• 제목/요약/키워드: Mass scattering efficiency

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2009-2010년 봄철 심한 황사 사례에 대한 에어러솔 크기 분포와 광학적 특성 (Aerosol Size Distributions and Optical Properties during Severe Asian Dust Episodes Measured over South Korea in Spring of 2009-2010)

  • 강동훈;김지영;김경익;임병숙
    • 대기
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    • 제22권3호
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    • pp.367-379
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    • 2012
  • Measurements of $PM_{10}$ mass concentration, aerosol light scattering and absorption coefficients as well as aerosol size distribution were made to characterize the aerosol physical and optical properties at the two Korean WMO/GAW regional stations, Anmyeondo and Gosan. Episodic cases of the severe Asian dust events occurred in spring of 2009-2010 were studied. Results in this study show that the aerosol size distributions and optical properties at both stations are closely associated with the dust source regions and the transport routes. According to the comparison of the $PM_{10}$ mass concentration at both stations, the aerosol concentrations at Anmyeondo are not always higher than those at Gosan although the distance from the dust source region to Anmyeondo is closer than that of Gosan. The result shows that the aerosol concentrations depend on the transport routes of the dust-containing airmass. The range of mass scattering efficiencies at Anmyeon and Gosan was 0.50~1.45 and $0.62{\sim}1.51m^2g^{-1}$, respectively. The mass scattering efficiencies are comparable to those of the previous studies by Clarke et al. (2004) and Lee (2009). It is noted that anthropogenic fine particles scatter more effectively the sunlight than coarse dust particles. Finally, we found that the aerosol size distribution and optical properties at Anmyeondo and Gosan show somewhat different properties although the samples for the same dust_episodic events are compared.

동아시아와 남아시아지역에서 관측된 에어러솔의 광흡수 특성 비교 (Comparison of light-absorption properties of aerosols observed in East and South Asia)

  • 이혜정;김상우;윤순창;이시혜;김지형
    • 대기
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    • 제21권3호
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    • pp.301-309
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    • 2011
  • In this study, we compared light-absorption properties of aerosols observed in East and South Asia from black carbon (BC) mass concentration, aerosol scattering (${\sigma}_s$) and absorption (${\sigma}_a$) coefficients measurements at four sites: Korea Climate Observatory-Gosan (KCO-G), Korea Climate Observatory-Anmyeon (KCO-A), Maldives Climate Observatory-Hanimaadhoo (MCO-H) and Nepal Climate Observatory-Pyramid (NCO-P). No significant seasonal variations of BC mass concentration, ${\sigma}_s$ and ${\sigma}_a$, despite of wet removal of aerosols by precipitation in summer, were observed in East Asia, whereas dramatic changes of light-absorbing aerosol properties were observed in South Asia between dry and wet monsoon periods. Although BC mass concentration in East Asia is generally higher than that observed in South Asia, BC mass concentration at MCO-H during winter dry monsoon is similar to that of East Asia. The observed solar absorption efficiency (${\alpha}$) at 550 nm, where ${\alpha}={\sigma}_a/({\sigma}_s+{\sigma}_a)$, at KCO-G and KCO-A is higher than that in MCO-H due to large portions of BC emission from fossil fuel combustion. Interestingly, ${\alpha}$ at NCO-P is 0.14, which is two times great than that in MCO-H and is about 40% higher than that in East Asia, though BC mass concentration at NCO-P is the lowest among four sites. Consistently, the highest elemental carbon to sulphate ratio is found at NCO-P.

서울시의 1993년 가을 스모그 특성모사 (Modeling of Smog Characteristics in Seoul during the Fall,1993)

  • 백남준;이성준;김용표;문길주;조영일
    • 한국대기환경학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.137-145
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    • 1994
  • A visibility analysis model based on the Mie theory is applied to the measurements during the fall, 1993 in Seoul. Model estimations of the total extinction coefficient $b_{ext}$, and the particle scattering coefficient, $b_{sp}$ are in good agreement with the measured values by a transmissometer and a nephelometer, respectively. These values show strong dependency on the mass loading of fine particles( $D_{p}$ <3.0${\mu}{\textrm}{m}$) but show no apparent relation with that of coarse particles(3.0${\mu}{\textrm}{m}$$D^{p}$ <10${\mu}{\textrm}{m}$). Relative humidity plays an important role in determining the size of particles which in turn, affects the optical efficiency of aerosol. Based on the composition analysis with cut size nitrate concentration is higher than the sulfate concentration in PM3-10 but they are comparable to each other in PM3. Considering in 1985, it demonstrates a drastic increase of nitrate concentration between 1985 and 1993. It is found that measured and estimated light extinction budget were in good agreement within 10% and that scattering by particles is responsible for about 50-55% and 70-80 % of total extinction during clear and smoggy periods respectively.y.

