• 제목/요약/키워드: Soil carbon model

검색결과 155건 처리시간 0.023초

PMF를 응용한 구미시 PM-10 오염원의 정량적 기여도 추정연구 (Quantitative Estimation of PM-10 Source Contribution in Gumi City by the Positive Matrix Factorization Model)

  • 황인조;조영혁;최우건;이혜문;김태오
    • 한국대기환경학회지
    • /
    • 제24권1호
    • /
    • pp.100-107
    • /
    • 2008
  • The objective of this study was to quantitatively estimate PM-10 source contribution in Gumi City, Korea. Ambient PM-10 samples were collected by a high volume air sampler, which operated for 84 different days with a 24-h sampling basis, from June 14,2001 though May 19, 2003. The filter samples were analyzed for determining 13 inorganic elements, 3 anions, and a total carbon. The study has intensively applied a receptor model, the PMF (Positive Matrix Factorization) model. The results from PMF modeling indicated that a total of seven sources were independently identified and each source was contributed to the ambient Gumi City from secondary sulfate (34%), motor vehicle (26%), soil relation (5%), field burning (3%), industrial relation (3%), secondary nitrate (22%), and incinration (7%) in terms of PM-10 mass, respectively.

탄소섬유 배합비에 따른 전도성 그라우트 재료의 주입특성평가 (Injection Characteristics Evaluation of Conductive Grout Material According to Carbon Fiber Mixing Ratio)

  • 최효준;조완제;허형석;방태완;윤찬영
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제24권1호
    • /
    • pp.15-23
    • /
    • 2023
  • 그라우팅 공법은 연약지반의 차수 및 보강을 목적으로 시공되는 공법이다. 그라우트가 지반 내에 주입될 때, 지반을 구성하는 지반의 형태, 토립자의 크기, 공극율 및 지하수의 유무에 따라 그라우트가 침투 및 확산하는 형태가 다양하게 나타나고 있으나, 그라우팅 설계 시에는 이러한 요인을 적용하기 어려운 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 전도성 재료를 함유한 그라우트를 지반내로 주입하는데 있어서 전도성 재료 첨가에 따른 그라우트의 침투 성능을 파악하기 위하여 실내시험을 수행하였다. 주입시험에서는 전도성 재료를 혼합수의 0%, 3% 및 5%를 그라우트에 첨가하고, 원지반 조건을 자갈과 규사로 구성된 다양한 지반으로 조성하였다. 전도성 그라우트는 전용주입장치를 사용하여 모형지반 내로 압력에 의해 주입되면서 주입시간(t), 압력(p), 유속(v) 및 주입량(q)를 계측하고, 모형지반 내 주입된 경화체를 채취하여 침투성능을 평가하였다. 그라우트 주입실험 결과에서는 전도성 재료의 사용량과 그라우트 주입율은 역의 관계를 나타내었으며, 모형지반 토립자 크기에 따라 침투형태가 변화되는 것을 확인하였다. 전도성 재료를 함유한 그라우트는 지반 내 침투가 비교적 양호하고 경화체의 강도 및 내구성이 우수하여 그라우트의 침투범위 측정을 위한 첨가제로 사용하는 것이 가능하다고 판단하였다.

자연토양에서의 소수성 유기오염물질의 느린 흡착 (Slow Sorption of Hydrophobic Organic Contaminants in Natural Soils)

  • 신원식;박대효;안태봉;천희동
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.103-114
    • /
    • 2001
  • 본 연구에서는 근래에 퇴적된 습지토양의 유기물질에 느린 흡착부분이 존재하는지 살펴보기 위해 흡착실험을 행하였다. 최근 퇴적된 민물 습지토양에서의 소수성 유기화합물 (chlorobenzene and phenanthrene)의 흡착 특성을 회분식 흡착법을 사용하여 결정하였다. 유기물질의 나이의 상대 척도로서 산소/탄소 원소비 등을 포함한 여러 방법으로서 평가하였다. 토양의 나이가 유기화합물의 습지토양에서의 흡착에 차이를 유발하는지에 대해 조사하기 위하여 습지 토양의 표층부(상층부 0-2cm, 5년 미만)과 하층부(below 10cm, 20년 이상)에 대한 느린 흡착 특성을 상대적으로 오래된 PPI(Petro Processors, Inc. Superfund site), BM(Bayou Manchac) 토양과 비교하였다. 느린 흡착모델 변수의 비선형성(KF와 N)의 증가로서 느린 흡착부분이 존재함을 알 수 있었다. 느린 흡착모델의 분석결과 상당한 크기의 느린 흡착부분이 존재하였으며 습지 토양의 경우 흡착된 chlorobenzene의 25.4-263%가 phenanthrene의 경우 흡착된 양의 1.4-1.9%(phenanthrene)가 각각 느린 흡착 부분에 해당하였으며, PPI 토양과 BM토양의 경우 흡착된 chlorobenzene의 40.0-55.93%와 흡착된 phenanthrene의 2.9-3.19%가 각각 느린 흡착 부분에 해당하였다. 느린 흡착 부분은 상층부 < 하층부 < PPI < BM 토양의 순으로 증가하였는데 이것은 토양 유기물질의 나이가 증가할수록 느린 흡착부분의 크기가 증가함을 나타낸다.

