• 제목/요약/키워드: Prediction of pollutant concentration

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대기확산모델을 사용한 공단주변지역의 대기오염물질농도 예측 및 평가 -ISCST3, FDM, AERMOD를 중심으로- (The Prediction and Evaluation Air Pollutants Concentration around Industrial Complex by using Atmospheric Dispersion Models -Based on ISCST3, FDM, AERMOD-)

  • 이화운;원경미;배성정
    • 한국환경과학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.485-490
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    • 1999
  • We will calculate concentration of air pollutants using ISCST3, FDM and AERMOD of models recommended in U. S. EPA which are able to predict concentration of short term for point source, complex like industrial complex, power plant and burn-up institution. Before executing model, as analyzing computational result of many cases according to selecting of input data, we will increasing predictable ability of model in limit range of model. Especially, we analyzed three cases-case of considering various emission rate according to time scale and not, case considering effect of atmospheric pollution materials removed by physical process. In our study, after comparing and analyzing results of three model, we choose the atmospheric dispersion model reflected well the characteristic of the area. And we will investigate how large the complex pollutant sources such as industrial complex contribute to atmospheric environment and air quality of the surrounding the area as predicting and estimating chosen model.

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확산모형에 의한 하구에서의 오염물질이동 예측(수공) (Prediction of Pollutant Transport by Dispersion Model on Estuary)

  • 박영욱;박상현;천만복;이봉훈;권순국
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2000년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.371-377
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    • 2000
  • Environmental impact on a land reclamation project, Hwaong tidal barrier was studied using the dispersion and advection model to predict the influence of polluted water discharged from freshwater reservior. The simulation results show that the distribution of concentration by influence of polluted water discharged during a tidal cycle appeared to be extinguished at atmost all points after two tidal cycle. Peak concentration near the sluice gate is found out to be higher during the spring tide than neap tide. Equi-concentration contour line appeared to distributed a longer according to line of sea dike in spring tide than neap tide. The reasons is because influence by currents of northwest direction is a stronger, compared to spring tide and neap tide in the flood tide.

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계절별 데이터와 농도별 데이터의 학습에 대한 LSTM 기반의 PM2.5 예측 모델 성능 평가 (Performance Evaluation of LSTM-based PM2.5 Prediction Model for Learning Seasonal and Concentration-specific Data)

  • 정용진;오창헌
    • 한국항행학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.149-154
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    • 2024
  • 미세먼지에 대한 연구는 실시간으로 발전하고 있으며, 예측 모델의 정확도를 향상시키기 위해 다양한 방법이 연구되고 있다. 또한 미세먼지의 정확한 원인과 영향을 파악하기 위해 이러한 다양한 요소들을 고려하는 연구들이 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 PM2.5와 상관성이 있는 데이터를 계절을 기준으로 구분하여 학습하는 예측 모델과 특정 농도를 기준으로 저농도와 고농도를 구분하여 학습하는 모델을 통해 예측 성능의 비교 및 분석을 진행하였다. 기상데이터와 대기오염 물질 데이터를 사용하였으며 PM2.5와 상관관계를 확인하여 학습 및 평가를 위한 데이터를 구성하였다. 계절별 예측 모델과 농도별 예측 모델은 LSTM으로 설계하였으며, 세부 파라미터는 하이퍼 파라미터 탐색을 통해 적용하였다. 예측 모델의 성능 평가는 정확도, RMSE, MAPE, 저농도와 고농도 구간에서의 정확도 그리고 AQI를 기준으로 4개의 범위에 대한 정확도로 진행하였다. 성능 평가 결과, 농도별 학습을 진행한 예측 모델이 AQI 기준 "나쁨" 구간의 정확도에서 91.02%의 정확도를 보였으며, 계절별 학습을 진행한 예측 모델보다 전반적으로 좋은 성능을 보였다.

