• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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• 제21권E2호
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• pp.49-56
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• 2005

A long-path transmissometer is one of the optical instruments widely used to measure atmospheric light extinction coefficient without enclosing a light beam and perturbing aerosols. Over the past two decades, a number of measurements have been carried out using the long-path transmissometer manufactured by OPTEC, Inc. Calibration of the transmissometer should be performed when any component of the transmissometer system is interchanged or installation condition is changed. For a better calibration of the transmissometer, application of a modified calibration method for the existing neutral density (ND)-filter method was recommended for the computation of the atmospheric transmittance using model MODTRAN 4 in this study. It was revealed that the measured light extinction coefficient from the transmissometer which was calibrated using the existing ND-filter method could be overestimated due to the assumption of the atmospheric transmittance suggested by OPTEC, Inc. The uncertainty of the measured light extinction coefficient from the transmissometer calibrated based on the modified ND-filter method was calculated to be approximately $13Mm^{-1}$.

• 한국광학회지
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• 제26권2호
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• pp.73-82
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• 2015

본 논문은 일정 두께를 정하여 대기의 시감투과율을 측정함으로써 시정거리의 표준화된 양인 기상학적 광학거리(Meteorological Optical Range, MOR)를 관측하는, 기상관측용 투과계의 국제단위계에 소급하는 실내 교정방법과 그 교정 예를 소개하고 있다. 국제단위계 유도량 중 하나인 시감투과율 눈금을 교정대상 투과계에 전달해주기 위한 기준물로서 시감투과율 0.2 % ~ 99.5 % 범위의 OD 0.1 ~ 2.5 의 ND 필터와 석영유리, 무반사처리된 석영유리 등 총 20종을 이용하였고, 이 기준물의 분광투과율은 한국표준과학연구원의 분광투과율 표준기를 이용하여 교정된 것이다. 교정 대상 투과계는 기준거리 - 수광부와 검출부 사이의 거리 - 가 75 m 이고 측정광으로는 색온도 약 5000 K의 백색 LED를 이용하고, 광검출기로는 CIE 1924 V(${\lambda}$) 분광응답을 갖는 광도계를 이용하는 방식이다. 교정은 기준물을 투과계 사이에 위치하여 투과계가 표출하는 시감투과율 및 MOR 값을 기준값과 비교하는 방식으로 이루어졌으며, 교정 결과 20 m ~ 40 km 범위의 MOR에 대하여 MOR 오차와 그 불확도를 산출 할 수 있었다. 교정결과를 토대로 본 연구에서 소개하는 교정방법과 교정결과가 국제민간항공기구(International Civil Aviation Organization, ICAO)의 시정관측의 정확도 요건에 부합할 수 있는지를 고찰하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제27권6호
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• pp.771-781
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• 1994

광전도측정기(Beam Transmissometer)를 이용한 간접적인 부유물질농도결정의 신뢰도와 문제점을 조사하기 위하여, Neuse 강 (미국 North Carolina주) 하구의 15개 정점에서 13개월에 걸쳐 매월 광전도도와 부유물질의 농도를 측정, 상관관계를 분석하였다. 부유물질농도(SPM)와 광감쇄계수(Beam Attenuation Coefficient, c) 간의 상관계수(Coefficient of Determination, $r^2$) 및 상관함수의 기울기(a)는 월별($r^2:\;0.12{\sim}0.93,\;a:\;0.53{\sim}5.63$) 및 정점별($r^2:\;0.21{\sim}0.96,\;a:\;1.04{\sim}4.94$)로 극심한 변동폭을 보였으나, 표층이 저층보다 밀접한 상관관계를 보였으며, 해수의 영향이 연중 거의 미치지 않는 최상류지점에서 가장 높은 상관계수($r^2=0.96$)를 나타내었다. 계절별로 다양한 변화를 보이는 부유물질의 유기물함량은 SPM과 c 간의 함수관계에 중요한 영향을 미치지 않으나, 시간적, 공간적으로 다양하게 변화하는 부유물질응집체(aggregate)에 의해 부유입자의 광학적 특성 (입도, 모양 및 광굴절지수 등)이 변화하게되며, 따라서 SPM과 c의 관계를 복잡하게 하는 것으로 생각된다. 광전도측정기의 효과적인 이용을 위해서는 정확한 보정이 필요하나, 부유입자의 광학적 특성이 다양하게 변화하는 강하구와 같은 환경에서는 시간적, 공간적으로 빈번한 보정으로도 신뢰도 높은 상관관계의 획득이 불가능하다. 그러나 광전도측정기의 최선의 용도는 수괴의 탁도의 급격한 변동을 감지하는데 있으며, 부유입자의 광학적 특성이 비교적 균일한 외해에서나 혹은 오차범위를 허용할 수 있는 상황에서는 매우 유용하게 사용될 수 있다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.458-459
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• 2010

• 한국환경과학회지
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• 제18권11호
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• pp.1299-1307
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• 2009

