10}$ in the atmosphere was changed into a vertically and horizontally heterogeneous form under the Asian dust event. Finally, it is con-firmed that the simulation result from CALPUFF might schematically sketched atmospheric $PM_{10}$ profiles and their change by Asian dust throughout the comparison with profiles of aerosol extinction coefficients, which were acquired from Lidar measurement at KGAWO.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제50권1호
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• pp.68-79
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• 2018

The Ki-Jang research reactor (KJRR), a new research reactor in Korea, is being planned to fulfill multiple purposes. In this study, as an assessment of the environmental radiological impact, we characterized the atmospheric dispersion and deposition of radioactive materials released by an unexpected incident at KJRR using the weather research and forecasting-mesoscale model interface program-California Puff (WRF-MMIF-CALPUFF) model system. Based on the reproduced three-dimensional gridded meteorological data obtained during a 1-year period using WRF, the overall meteorological data predicted by WRF were in agreement with the observed data, while the predicted wind speed data were slightly overestimated at all stations. Based on the CALPUFF simulation of atmospheric dispersion (${\chi}/Q$) and deposition (D/Q) factors, relatively heavier contamination in the vicinity of KJRR was observed, and the prevailing land breeze wind in the study area resulted in relatively higher concentration and deposition in the off-shore area sectors. We also compared the dispersion characteristics between the PAVAN (atmospheric dispersion of radioactive release from nuclear power plants) and CALPUFF models. Finally, the meteorological conditions and possibility of high doses of radiation for relatively higher hourly ${\chi}/Q$ cases were examined at specific discrete receptors.