• 제목/요약/키워드: Pollutant transport

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STEM II를 이용한 한국과 중국동부 지역의 대기오염물질 이동/화학/침착 모사에 관한 연구 (Application of the STEM II to air pollutant transport/chemistry/ deposition in the Korea and Eastern China Area)

  • 이상인;조석연;심상규
    • 한국대기환경학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.163-170
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    • 1995
  • The STEM II(Sulfur Transport Eulerian Model II) was adapted to investigate air pollutant transport phenomena between Eastern China and Korea. The movement of the high concentration region was clearly identified for the sulfate but was mot visible for SO$_{2}$. The 10.sim. 16 times more amount of SO$_{2}$ is transported to Korea compared to that of the local emission while the amount of the sulfate transported to Korea is 1 .sim. 1.3 times more than that of the sulfate produced by photo-chemical reaction in Korea. APTIs(Air Pollutant Transport Indices) for SO$_{2}$ and sulfate are approximately 0.85, which implies that the most of the SO$_{2}$ and sulfate existed in Korea are transported from Eastern China.

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마산만의 오염물질 수송에 미치는 바람 효과 (Effect of the Wind on the Pollutant Transport in Masan Bay)

  • 김종화;이문옥;강주복
    • 수산해양기술연구
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    • 제28권4호
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    • pp.385-397
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    • 1992
  • Current measurements at 3 sections and numerical experiments were carried out in Masan Bay to understand the effect of the wind on the residual currents and pollutant transport. The vertical distribution of horizontal velocities were directly affected by the wind at the depths of 1m and 2m beneath the sea surface. Analysis of the velocity data suggested that changes in the vertical gravitational circulation contributed to the net circulation. The net transport of water through the northern part of the bay was observed to be landward, with wind-induced transport of about 100m super(3)/s. Hence, wind is concluded to be the dominant mechanism driving the net circulation in the northern area of Masan Bay. Numerical experiments are shown that when S wind with 5m/s blew, northern area of the bay was generated the horizontal circulation of clockwise and local gyre. On the contrary of those, N wind made her to the anti-clockwise. In the case of no wind, the tidal residual current(constant flow) is very small or neglected except the bay-mouth. The inflow or outflow pattern of the mouth is considered as the flows generated by tidal residual current only. The distance of wind-induced transport of pollutant was as long as 2 times of no wind during the one tidal period.

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ADCP자료를 활용한 GIS기반의 하천 네트워크에서 오염물질의 이송거동모델 개발 (Development of Pollutant Transport Model Working In GIS-based River Network Incorporating Acoustic Doppler Current Profiler Data)

  • 김동수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권6B호
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    • pp.551-560
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    • 2009
  • 본 논문은 GIS에 기반한 하천 네트워크에서 임의의 두 지점 사이의 우발적으로 유출된 오염물질의 이동과 거동을 모의하기 위해 새로이 개발된 모형인 ARPTM에 관해 기술한다. ARPTM 모형은 특히 ADCP자료로부터 계산된 하천의 동역학적인 계수인 종분산계수와 이송속도를 일차원 하천 이송-확산 모형에 적용하였다. ARPTM은 GIS 기술을 바탕으로 운영되도록 설계되어 자료의 준비에 있어 기존의 GIS 자료 및 기능들을 편리하게 이용할 수 있도록 하였고 효율적으로 모의 결과를 다양한 방식으로 도시하여 사용자들의 오염물질의 이동에 대한 이해의 편리를 도모하였다. ARPTM은 복잡한 하천 네트워크에서 오염물질의 유출지점으로부터 하류의 관심지점까지의 경로를 신속하게 계산하고 오염물질의 이송거리와 이송시간과 그리고 농도를 제공한다. ARPTM은 또한 자료의 제공 및 결과가 효율적으로 최근에 개발된 GIS에 기반한 Arc River 데이터베이스에 저장되도록 하여 궁극적으로 측정 자료, 모델링, 그리고 여러 사이버 툴을 통합하여 오염물질 이동을 시공간적으로 묘사하여 대단위 유역에서 오염물질 유출에 따른 경고시스템의 구축에 활용될 수 있다.