팔당 유역 수질사고 시나리오에 따른 취수 안전시간 예측 (Prediction on Safety Time of Water Intake at Paldang Reservior According to Scenarios of Water Pollution)

  • 백경오
    • 한국안전학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.135-140
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    • 2012
  • In this study, the behavior of pollutant was calculated at Paldang reservior according to several scenarios of the accidental water pollution by means of the numerical models for forecasting water quality. Also managemental plans for situation of the accidental water pollution happening at Paldang watershed were simulated. According to the simulating results, a plan of increase of discharge at Cheongpyeong dam reduced the peak concentration of pollutants, whereas extended the time for stopping water intake. Another plan, drop of water elevation at Paldang dam, decreased seriously the time for stopping water intake although there were a little effect to decrease the peak concentration. Thus it was concluded that appropriate combinations of the plans for the increase discharge and the dropping water elevation should be used to deal with the accidental water pollution at Paldang watershed.

와동과 상호작용하는 화염편에서의 오염물질 생성특성 (Pollutant Formation Characteristics in a Flamelet Interacting with a Vortex)

  • 오창보;이의주
    • 한국안전학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.9-16
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    • 2010
  • Flame structure of diffusion flame interacting with a single vortex was investigated with direct numerical simulation (DNS). A well-known counterflow diffusion flame was used as an initial flat flame and single vortices were made by issuing a high-velocity jet abruptly in fuel- and air-side. The variations in the maximum concentration of major species (CO and $CO_2$) and NOx (NO and $NO_2$) with the stoichiometric scalar dissipation rate were investigated. Unsteady effects in the species concentration variation of the flame interacting with a vortex were identified by comparing with that of steady flame. $NO_2$ formation characteristics of the flame interacting with a vortex were well understood by investigating the $HO_2$ formation. To enhance the prediction performance in the fire simulation, current turbulent combustion modelings are needed to be modified by adopting the unsteady effects in the species concentrations of diffusion flame interacting with a vortex.

범용 시나리오 및 오염물질 시나리오에 기반한 불포화대 오염물질 경로에 대한 수치모의 연구 (Numerical Study of Contaminant Pathway based on Generic-scenarios and Contaminant-based Scenarios of Vadose Zone)

  • 장선우;김민규;정일문
    • 대한토목학회논문집
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    • 제39권6호
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    • pp.751-758
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    • 2019
  • 본 연구는 오염부지의 위해성 평가를 위해 수치모의 기반 오염물질의 노출이동경로 평가에 활용가능한 개념모델을 제시하였다. 이를 위하여 1차원으로 유한차분 기법을 적용하여 지하수 내 오염물질 이송확산을 모의하였다. 불포화대 경로에서의 수리지질학적 및 오염물질 매개변수가 가질 수 있는 범위를 설정하여 범용 시나리오 및 오염물질별 시나리오를 구성하여 모의에 적용하였다. 모델에서는 흡착 및 생분해를 갖는 유한차분 1 차원 이송확산이 고려되었고, 또한 초기 농도가 시간이 지남에 따라 고갈되는 것을 가정하였다. 일반 시나리오의 결과는 지하수 침투율이 감소함에 따라, 오염원에서 지하수면까지의 경로가 길어질수록 지하수면으로 유입되는 지점의 농도 범위는 낮아졌다. 특히, 높은 생분해 속도와 오염원의 빠른 고갈의 경우, 범용 시나리오가 좁은 범위의 지하수 유입농도 예측치를 보여주었다.

새만금 간척지구 담수호 건설에 따른 담수배출의 영향범위 예측 (Prediction of Influence of Polluted Water Discharged from Saemankeum Lake)

  • 김대근;서일원;백경오
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제30권6호
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    • pp.649-659
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    • 1997
  • The influence of polluted water discharged from the Saemankeum Lake is predicted by using two-dimensional finite element model. The simulation results show that influence of the Polluted water to the northern part of the Kckunsan Islands is small during flood time. The reason is because lock gates are located in the south of the Kokunsan Islands so that tidal current directing north is blocked by these Islands. However, during the ebb time, the influence of the polluted water is extended to the whole southern part of the Kokunsan Islands. When the amount of ten percent of the total volume of polluted water is discharged from the Saemankeum Lake, equi-concentration contour line of one tenth of initial discharge concentration includes the inner area surrounded by Sinsi Island, Munyeo Island, Bian Island, and Daehang-Li. In general, peak concentration near the lock gates is found out to be higher during the spring tide than the neap tide.

