• 제목/요약/키워드: plume dispersion

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GOCI 위성영상과 HYSPLIT 모델을 이용한 화산재 확산경로 예측 - 2013년 9월 17일 분화된 사쿠라지마 화산을 중심으로 - (Predicting the extent of the volcanic ash dispersion using GOCI image and HYSPLIT model - A case study of the 17 Sep, 2013 eruption in SAKURAJIMA volcano -)

  • 이슬기;류근혁;황의홍;최종국;이창욱
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.303-314
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    • 2014
  • 일본 가고시마에 위치하고 있는 사쿠라지마 화산은 세계에서 가장 활발하게 활동하고 있는 화산 중 하나이다. 2013년 8월 18일 사쿠라지마 화산은 최근 들어 가장 큰 규모의 분화를 하였고, 분화에 의해 발생한 화산재는 일본뿐만 아니라 국내 유입에 대한 우려를 야기하였다. 본 연구에서는 사쿠라지마 화산분출물이 한반도에 미치는 영향을 분석하기 위하여 수치실험을 수행하였다. 화산재 확산 경로를 예측하기 위하여 HYSPLIT 확산모델과 UM 기상자료를 이용하였으며, 연구대상일은 화산재 유입이 예상되는 규모로 분화한 2013년 9월 17일이다. 또한 천리안 위성영상을 이용하여 화산재를 탐지하였고, 모의실험 결과와 비교를 통해 검증을 수행하였다. 그 결과, HYSPLIT 모델기반의 화산재 확산 예측 경로와 GOCI 위성 영상에서 탐지한 화산재 분포지역과 63.52%가 일치하는 것을 보였다.

추적자 확산실험에 의한 야간 강안정층하에서의 가우시안 퍼프모델의 평가 (Evaluation of Gaussian Puff Model with Tracer Experiment under Nighttime Strong Stable Conditions)

  • 이종범;김산;김용국;조창래;유승도
    • 한국대기환경학회지
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    • 제12권5호
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    • pp.529-540
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    • 1996
  • Dispersion experiment using SF$_{6}$ tracer was performed in the flat field of Chunchon Basin during four nights from August 29 to September 2, 1991. The purpose of this study is to analyze toe horizontal distribution of tracer concentration under the strong stable conditions and to evaluate the results calculated by INPUFF model. Incase of high wind speed, plume spread of SF$_{6}$ concentration appeared in narrow area of the downwind and the standard deviation of the horizontal wind angle (.sigma.$_{a}$) was amall. However, the SF$_{6}$ was spread widely in cases of low wind speed because of the large .sigma.$_{a}$. The result of the INPUFF model was similar to the observed distribution of the SF$_{6}$ concentration. It is proved that the Gaussian puff model is useful when wind direction varies significantly.tly.tly.tly.

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A Case Study of Ionic Components in the Size-resolved Ambient Particles Collected Near the Volcanic Crater of Sakurajima, Japan

  • Ma, Chang-Jin;Kim, Ki-Hyun;Kang, Gong-Unn
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제4권2호
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    • pp.72-79
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    • 2010
  • In this study, the ionic composition of volcanogenically derived particles and their temporal and spatial distributions have been investigated to evaluate the impact of the volcanic eruption on the local ecosystem and residents. To this end, an intensive field study was conducted to measure the size-segregated particulate matters at the east part of Sakurajima in Japan. Fractionated sampling of particles into > $PM_{10}$, $PM_{10-2.5}$, and $PM_{2.5}$ was made by a multi nozzle cascade impactor (MCI). The concentration of various ions present in the size-resolved particles was determined by Ion chromatography. The time dependent 3-dimensional Volcanic Ash Forecast Transport And Dispersion (VAFTAD) model developed by the NOAA Air Resources Laboratory (ARL) indicated that the sampling site of this work was affected by the volcanic aerosol particles plume. The temporal distributions of sulfate and $PM_{2.5}$ during the field campaign were significantly variable with important contributions to particle mass concentration. The chlorine loss, suspected to be caused by acidic components of volcanic gases, occurred predominantly in fine particles smaller than $10\;{\mu}m$.