입자추적모델을 이용한 마산만 북부 해역에서의 육상오염물질 확산 수치모의 (Numerical Simulation for Dispersion of Anthropogenic Pollutant in Northern Masan Bay using Particle Tracking Model)

  • 김진호;정우성;홍석진;이원찬;정용현;김동명
    • 수산해양교육연구
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    • 제28권4호
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    • pp.1143-1151
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    • 2016
  • To study the dispersion process and residence time of anthropogenic pollutant in Masan bay, a three-dimensional hydrodynamic model coupled to a particle tracking model, EFDC, is applied. Particle tracking model simulated the instantaneous release of particles emulating discharge from river and wastewater treatment plant to show the behaviour of pollutant in terms of water circulation and water exchange. Modelled outcomes for water circulation were in good agreement with tidal elevation and current data. The results of particle tracking model show that over half of particles released from northern Masan bay transport to out of area while the particles from Dukdong wastewater treatment plant transport to northern area. This meant pollution source from inside and outside of the northern area can affect water quality of northern Masan bay.

1999년 4월부터 2000년 6월까지 황해 덕적도에서 관찰된 대기오염물질 변화 특성 (Air Pollutant Variations Observed at Deokjeok Island in the Yellow Sea During April 1999 to June 2000)

  • 김영성;이승복;김진영;배귀남;문길주;원재광;윤순창
    • 한국대기환경학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.347-361
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    • 2003
  • Sulfur dioxide (SO$_2$), ozone, total suspended particulates (TSP) and PM$_{2.5}$ were measured at Deokjeok Island in the Yellow Sea during April 1999 to June 2000. Although the emission amount of air pollutants is quite low in this small island of 36 km$^2$ with 1.4 thousand inhabitants, there are pollutant sources such as an oil -firing power plant and a wharf for ferryboat. The island is also influenced from the emissions from the greater Seoul area in the east and from China in the west. In order to characterize the pollutant variations due to interactions between transport and local emissions. the correlation between variations of SO$_2$ and ozone was investigated. Mass and ion concentrations of TSP and PM$_{2.5}$ were examined on selected episode days of positive and negative correlations between the two gaseous species in spring and winter. The effects of transport were pronounced on the days of positive correlation in spring with higher concentrations of ozone and PM$_{2.5}$. TSP concentrations were also high on these days because of high wind speeds. On the days of negative correlation in spring, frequent fog associated with low wind speeds facilitated SO$_2$ oxidation and increased sulfate accompanied with decrease in nitrate in PM$_{2.5}$ and chloride in TSP. This latter phenomena was noticeable since it showed that chemical composition of fine particles could be significantly altered not only during the transport but also by local environment.ronment.

전방추적법에 의한 오염물질의 전송 모델 (A Pollutant Transport Model by the Forward-Tracking Method)

    • 한국해안해양공학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.37-44
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    • 1998
  • 본 연구에서 제안하는 혼합 방법(hybrid method)은 흐름이 우세한 영역에서의 전송 문제를 정확하고 효과적으로 해결하기 위하여 개발된 것으로 오일러-라그란쥐적 방법과는 달리 전방추적에 의하여 이송 과정이 수행되므로 보간 기법이 불필요하고 무작위 행보에 의한 라그란쥐적 방법과 달리 유한 차분법에 의하여 확산 과정이 수행되므로 많은 입자가 요구되지도 않는다. 한 점에 순간적으로 부하되는 오염원과 연속적으로 부하되는 오염원에 대한 이론적인 해와 비교하여 확산 계수와 무관하게 상당히 만족할 만한 결과를 얻었다. 현 방법은 또한 2차원 상에서 주변 5격자로부터 보간하는 오일러-라그란쥐적 방법과 무작위 행보로 입자 추적하는 순수 라그란쥐적 방법과 비교하여 정확성은 물론 계산 시간에 있어서도 상당히 월등한 방법임이 입증되었다.