In order to measure in-situ suspended particle size, volume concentration of suspended particulate matter and current speed, mooring observation was performed at the Gwangyang Bay by using of an optical instrument, 'LISST-100' and an acoustic instrument, 'ADV'(St. S1). And the sediment flux was obtained based on the concentration of suspended particulate matter and current speeds measured at three lines of Gwangyang Bay during ebb and flood tide of August 2006. To investigate the spatial variation of suspended particulate matter, profiling observations were measured difference echo intensity and beam attenuation coefficient by using of ADCP and Transmissometer (Line A, B, C). The suspended sediment flux rate at the mouth of Gwangyang Bay was observed to be higher during asymmetrical than symmetrical of current speeds. The flux of suspended particulate matter concentration and current speeds were transported to southeastern direction of surface layer and northwestern direction of bottom layer at the western area at line A of Gwangyang Bay. Small suspended particles have been found to increase attenuation and transmission more efficiently than similar large particles using acoustic intensity (ADV/ADCP) or optical transmit coefficient (LISST-100/Transmissometer). The application and problems as using optical or acoustic instruments will be detected for use in time varying calibrations to account for non-negligible changes in complex environments in situ particle dynamics are poorly understood.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제15권1호
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• pp.96-102
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• 2011

Simultaneous measurements using a scanning spectrograph system and transmissometer were performed for the first time over an urban site in Gwangju, Korea, to derive the ambient $NO_2$ volume mixing ratio. The differential slant column densities retrieved from the scanning spectrograph system were converted to volume mixing ratios using the light traveling distance along the scanning line of sight derived from the transmissometer light extinction coefficients. To assess the performance of this system, we compared the derived $NO_2$ volume mixing ratios with those measured by an in situ chemiluminescence monitor under various atmospheric conditions. For a cloudless atmosphere, the linear correlation coefficient (R) between the two data sets (i.e., data derived from the scanning spectrograph and from the in situ monitor) was 0.81; the value for a cloudy atmosphere was 0.69. The two sets of $NO_2$ volume mixing ratios were also compared for various wind speeds. We also consider the measurement errors, as estimated from an error propagation analysis.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.372-378
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• 2015

공장 사업장 등에서 발생되는 매연은 대기오염의 원인이 될 뿐만 아니라 인체에도 나쁜 영향을 미친다. 굴뚝에서 발생되는 굴뚝연기의 혼탁도를 측정하는 가장 일반적인 방법은 자동시정측정기를 굴뚝 안에 장착하여 관찰하는 방법이나 미국환경보호청에서 제정한 고정오염원으로부터 방출되는 혼탁한 굴뚝연기의 시각적 결정 방법인 Method 9이 있다. 그러나 이러한 방법은 구축과 유지에 많은 비용이 요구된다. 본 논문에서는 디지털카메라를 이용한 굴뚝연기 혼탁도 측정 모듈 프로그램을 구축한다. 디지털 카메라를 이용하여 굴뚝연기의 사진을 획득하고 DOM(Digital Optical Method)을 사용하여 굴뚝연기의 혼탁도를 측정하는 모듈을 설계하고 구현한다. 또한 구현된 모듈을 다른 방법과 비교 분석하여 우수성을 입증한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.312-315
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• 2014

공장 사업장 등에서 발생되는 매연은 대기오염의 원인이 될 뿐만 아니라 인체에도 나쁜 영향을 미친다. 굴뚝에서 발생되는 굴뚝연기의 혼탁도를 측정하는 가장 일반적인 방법은 자동시정측정기를 굴뚝 안에 장착하여 관찰하는 방법이나 미국환경보호청에서 제정한 고정오염원으로부터 방출되는 혼탁한 굴뚝연기의 시각적 결정 방법인 Method 9이 있다. 그러나 이러한 방법은 구축과 유지에 많은 비용이 요구된다. 본 논문에서는 광학센싱을 이용한 굴뚝연기 혼탁도 측정 모듈 프로그램을 구축한다. 디지털 카메라를 이용하여 굴뚝연기의 사진을 획득하고 DOM(Digital Optical Method)을 사용하여 굴뚝연기의 혼탁도를 측정하는 모듈을 설계하고 구현한다. 또한 구현된 모듈을 다른 방법과 비교 분석하여 우수성을 입증한다.

• 한국대기환경학회지
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• 제11권3호
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• pp.291-298
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• 1995

An intensive field study was carried out during Aug. 1993 in Seoul to study the characteristics of summertime visibility and diurnal trend of ionic composition of ambient particles. A transmissometer, nephelometer with heated and unheated inlets, PM3 fine particle sampler, and cascade impactor were used to measure optical and particle properties of ambient air. During this study period, a weak smog episode has occurred. Light scattering by particles is the most dominant factor on total light extinction. The effect of light absorption by particles in Seoul is much higher than other major cities in U.S.A. throughout the summer and fall with relatively constant values. The effect of water on $b_{sp}$ was small during the period. The particle size distribution shows a typical bimodal one. Sulfate, ammonium, chloride, and nitrate are the major chemical species in fine fraction aerosols, about 30% of toral mass concentration. Concentraion of sulfate is higher during the daytime while those of nitrate and chloride are higher during the nighttime. Ammonium concentration is constant through the daytime.

• 한국대기환경학회지
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• 제29권5호
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• pp.682-691
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• 2013

The aerosol extinction vertical profile and surface visibility have been derived from the Microtops-II sunphotometer observation during the winter 2011 intensive observation period (IOP) at Seoul, Korea. Using models of degradation of aerosol optical thickness (AOT) and aerosol scale height, we have performed extinction-visibility modulation to determine the height dependent aerosol extinction and visibility. It is shown that the aerosol loading is relatively low during IOP (mean $AOT_{550}=0.22{\pm}0.08$, ${\AA}$ngstr$\ddot{o}$m exponent=$1.14{\pm}0.26$). Modeled extinction by use of Microtops II sunphotometer data shows good agreement with measurements by the Multi-wavelenth Polarization Lidar (MPoLAR), and the derived surface visibility are consistent with data from the transmissometer. These results emphasize the use of a vertically resolved extinction from AOT to predict visibility conditions at ground level.