Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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제19권E1호
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pp.41-50
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2003
Greenhouse gases (GHG) could lead to global warming, which may bring about various disturbances to global ecosystem. Other than primary benefits that are too extensive, the ancillary benefit from GHG reduction has been estimated to provide justification for national actions. Five scenarios for 5 to 40% reduction of GHG were evaluated for the benefit/cost efficiency, using the cost estimates from a previous study. Their benefits were also estimated using a European model. As a result of this study, it can be concluded that lower reduction scenarios (5∼10%) seem to be more efficient than higher reduction scenarios (30∼40%).
2013년 이후의 온실가스 의무저감에 대한 참여국 및 배출목표에 대한 논의가 진행중인 지금, 5년 단위의 단기 접근방식과는 별도로 2050년 장기 온실가스 저감 시나리오에 대한 연구가 유럽 국가들을 중심으로 활발히 진행 중이다. 본 논문에서는 영국, 독일, 프랑스, 네덜란드 등 유럽 국가들의 2050년 장기 온실가스 저감 시나리오 수립의 배경, 온도 목표, $CO_2$ 농도 목표, 국가 배출량 목표, 접근방식 등을 중점적으로 검토하였다. 그리고 선진국들과 우리나라의 경제활동 및 배출량 관련한 지표들을 비교하고, 우리나라의 장기 온실가스 저감 시나리오 수립에 갖는 시사점을 살펴보았다. 기후 변화의 과학적 불확실성으로 인하여 온실가스 저감활동을 지연하기보다는, 기후변화의 영향과 기술개발의 불확실성 역시 고려하여 저감활동을 일찍부터 장려할 필요가 있으며, 2050년 장기 저감목표의 설정을 통하여 기후변화 대응에 대한 우리 사회의 비전과 정부정책 방향을 경제주체들에게 분명히 제시하고, 이에 대비할 수 있도록 할 필요가 있다.
The purpose of this study was to evaluate the reduction effect of non point source (NPS) pollution in Haean highland agricultural catchment ($62.8km^2$) for 13 BMP scenarios under RCP (Representative Concentration Pathway) 4.5 and 8.5 scenarios. Under the present climate condition, the BMP (best management practices) reduction efficiency of SS (suspended solid), T-N (total nitrogen), and T-P (total phosphorus) showed +25.7%, +4.2%, and +16.1% for VFS (vegetative filter strip), +0.1%, +15.6%, and +5.7% for FC (fertilizer control), and +6.3%, -2.9%, and +3.9% for RSM (rice straw mulching) respectively. In general, effective was the best for SS and T-P reductions, and the FC was the best for T-N reduction. The negative effect of T-N on RSM was induced by increase in infiltration and solute transport to baseflow. Under the future climate change scenarios, the SS, T-N, and T-P reduction efficiency showed the range of +1.9~+11.6%, -1.9~+0.2%, and +5.3~+11.9% respectively. The 3 BMPs (VFS, FC, and RSM) application in the future showed negative and little differences (-0.5~+1.6%) for SS and T-N reduction efficiencies while T-P reduction efficiency showed +0.3~+7.6% comparing with the baseline period. To achieve an increase in the reduction efficiency of future SS and T-N by +2~+10%, the combined application of more than two BMPs is necessary.
Test scenarios can be derived based on some system models for requirements validation purposes. Model-based test suite reduction aims to provide a smaller set of test scenarios which can preserve the original test coverage with respect to some testing criteria. We are proposing to apply Formal Concept Analysis (FCA) in analyzing the association between a set of test scenarios and a set of transitions specified in a state machine model. By utilizing the properties of concept lattice, we are able to determine incrementally a minimal set of test scenarios with adequate test coverage.
Quantifying greenhouse gas (GHG) emissions in the waste sector is important to evaluating measures for reduction of GHG emissions. To forecast GHG emissions and identify potential emission reduction for GHG emissions, scenarios applied with environmental policy such as waste reduction and structural change of waste treatment were developed. Scenario I estimated GHG emissions under the business as usual (BAU) baseline. Scenario II estimated GHG emissions with the application of the waste reduction policy while scenario III was based on the policy of structural change of waste treatment. Scenario IV was based on both the policies of waste reduction and structural change of waste treatment. As for the different scenarios, GHG emissions were highest under scenarios III, followed by scenarios IV, I, and II. In particular, GHG emissions increased under scenario III due to the increased GHG emissions from the enhanced waste incineration due to the structural change of waste treatment. This result indicated that the waste reduction is the primary policy for GHG reduction from waste. GHG emission from landfill was higher compared to those from incineration. However, the contribution of GHG emission from incineration increased under scenario III and IV. This indicated that more attention should be paid to the waste treatment for incineration to reduce GHG emissions.