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팔당호에 유입된 비보존성 오염물질의 혼합거동 (Mixing Characteristics of Nonconservative Pollutants in Paldang Lake)

  • 서일원;최남정;전인옥;송창근
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권3B호
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    • pp.221-230
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    • 2009
  • 국내 주요 상수 취수원은 동일한 하천 및 호수에 하수 처리장이 위치해 있어 처리 방출수로 인한 악영향을 받게 된다. 또한 하천을 따라 건설된 도로나 교량에서 발생하는 교통사고나 수질 오염사고로 인한 하천 내의 오염물 유입은 취수장 운영에 큰 어려움을 주게 된다. 특히 우리나라 주요 상수원에 해당하는 팔당호의 경우 호수면적에 비해 유역면적이 상당히 크기 때문에 다양한 수질 오염사고에 노출되어 있다. 따라서 사전에 발생 가능한 수질사고를 모의하고 이에 대한 대책을 모색하는 일이 매우 중요하다. 본 연구에서는 팔당호 주변에서 발생할 수 있는 수질 오염사고에 대한 수질모의를 수행하였다. 2차원 수치모형을 이용하여 사고로 유입된 오염물질의 혼합거동을 모의하였고, 팔당호에 위치한 주요 취수장에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위해서 2차원 흐름모형인 RMA-2를 이용하여 유속장을 모의하고, 이 결과를 2차원 하천수질 해석모형인 RAM4에 입력하여 오염물질의 시간에 따른 거동을 분석하였다. 갈수기 수질사고 발생시 저감방안으로써 남한강과 북한강의 유량증대에 따른 오염물질의 희석 및 수세 효과에 대해 분석하였다. 분석결과 유량증대에 따라 오염물질의 최대 농도는 더 높아지면서 더 빠르게 이동하는 현상을 관찰할 수 있었다. 따라서 오염물질이 주입된 지점에서의 초기 희석 효과보다는 빨라진 흐름에 의한 수세 효과가 훨씬 더 크게 나타난 것으로 판단된다. 이를 통해 독성 오염물질로 인한 수질사고 발생시 유량증대에 의한 수세 효과가 취수장 운영에 있어 유리한 대책이 될 수 있음을 확인할 수 있다.

하천유역에서의 기저유출 분석을 통한 총질소 하천오염부하량 연구 (A Study of Total Nitrogen Pollutant Load through Baseflow Analysis at the Watershed)

  • 최윤호;금동혁;류지철;정영훈;김용석;전지홍;김기성;임경재
    • 한국물환경학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.55-66
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    • 2015
  • It has been well known that it is not easy to quantify pollutant loads driven by non-point source pollution due to various factors affecting generation and transport mechanism of it. Especially pollutant loads through baseflow have been investigated by limited number of researchers. Thus in this study, the Web-based WAPLE (WHAT-Pollutant Load Estimation) system was developed and applied at study watersheds to quantify baseflow contribution of pollutant. In YbB watershed, baseflow contribution with WWTP discharge is responsible for 49.5% of total pollutant loads at the watershed. Among these, pollutant loads through baseflow (excluding any WWTP discharge) is responsible for 61.7% of it. In GbA watershed, it was found that 58.4% is contributed by baseflow with WWTP discharge 2.9% and 97.1% is by baseflow. For NbB watershed (without WWTP discharge), 52.3% of pollutant load is transported through baseflow. As shown in this study, it was found that over 50.0% of TN (Total Nitrogen) pollutant loads are contributed by non-direct runoff. Thus pollutant loads contributed by baseflow and WWTP discharge as well as direct runoff contribution should be quantified to develop and implement watershed-specific Best Management Practices during dry period.