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Radiation shielding properties of weathered soils: Influence of the chemical composition and granulometric fractions

  • Pires, Luiz F.
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권9호
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    • pp.3470-3477
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    • 2022
  • Soils are porous materials with high shielding capability to attenuate gamma and X-rays. The disposal of radionuclides throughout the soil profile can expose the living organisms to ionizing radiation. Thus, studies aiming to analyze the shielding properties of the soils are of particular interest for radiation shielding. Investigations on evaluating the shielding capabilities of highly weathered soils are still scarce, meaning that additional research is necessary to check their efficiency to attenuate radiation. In this study, the radiation shielding properties of contrasting soils were evaluated. The radiation interaction parameters assessed were attenuation coefficients, mean free path, and half- and tenth-value layers. At low photon energies, the photoelectric absorption contribution to the attenuation coefficient predominated, while at intermediate and high photon energies, the incoherent scattering and pair production were the dominant effects. Soils with the highest densities presented the best shielding properties, regardless of their chemical compositions. Increases in the attenuation coefficient and decreases in shielding parameters of the soils were associated with increases in clay, Fe2O3, Al2O3, and TiO2 amounts. In addition, this paper provides a comprehensive description of the shielding properties of weathered soils showing the importance of their granulometric fractions and oxides to the attenuation of the radiation.

공중화분에 의한 시정장애 현상의 물리적 및 화학적 특성 규명 (Physico-Chemical Characteristics of Visibility Impairment by Airborne Pollen)

  • 김경원
    • 한국대기환경학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.863-875
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    • 2006
  • Intensive visibility monitoring was conducted to investigate physical and chemical characteristics of visibility impairment by airborne pollen. Light attenuation coefficients were optically measured by a transmissometer, a nephelometer, and an aethalometer. Elemental, ionic, and carbonaceous species were chemically analyzed on the filters collected by $PM_{2.5}$ and $PM_{10}$ samplers. Aerosol size distribution was analyzed using a cascade impactor during airborne pollen period. Airborne pollen count was calculated using a scanning electron microscope. Airborne pollen was emitted into the atmosphere in springtime and funker degraded visibility through its scattering and absorbing the light. Average light extinction coefficient was measured to be $211{\pm}36Mm^{-1}$ when airborne pollen was not observed. But it increased to $459{\pm}267Mm^{-1}$ during the airborne pollen period due to increase of average $PM_{2.5}$ and $PM_{10}$ mass concentration and relative humidity and airborne pollen count concentration for $PM_{10}$, which were measured to be $46.5{\pm}29.1{\mu}g\;m^{-3},\;97.0{\pm}41.7{\mu}g\;m^{-3},\;54.1{\pm}11.6%$, and $68.2{\pm}89.7m^{-3}$, respectively. Average light extinction efficiencies for $PM_{2.5}$ and $PM_{10}$ were calculated to be $5.9{\pm}0.9$ and $4.5{\pm}0.8m^2 g^{-1}$ during the airborne pollen period. Light extinction efficiency for $PM_{10}$ increased further than that for $PM_{2.5}$. The average light extinction budget by airborne pollen was estimated to be about 24% out of the average measured light extinction coefficient during the airborne pollen period.

실리콘 결정면을 이용한 LCD-BLU용 도광판의 미세산란구조 형성 (Micro-patterning of light guide panel in a LCD-BLU by using on silicon crystals)

  • 최가을;이준섭;송석호;오차환;김필수
    • 한국광학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.113-120
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    • 2005
  • LCD-BLU(liquid crystal device-back light unit)에 사용되는 도광판의 미세 산란패턴을 만드는 새로운 방법으로서, 실리콘 웨이퍼의 비등방 식각에 의해 자연적으로 형성되는 3차원 결정면 구조를 이용하는 방법을 제안하였다. 실리콘 3차원 결정면을 갖는 도광판과 프리즘 시트의 원판을 설계 및 제작하였고, casting 공정을 통해 PDMS 재질로 복제된 도광판을 제작하여 특성을 분석하였다. 측정 결과, 기존 인쇄형 도광판에 비해 실리콘피라미드 패턴의 도광판이 $10\%$ 증가된 정면 휘도 효율을 가질 수 있음을 실험적으로 검증하였다.