Experimental studies on mass transport in groundwater through fracture network using artificial fracture model

  • Tsuchihara Takeo;Yoshimura Masahito;Ishida Satoshi;Imaizumi Masayuki;Ohonishi Ryouichi
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2003년도 Proceedings of the international symposium on the fusion technology
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    • pp.676-683
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    • 2003
  • A laboratory experiment using artificial fracture rocks was used to understand the 3-dimensional dispersion of a tracer and the mixing process in a fractured network. In this experiment, 12cm polystyrene foam cubes with two electrodes for monitoring electric conductivity (EC) were used as artificial fractured rocks. Distilled water with 0.5mS/m was used as a tracer in water with 35mS/m and the difference of EC between the tracer and the water was monitored by a multipoint simultaneous measurement system of electrical resistance. The results showed that even if the fracture arrangement pattern was not straight in the direction of the flow, the tracer did not diffuse along individual fractures and an oval tracer plume, which was the distribution of tracer concentrations, tended to be form in the direction of the flow. The vertical cross section of the tracer distribution showed small diffusivity in the vertical direction. The calculated total tracer volume passing through each measurement point in the horizontal cross section showed while that the solute passed through measurement points near the direction of hydraulic gradient and in other directions, the passed tracer volumes were small. Using Peclet number as a criterion, it was found that the mass distribution at the fracture intersection was controlled in the stage of transition between the complete mixing model and the streamline routing model.

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냉동, 냉장 시스템에서 NH3 누출 사고 시 장외영향평가를 위한 피해범위 및 대피거리 산정에 관한 연구 (Recommended Evacuation Distance for Offsite Risk Assessment of Ammonia Release Scenarios)

  • 박상욱;정승호
    • 한국안전학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.156-161
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    • 2016
  • An accident of an ammonia tank pipeline at a storage plant resulted in one death and three injuries in 2014. Many accidents including toxic gas releases and explosions occur in the freezing and refrigerating systems using ammonia. Especially, the consequence can be substantial due to that the large amount of ammonia is usually being used in the refrigeration systems. In this study, offsite consequence analysis has been investigated when ammonia leaks outdoors from large storages. Both flammable and toxic effects are under consideration to calculate the affected area using simulation programs for consequence analysis. ERPG-2 concentration (150 ppm) has been selected to calculate the evacuation distance out of various release scenarios for their dispersions in day or night. For offsite residential, the impact area by flammability is much smaller than that by toxicity. The methodology consists of two steps as followings; 1. Calculation for discharge rates of accidental release scenarios. 2. Dispersion simulation using the discharge rate for different conditions. This proactive prediction for accidental releases of ammonia would help emergency teams act as quick as they can.

방사성핵종(放射性核種)의 대기방출(大氣放出)로 인한 집단선량(集團線量) 평가(評價) (The Assessment of The Collective Dose Resulting from Airborne Releases of Radionuclides)

  • 이태영;육종철;이병기
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제8권2호
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    • pp.41-46
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    • 1983
  • 방사성핵종의 대기방출로 인한 인근주민의 연간 집단선량을 대기확산모델과 USNRC에서 제안된 지상먹이연쇄모델을 결부시켜 AIRDOS-EPA전산코드를 사용하여 평가하였다. 평가결과는 전신의 경우, $3.348{\times}10^{-1}manrem$으로 GASPAR전산코드에 의해 계산된 값과 다소 차이가 있었으나 갑상선의 경우, 84.95manrem으로 아주 낮게 평가되었다.

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석탄발전과 원자력발전에 의한 방사선피폭 비교 연구 (Comparison of Radiation Exposures from Coal-fired and Nuclear Power Plants)

  • Han, Moon-Hee;Kim, Byung-Woo;Yoo, Byung-Sun;Lee, Jeong-Ho
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제19권2호
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    • pp.99-106
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    • 1987
  • 가상적인 1,000MWe의 석탄화력발전과 원자력 발전소로부터 배출되는 방사성물질에 의한 피폭 영향을 상호 비교 연구하였다. 본 논문에서는 정상가동중에 배출되는 기체상 방사성물질에 국한하였으며 석탄화력발전소에 대한 방사선원은 국내자료가 부족하여 외국자료에 근거했고, 원자력발전소에 대해서는 표준발전소에 대해 계산된 방사선원을 사용하였다. 고리 기상탑의 1년 기상자료를 이용하여 Gaussian모델에 의해 방사성물질의 대기확산을 평가했으며, 개인 피폭선량은 대기확산인자가 최대인 지점의 성인에 대해 계산하였다. 방사선피폭선량은 석탄화력발전소보다 원자력발전소의 경우가 약간 컸으며 석탄화력의 경우는 원자력발전소와 달리 피폭선량의 73.5%가 오염된 엽채류의 섭취에 따른 것이었다.