  • PDF

CEVSA기후변화모델을 이용한 산림부문 취약성 평가 (Vulnerability Assessment in Forest Sectors Using CEVSA Climate Change Model)

  • 이종수;이우균;손요환;조용성;홍현정
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한원격탐사학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.288-291
    • /
    • 2007
  • 점차 심각해지고 있는 기후변화 문제에 대응하기 위해서는 기후변화에 따른 영향(impacts), 취약성(vulnerability), 적응(adaptation)등에 관한 연구가 필요하다. 그러나 기후변화 연구는 미래 시점에 대면적을 대상으혹 다양한 변수를 포함하여 수행해야 하는 어려움이 있기 때문에 현재 대부분의 연구는 영향평가에 주안점을 두고 있다. 따라서 본 연구에서는 시점과 면적,변수 사용이 용이한 GIS 기반의 CEVSA(Carbon Exchange between Vegetation , Soil , and Atmosphere)모형을 이용하여 기후변화가 산림부문에 미치는 취약성을 평가하였다. 평가결과 미 래 기후변화에 취약한 지역의 면적은 $44,201.95\;km^2$로 전체 연구대상지 면적 $146,187.45\;km^2$의 30.24%에 달하는 것으로 분석되었다.

  • PDF

PMF 모델을 이용한 미세분진의 오염원 확인과 기여도 추정 : 탄소성분을 이용한 휘발유 및 경유차량 오염원의 분리 (Identifying Ambient PM2.5 Sources and Estimating their Contributions by Using PMF : Separation of Gasoline and Diesel Automobile Sources by Analyzing ECs and OCs)

  • 이형우;이태정;김동술
    • 한국대기환경학회지
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.75-89
    • /
    • 2009
  • The purpose of this study was to identify $PM_{2.5}$ sources and to estimate their contributions to the border of Yongin-Suwon area, based on the analysis of the $PM_{2.5}$ mass concentration and the associated inorganic elements, ions and carbon components. The contribution of $PM_{2.5}$ sources were estimated by using a positive matrix factorization (PMF) model to identify air emission sources. For this study, $PM_{2.5}$ samples were collected from May, 2007 to April, 2008. The inorganic elements were analyzed by an ICP-AES. The ionic components in $PM_{2.5}$ were analyzed by an Ie. The carbon components were also analyzed by DRI/OGC analyzer. After performing PMF modeling, a total of 12 sources were identified and their contributions were quantitatively estimated. The contributions from each emission source were as follows: 11.3% from oil combustion source, 3.4% from bus/highway source, 5.8% from diesel vehicle source, 4.7% from gasoline vehicle source, 8.8% from biomass burning source, 15.1 % from secondary sulfate, 5.2% from secondary nitrate source, 13.4% from industrial related source, 4.1% from Cl-rich source, 19.6% from soil related source, 1.0% from aged sea salt, and 7.4% from coal combustion source, respectively. This study provides basic information on the major sources affecting air quality, and then it will help to effectively control $PM_{2.5}$ in this study area.