This study examines greenhouse gas reduction potentials in cement manufacturing industry of Korea. An energy system model in the MARKAL (MARKet ALlocation) modeling framework was used in order to identify appropriate energy technologies and to quantify their possible implications In terms of greenhouse gas reduction. The model is characterized as mathematical tool for the long term energy system analysis provides an useful informations on technical assessment. Four scenarios are developed that covers the ti me span from 2000 to 2020. Being technology as a fundamental driving factor of the evolution of energy systems, it is essential to study the basic mechanisms of technological change and its role in developing more efficient, productive and clean energy systems. For this reasons, the learning curves on technologies for greenhouse gas reduction is specially considered. The analysis in this study shows that it is not easy to mitigate greenhouse gas with low cost in cement manufacturing industry under the current cap and trade method of Kyoto protocol.
Post-kyoto regime has been discussing with the GHG reduction commitment. GHG energy target management system also has been applied for the domestic measures in the country. Universities are major emission sources for GHG. It is very important for campus to built the GHG inventory system and estimate the potential GHG emission reduction. In general, GHG inventory on the campus was taken by the IPCC guidance with the classification of scope 1, 2, and 3. Electricity was the highest portion of GHG emission on the campus as 5,053.90 $tonsCO_2eq/yr$ in 2009. Manufacturing sector was the second high emission and meant GHG in laboratory. Potential GHG reduction was planned by several assumptions such as installation of occupancy sensor, exchanging LED lamp and photovoltaic power generation. These reduction scenarios was simulated by LEAP model. In 2020, outlook of GHG emission was estimated by 17,435.98 tons of $CO_2$ without any plans of reduction. If the reduction scenarios was applied in 2020, GHG emission would be 16,507.60 tons of $CO_2$ as 5.3% potential reduction.
In this paper, various model reduction methods were assessed using a shear frame, plane and space truss structures. Each of the structures is one-dimensional, two-dimensional and three-dimensional, respectively. Three scenarios of poor, better, and the best were considered for each of the structures in which 25%, 40%, and 60% of the total degrees of freedom (DOFs) were measured in each of them, respectively. Natural frequencies of the full and reduced order structures were compared in each of the numerical examples to assess the performance of model reduction methods. Generally, it was found that system equivalent reduction expansion process (SEREP) provides full accuracy in the model reduction in all of the numerical examples and scenarios. Iterated improved reduced system (IIRS) was the second-best, providing acceptable results and lower error in higher modes in comparison to the improved reduced system (IRS) method. Although the Guyan's method has very low levels of accuracy. Structures were classified with the excitation frequency. High-frequency structures compared to low-frequency structures have been poor performance in the model reduction methods (Guyan, IRS, and IIRS).
The corrosion of reinforcement leads to a gradual decay of structural strength and durability. Several models for crack occurrence prediction and crack width propagation are investigated in this paper. Analytical and experimental models were used to predict the bond strength in the period of corrosion propagation. The manner of flexural strength loss is calculated by application of these models for different scenarios. As a new approach, the variation of the concrete beam neutral axis height has been evaluated, which shows a reduction in the neutral axis height for the scenarios without loss of bond. Alternatively, an increase of the neutral axis height was observed for the scenarios including bond and concrete section loss. The statistical properties of the parameters influencing the strength have been deliberated associated with obtaining the time-dependent bending strength during corrosion propagation, using Monte Carlo (MC) random sampling method. Results showed that the ultimate strain in concrete decreases significantly as a consequence of the bond strength reduction during the corrosion process, when the section reaches to its final limit. Therefore, such sections are likely to show brittle behavior.
The purpose of this study was to evaluate water quality in Hapcheon dam via using the Hydrological Simulation Program-Fortran (HSPF) model and applied livestock reduction scenarios. Hapcheon dam watershed input data for the HSPF model were established using the stream, land use, digital elevation map and meteorological data and others. The HSPF model was calibrated and validated using the observed water quality data from 2000 to 2016. For water quality simulation, we calculated the generated and discharge loads of the population, livestock, industry and land use following the guideline provided by the Ministry of Environment. The pollutant data were obtained from National Institute of Environmental Research (NIER). The monthly discharge load were estimated by applying the delivery rate. The calibration and validation results showed that the annual mean BOD had a difference of 0.22 mg/L and an error of ±13 %, T-N had a difference of 0.66 mg/L and an error of ±16 % and T-P had a difference of 0.027 mg/L and an error of ±13 %. In order to evaluate the nonpoint pollutants management effects, we applied livestock reduction scenarios because livestock consists of the largest portion of pollutants. As a result of the 20 % of livestock reduction, BOD, T-N and T-P decreased by 3 %, 1 % and 3 %, respectively. When 40 % of livestock reduction was applied, BOD, T-N and T-P decreased by 5 %, 3 % and 4 %, respectively. Based on the results of this study, effective pollutant management methods can be applied to improve the water quality and achieve the target water quality of Hapcheon dam watershed.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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