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Numerical Simulation of the Water Temperature in the Al-Zour Area of Kuwait

  • Lee, Myung Eun;Kim, Gunwoo
    • 해양환경안전학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.334-343
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    • 2019
  • The Al-Zour coastal area, located in southern Kuwait, is a region of concentrated industrial water use, seawater intake, and the outfall of existing power plants. The Al-Zour LNG import facility project is ongoing and there are two issues regarding the seawater temperature in this area that must be considered: variations in water temperature under local meteorology and an increase in water temperature due to the expansion of the thermal discharge of expanded power plant. MIKE 3 model was applied to simulate the water temperature from June to July, based on re-analysis data from the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) and the thermal discharge input from adjacent power plants. The annual water temperatures of two candidate locations of the seawater intake for the Al-Zour LNG re-gasification facility were measured in 2017 and compared to the numerical results. It was determined that the daily seawater temperature is mainly affected by thermal plume dispersion oscillating with the phase of the tidal currents. The regional meteorological conditions such as air temperature and tidal currents, also contributed a great deal to the prediction of seawater temperature.

바다모래 채취 시 해수 수질 및 생태계 영향에 대한 해양환경조사 개선 방안 (Improvements in the Marine Environmental Survey on Impact of Seawater Qualities and Ecosystems due to Marine Sand Mining)

  • 김영태;김귀영;전경암;엄기혁;김인철;최보람;김희정;김진민
    • 해양환경안전학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.143-156
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    • 2014
  • 본 연구에서는 우리나라의 주변 해역에서 바다모래 채취 시 발생되는 현탁류에 대해 5년간(2008년~2012년) 해양환경조사서 내 조사 현황을 검토하였다. 이 기간 동안 연 근해역 내 7곳(남해 EEZ, 서해 EEZ, 서해 EEZ 변경 단지, 태안군 관할 해역, 안산시 관할 해역, 옹진군 관할 해역 2곳)의 바다모래 채취구역 중 2곳(EEZs와 연안역 내 채취 구역 각각 1곳)에서 현탁류 내 부유토사의 확산과 이동에 관한 현장 관측이 수행되었다. 그러나 해역별 해양물리적, 지형적 특성과 기상 조건을 반영한 조사 정점 및 범위를 선정한 사례는 확인되지 않았다. 조류, 파랑, 바람장, 수심, 하계 성층화 등의 영향에 의해 부유토사는 바다모래 채취 구역을 넘어 훨씬 더 먼 거리까지 이동될 수 있다. 따라서 바다모래 채취 과정에서 해저층 퇴적물의 재부유, 그리고 준설선박의 여수토와 배사관에서 배출되는 월류수 등에서 기인한 부유토사의 확산에 대해 집중 모니터링 방안과 세부 조사 기법의 도입이 필요하다. 또한 현탁류의 확산 경로상에서 부유물질, 영양염, 중금속 등의 오염물질로 인해 주변 해양환경과 유용 수산생물이 포함된 해양생태계 등에 미치는 누적 영향을 추적하고, 환경 피해를 최소화하기 위한 통합 지침안을 마련해야 한다.

폐기물 매립지 주변지역에서의 환경오염에 관한 지구화학 및 지구물리학적 연구 (A geochemical and Geophysical Study on the Environmental contamination in the Vicinity of Waste Dispodal Site)

  • 김경웅;손호웅
    • 자연과학논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.87-92
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    • 1995
  • 대전시 신대동 일반 폐기물 매립지역 주변토양의 Cu, Pb와 Zn 함량은 대부분이 우리나라 토양내의 평균 함량보다는 높은 것으로 나타났으나 농작물을 통하여 인류 및 동물에 해를 끼칠 수 있는 정도는 아닌 것으로 나타났다. 지하수의 경우 Cu, Pb와 Zn이 검출되지는 않았고, F, CI, $NO_2$, $NO_3$$SO_4$함량도 음용수 수질기준보다 낮은 것으로 나타났다. 그러나 매립지 인근 D지역에서의 지하수의 pH가 5.58로 나타나 음용수로는 부적합 것으로 판명되었다. 전기 비저항 탐사를 행한 결과 토양오염이 진행된 지역에 함수층이 존재하고 있었으며 침출수의 배출에 의한 오염체의 이동에 의해 전기 비저항값이 더욱 낮게 나타났다. Gradiometer를 이용한 자력탐사 결과 전기비저항값이 낮은 오염지역에서 자력치와 그 미분값의 이상치가 나타났으며, 그 지점 지하수의 원소함량이 다른지역보다 높았다.

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