밭토양 조건에서 질소함량별 유기자원의 질소 무기화율 추정 (Estimation of Nitrogen Mineralization of Organic Amendments Affected by Nitrogen Content in Upland Soil Conditions)

  • 임진수;이방현;강승희
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제38권4호
    • /
    • pp.262-268
    • /
    • 2019
  • 토양에서 유기자원의 무기화 특성을 구명하기 위하여 질소함량별로 볏짚, 우분퇴비, 균배양체, 유박, 아미노볼 등 총 5가지를 각각 처리하여 128일 동안 실내 항온배양실험을 실시하였으며, 이 분석결과를 질소 무기화 모형에 적용하여 유기자원의 질소 무기화 양상을 구명하였다. 항온배양 기간 동안 유기자원의 질소 순 무기화율은 질소함량이 가장 높은 아미노볼에서 가장 높았고, 질소함량이 가장 낮은 볏짚에서 가장 낮았다.잠재적 질소 무기화율은 전질소 함량과는 양의 상관관계(0.96)가 인정되었다. 무기화 속도상수 k는 유기자원의 유기물(-0.96) 및 탄소함량(-0.97)과 음의 상관관계가 인정되었다. 모형에 의해 추정된 1작기 동안의 질소 무기화율은 볏짚 6.6%, 우분퇴비 11.6%, 균배양체 30.9%, 유박 70.7%이었으며 아미노볼은 81.0%를 나타냈다. 질소 무기화율은 유기자원의 종류 또는 질소함량에 따라 다르게 나타나 질소 무기화율을 유기자원의 질소 공급 특성을 결정하는 지표로 사용할 수 있다. 질소함량이낮거나 발효과정을 거치는 퇴비 등의 유기자원은 퇴비화 과정에서 유기태 질소가 안정화되어 질소의 무기화율이 무발효 유기자원보다 낮으므로 시비량 결정시 양분공급의 목적보다는 토양 물리성 개량을 목적으로 사용하는 것이 바람직하다.

복합토지이용 유역의 수질 관리를 위한 미측정 용존유기탄소 농도 추정 (Development of Regression Models for Estimation of Unmeasured Dissolved Organic Carbon Concentrations in Mixed Land-use Watersheds)

  • 박민경;범진아;정민혁;정지연;윤광식
    • 한국물환경학회지
    • /
    • 제39권2호
    • /
    • pp.162-174
    • /
    • 2023
  • In order to prevent water pollution caused by organic matter, Total Organic Carbon(TOC) has been adopted indicator and monitored. TOC can be divided into Dissolved Organic Carbon(DOC) and Particulate Organic Carbon(POC). POC is largely precipitated and removed during stream flow, which making DOC environmentally significant. However, there are lack of studies to define spatio-temporal distributions of DOC in stream affected by various land use. Therefore, it is necessary to estimate the past DOC concentration using other water quality indicators to evaluate status of watershed management. In this study, DOC was estimated by correlation and regression analysis using three different organic matter indicators monitored in mixed land-use watersheds. The results of correlation analysis showed that DOC has the highest correlation with TOC. Based on the results of the correlation analysis, the single- and multiple-regression models were developed using Biochemical Oxygen Demand(BOD), Chemical Oxygen Demand(COD), and TOC. The results of the prediction accuracy for three different regression models showed that the single-regression model with TOC was better than those of the other multiple-regression models. The trend analysis using extended average concentration DOC data shows that DOC tends to decrease reflecting watershed management. This study could contribute to assessment and management of organic water pollution in mixed land-use watershed by suggesting methods for assessment of unmeasured DOC concentration.

Meteorological Determinants of Forest Fire Occurrence in the Fall, South Korea

  • Won, Myoung-Soo;Miah, Danesh;Koo, Kyo-Sang;Lee, Myung-Bo;Shin, Man-Yong
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제99권2호
    • /
    • pp.163-171
    • /
    • 2010
  • Forest fires have potentials to change the structure and function of forest ecosystems and significantly influence on atmosphere and biogeochemical cycles. Forest fire also affects the quality of public benefits such as carbon sequestration, soil fertility, grazing value, biodiversity, or tourism. The prediction of fire occurrence and its spread is critical to the forest managers for allocating resources and developing the forest fire danger rating system. Most of fires were human-caused fires in Korea, but meteorological factors are also big contributors to fire behaviors and its spread. Thus, meteorological factors as well as social factors were considered in the fire danger rating systems. A total of 298 forest fires occurred during the fall season from 2002 to 2006 in South Korea were considered for developing a logistic model of forest fire occurrence. The results of statistical analysis show that only effective humidity and temperature significantly affected the logistic models (p<0.05). The results of ROC curve analysis showed that the probability of randomly selected fires ranges from 0.739 to 0.876, which represent a relatively high accuracy of the developed model. These findings would be necessary for the policy makers in South Korea for the prevention of forest fires.