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지하공간 환경예측 시뮬레이션 개발 연구-핵 폐기물 저장공간 중심으로 (A study on simulation modeling of the underground space environment-focused on storage space for radioactive wastes)

  • 이창우
    • 터널과지하공간
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    • 제9권4호
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    • pp.306-314
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    • 1999
  • 핵폐기물 저장공간과 같이 대규모 터널형 지하공간내에서의 환기량, 온/습도, 오염물질 농도 예측은 공간건설 및 운영을 위하여서 뿐만 아니라 화재등과 같은 비상시의 대처방안 강구를 위하여 반드시 필요하다. 본 연구에서는 압축성 가정하에서 autocompression의 영향을 고려한 자연환기압 계산 fan 및 regulator의 최적 위치 및 용량 결정, 암반 열물성 및 암반 표면으로부터의 증발, 응축에 의한 수분함유량 변화를 고려한 온/습도 계산, 이류확산에 기초한 오염물질 농도 분포 계산 기능을 갖춘 네트워크형 지하공간 환경예측 모델을 개발하였다. 온/습도 예측 모델을 군수물자 지하 저장공간에 적용한 결과 실측값과 상대오차는 건구온도 1.5~2.9%, 습도온도 0.6~6.1%로 나타났다. 도로터널 2개소를 대상으로한 실험결과 외부 입기만에 의한 확산계수는 9.78과 17.35$m^2$/s 큰 편이었으나 차량 운행과 환기설비의 작동시에는 이류확산만을 고려한 경우 CO 및 매연 농도의 상대오차가 5.88과 6.62%로 비교적 작게 나타났다. 이는 대부분의 터널형 지하공간에서의 농도 분포는 이류확산만에 의하여 추정이 가능함을 의미한다.

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자동차 대기오염물질이 고속도로 인접지역에 미치는 농도 예측에 관한 연구 (A Study of Concentration Prediction of Automobile Air Pollutant Near the Highway)

  • 박성규;김신도;김종호
    • 한국대기환경학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.607-620
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    • 1998
  • The influence of transportation on air quality has been elevating in urban area. Air pollutants from automobiles cause primary and secondary air pollution, and need to be tightly controlled. In this study, the effect of automobile air pollutants on highway vicinity area was evaluated by the comparison of field measurement. and target was for modeling using CALINE3, NO2 was the target for this work. It was found that the concentration predicted by CALINE3 is overestimated at low wind speed and input data of wind speed requires correction. Based on the measured data, the wind speed was modified by effective wind speed equation [Ue=U+0.24·EXP(-pxU)], and there after the accuracy of CALINE3 calculation was improved neighborhood area of highway. It was also observed that weather conditions and traffic volume affect the concentration of air pollution. Finally, the NO2 effect of automobile air pollutants on the vicinity area of highway proved to be up to 400∼600m from the highway.

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GIS를 이용한 미호천의 장래수질예측 (Water Quality Prediction of the Miho Stream Using GIS)

  • 노준우;이상진;이상욱
    • 대한공간정보학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.13-21
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    • 2008
  • 본 논문에서는 금강수계의 미호천을 대상으로 GIS를 이용, 2010년을 대상으로 장래수질을 예측하였다. 오염총량관리 기본계획에서 제시된 자료를 기반으로 미호천으로 유입되는 지류별 수계에 대하여 재계산하여 각 수계별 오염부하량을 산정하였으며 이들 정보를 활용하여 지류별 농도를 계산한 다음 미호천의 수질모의를 실시하였다. 수질모의는 대표적인 하천수질 모형인 Qual2E 모형을 사용해서 BOD, TN, TP 등의 대표적인 수질인자에 대한 모의를 실시 하였다. 수계별 오염부하량을 산정한 결과 도시지역을 포함한 무심천 및 보청천의 부하량이 높게 나타남을 알 수 있었고 미호천 전체 수질은 청주 하수처리장의 영향을 직접적으로 받는 것으로 나타났다. 대상유역에서의 효율적 수질관리와 오염총량제에서 제시한 목표수질을 달성하기 위해서는 하수처리장의 고도처리화가 먼저 달성되어야 함을 알 수 있었고, 그 외에도 무심천으로 공급되는 농업용수의 유량을 증가시켜 이를 수질희석의 용도로 사용하는 방안에 대해서 모의를 실시함으로써 수질기준을 만족할 수 있는 적정유량을 산정하여 제시하였다.

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