폐기물처리시설의 세부검사방법 마련연구(I): 공정별 주요인자 도출 및 물질·에너지수지 산정 (A study on inspection methods for waste treatment facilities(I): Derivation of impact factor and mass·energy balance in waste treatment facilities)

  • 이풀잎;권은혜;손준익;강준구;전태완;이동진
    • 유기물자원화
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    • 제31권1호
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    • pp.69-84
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    • 2023
  • 폐기물처리시설의 지속적인 설치·정기검사에도 불구하고 현장 처리시설에서는 과다소각, 불법투기 악취 등에 대한 민원이 지속적으로 발생하는 것으로 보아 현재의 폐기물처리시설 설치정기 검사방법의 개선이 필요하다고 판단되었다 이에 현재 운영중인 폐기물처리시설(6개분야)을 대상으로 현장조사를 실시하여 각 분야별 폐기물처리공정을 파악하고 검사에 적용된 주요한 운영인자를 파악하고, 주요공정별 물질·에너지수지를 산정하여 폐기물처리시설의 적정 운영 여부를 확인하였다. 주요 운영인자 조사 결과 소각 및 시멘트 소성로, 소각열회수시설 등의 경우 소각에 필요한 소각로의 온도 유지 및 발생되는 대기오염물질의 처리가 가장 주요한 인자였으며, 매립시설의 경우 옹벽의 안정성, 매립 후 발생되는 침출수 및 배출가스 관리가 주요한 인자로 나타났다. 멸균·분쇄시설의 경우 멸균여부(아포균검사)가 가장 중요한 주요인자 이었으며, 음식물류폐기물처리시설의 경우 발효(소화, 부숙) 시 체류시간 및 악취관리가 주요한 인자로 나타났다. 또한 물질에너지수지 산정 결과 소각시설의 경우 폐기물 투입량 대비 바닥재 발생량은 약 14%, 비산재 발생량은 약 3%로 적정 운영되고 있을을 확인하였다. 또한 음식물류폐기물시설 중 혐기성분해시설의 경우 유입량 대비 바이오가스 발생량은 약 17%, 바이오가스 전환효율은 약 81%로 나타났고, 퇴비화시설의 경우 유입폐기물 대비 약 11%의 퇴비가 생산되어 모두 적정운영 되고있음을 확인하였다. 이에 따라 폐기물처리시설 검사방법의 고도화를 이루기 위해 세부검사방법의 정량적 기준 적립 뿐만 아니라 각 시설의 정기검사 시 1년간의 운영자료 등을 수집하여 폐기물의 흐름을 파악하고 처리시설의 적정운영 여부를 판단한다면, 처리시설의 운영 및 관리효율이 상승할 것으로 판단된다.

낙엽송 클론 채종원에서 구과 채취시기에 따른 구과특성 및 종자품질 (Cone Characteristics and Seed Quality among Harvest Times in the Clonal Seed Orchard of Larix kaempferi)

  • 김예지;구다은;조계홍;최희윤;우영곤;이채빈;유성열;주혜준;강규석
    • 한국산림과학회지
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    • 제112권3호
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    • pp.352-362
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    • 2023
  • 일본잎갈나무는 종자 생산의 풍흉 주기가 길고 불규칙하여 채종원산 우량 종자의 안정적인 대량생산을 위해 종자 생산 효율을 높이는 계획 수립이 필요하다. 구과의 채취시기는 구과특성과 종자 품질을 결정하는 중요한 요소로 종자 뿐만 아니라 유묘 생산까지도 영향을 준다. 충주 일본잎갈나무 채종원에서 구과의 적정한 채취시기를 판단하고 채취시기별 구과 및 종자 특성을 분석하기 위해 2021-2022년도에 채취시기별로 구과 함수율, 종자 효율(생산량), 발아율, 발아세 등을 조사하여 다변량 분석을 수행하였다. 8월 초에 구과 함수율의 감소와 구과의 갈변이 이루어졌고, 발아율은 점차 감소하는 경향이 있었으나 9월말에 최고점이 나타나 경향성이 뚜렷하지 않았다. 구과 채취시기가 늦을수록 발아속도는 우수하였으나, 종자 비산, 충해 종자의 증가로 종자 효율은 감소하였다. 따라서 발아율과 종자 생산량을 최대로 하는 구과의 최적 채취시기는 8월 초일 것으로 판단되었다. 다만 균일한 묘목 생산에 기여하는 발아속도를 고려한다면 시기적절한 병해충 방제를 통해 종자손실을 절감시킬 수 있는 9월 초에 구과를 채취해야 할 것이다. 또한 일본잎갈나무 채종원에서 구과의 갈변 정도와 함수율은 구과 채취시기의 결정 지표로 활용할 수 있는 것으로 나타났다.