기복이 심한 한반도 중서부 산림경관에서 기후가 순일차생산(NPP)에 미치는 영향에 대한 모사연구 (A Simulation Study to Investigate Climatic Controls on Net Primary Production (NPP) of a Rugged Forested Landscape in the Mid-Western Korean Peninsula)

  • 음성원;강신규;이도원
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제7권1호
    • /
    • pp.66-77
    • /
    • 2005
  • 과정-중심적인 생지화학 모형인 BIOME-BGC을 이용해 기복이 심한 산림유역에서 미기후가 순일차생산성(NPP)의 시공간적 변화에 미치는 영향을 조사하였다. 임분규모에서의 물과 탄소순환과정에 대한 모형예측 을 검증하기 위하여 2000년부터 각각 낙엽활엽수림 (DBF)과 상록침엽수림(ENF)에서 현장 조사를 수행하였다. 모형예측은 지온, 토양수분, 토양호흡 등의 다양한 현장 측정치들과 높은 상관성을 보였다. 모형에서 예측한 NPP의 계절변화는 기온과 높은 상관성을 보였으나, 물 관련 인자들과는 통계적으로 유의한 상관성이 나타나지 않았다. 반면에 여러 인자 중에서, 강우빈도가 NPP의 연변화를 설명하는 가장 좋은 기후인자로 판명되었다 또한 DBF 임분보다 ENF 임분의 NNP가 강우빈도에 보다 민감한 것으로 나타났다. 공간적인 NPP 분포는 조사 유역에서 식생피복 및 지형의 기복에 따라 매우 이질적으로 나타났는데, NPP 이질성의 정도는 NPP의 절대량과 음의 상관관계를 보였다. 이러한 결과는 생육환경이 부적절할 때에 산림경관에서의 NPP 이질성이 커짐을 보여준다. 본 연구결과에 의하면 본 조사유역의 NPP는 연간 1,400mm 이상의 많은 강우에도 불구하고 식생이 이용할 수 있는 물의 양에 의해 제한 받는다는 것을 알 수 있었으며, 이러한 모형연구결과는 향후 현장조사를 통하여 검증할 필요가 있다.

PMF 모델을 이용한 대기 중 PM-10 오염원의 확인 (Source Identification of Ambient PM-10 Using the PMF Model)

  • 황인조;김동술
    • 한국대기환경학회지
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.701-717
    • /
    • 2003
  • The objective of this study was to extensively estimate the air quality trends of the study area by surveying con-centration trends in months or seasons, after analyzing the mass concentration of PM-10 samples and the inorganic lements, ion, and total carbon in PM-10. Also, the study introduced to apply the PMF (Positive Matrix Factoriza-tion) model that is useful when absence of the source profile. Thus the model was thought to be suitable in Korea that often has few information about pollution sources. After obtaining results from the PMF modeling, the existing sources at the study area were qualitatively identified The PM-10 particles collected on quartz fiber filters by a PM-10 high-vol air sampler for 3 years (Mar. 1999∼Dec.2001) in Kyung Hee University. The 25 chemical species (Al, Mn, Ti, V, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, As, Se, Cd, Ba, Ce, Pb, Si, N $a^{#}$, N $H_4$$^{+}$, $K^{+}$, $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$, C $l^{[-10]}$ , N $O_3$$^{[-10]}$ , S $O_4$$^{2-}$, TC) were analyzed by ICP-AES, IC, and EA after executing proper pre - treatments of each sample filter. The PMF model was intensively applied to estimate the quantitative contribution of air pollution sources based on the chemical information (128 samples and 25 chemical species). Through a case study of the PMF modeling for the PM-10 aerosols. the total of 11 factors were determined. The multiple linear regression analysis between the observed PM-10 mass concentration and the estimated G matrix had been performed following the FPEAK test. Finally the regression analysis provided source profiles (scaled F matrix). So, 11 sources were qualitatively identified, such as secondary aerosol related source, soil related source, waste incineration source, field burning source, fossil fuel combustion source, industry related source, motor vehicle source, oil/coal combustion source, non-ferrous metal source, and aged sea- salt source, respectively.ively.y.