• 한국환경보건학회지
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• 제50권3호
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• pp.191-200
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• 2024

Background: Busan is a rapidly industrializing city with many mixed residential and industrial areas. Fine dust emissions from mobile pollution sources such as ships and vehicles are particularly high in Busan. Objectives: This study analyzed the spatial distribution of air pollutants over the past three years and identified the impact of air pollutants through mobile source data in Busan. Methods: We obtained air pollutant data on fine particulate matter (PM₁₀), ultrafine particulate matter (PM_2.5), nitrogen dioxide (NO₂), sulfurous acid gas (SO₂), and ozone (O₃) for the last three years (source: airkorea.or.kr) and analyzed the spatial distribution using SAS 9.4 and Surfer 23. For the mobile pollutant data, we used CCTV data from major intersections in Busan to identify truck and car traffic, and visualized traffic density with QGIS. Results: The analysis of the concentration of air pollutants over three years (2020~2022) showed that all were lower than the annual environmental standards with the exception of PM_2.5. PM₁₀ and PM_2.5 were found to be highly concentrated in the western part of the area, while NO₂ was high in the port area of Busan and SO₂ was high in the western part of the area and near the new port of Busan. In the case of O₃, it was high in the eastern part of the city. The traffic volume of freight vehicles by intersection was concentrated in the West Busan area, and the traffic volume for all cars was also confirmed to be concentrated at "Mandeok Intersection" located in the West Busan area. Conclusions: This study was conducted to determine the relationship between air pollutants emitted from motor vehicles and the distribution of air pollutants in Busan. The spatial distribution of PM₁₀ and PM_2.5 correlates with traffic volume, while high concentrations of SO₂ and NO₂ near the port are associated with ship emissions.

• 한국기후변화학회지
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• 제1권2호
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• pp.147-161
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• 2010

단일 기층의 모형 대기에 적용하기 위한 태양 복사 모델을 기준 모델(Line-by-Line Model: LBL)로 보정하여 2009년 1월부터 2009년 12월까지 한반도의 지표면 태양광 시공간 분포를 계산 및 분석하였다. 이 연구에 사용된 태양 복사 모델의 입력 자료는 기상청(KMA)의 수치모델 자료 그리고 위성자료로부터 도출된 오존 전량과 에어로졸 및 구름 자료 등이 사용되었다. 이 연구 기간 동안 4 km 간격으로 수평면에 대하여 한반도의 지표면 태양광을 계산하였고 그 결과를 지표면 일사 관측값들과 비교하였다. 그 결과 모델에 의하여 계산된 연 누적 태양광은 안동과 대구 및 진주를 연결하는 지역에서 최대값($5,400MJ/m^2$ 이상)이 나타났고 이 값들은 위성 관측 전운량 자료와 잘 일치하였다. 그러나 지표면 일사 관측 자료의 공간 분포는 모델 계산 결과와 차이가 있었으며 그 원인은 관측소 일사계의 보정 및 관리운영에 따른 자료 정확성 때문인 것으로 분석된다.

• 한국대기환경학회지
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• 제22권5호
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• pp.642-652
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• 2006

In order to understand the characteristics of surface ozone concentration and high $O_3$ concentration days, regional data from seven air quality monitoring stations which were operated by local governments were analyzed Regional characteristics of $O_3$ concentration were analyzed with the data of $O_3$ concentration and the characteristics of $O_3$ generation and weather conditions by the selection of the days in which the concentration was higher than 80 ppb. In the case of daily variation, the lowest $O_3$ concentration was shown in all regions from 7am to 8am and the highest around at 4 pm. The monthly variation of mean $O_3$ concentration and ${\Delta}O_3$ values revealed a reducing pattern in July and August following the peak in June, and again a gradual increasing trend in September and October. The result shows that the amount of ozone is dependent on photochemical reaction. The days of $O_3$ generated more than 80 ppb in the region of Gwangyang-bay were 544 days(1,760 hrs). The frequency of occurrence in the region revealed a strong pattern with the order of Samil-dong, Jinsang, and Gwangmu-dong stations in the Gwangyang region. However, Tein-dong, which is the nearest station to air pollution material generation source, showed the lowest frequency in the study area. Consequently, the meteorological parameters which can easily generate the high concentration of $O_3$ in the region of Gwangyang-bay are characterized as follows; atmospheric temperature which is higher than $19^{\circ}C$, relative humidity with the range of $60{\sim}85%$, the less average wind velocity than 5 m/s, cloud cover which is less than 5/10, and the more duration of sunshine than 8 hours.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1521-1523
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• 2005

High voltage plasma power supply was adopted to control polluted gases and an ozone generation. Bidirectional pulse power supply consisted of power semiconductor switch devices, a high voltage transformer, and a control board adapted switching method. Plasma power supply with sinusoidal bidirectional pulse, which has output voltage range of 0-20kV and output frequency range of 1kHz-20kHz, is realized. Using proposed system, pulsed high voltage/high frequency discharges were tested in a DBD(dielectric barrier discharge) reactor, and the spatial distribution of a glow discharge was observed. The system showed stable operational characteristics, even though the voltage and the frequency increased. Above features were verified by experiments.

• 한국대기환경학회지
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• 제22권5호
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• pp.661-678
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• 2006

Products developed in this research is a software which can transfer the type of shape(.shp) into the type of ascii using the land cover data and the topography data in the metropolitan area of Seoul. In addition, it can calculate the $CO_2$ flux according to distribution of plants within the land cover data. The $CO_2$ flux is calculated by the experimental equation which is compose of the meteorological parameters such as the solar radiation and the air temperature. The net flux was shown in about $-19ton/km^2$ by removing $CO_2$ through the photosynthesis during daytime, and in 2 ton/km2 by producing it through the respiration during nighttime on 10 August 2004, the maximum day of air temperature during the period of 3yr(2001 to 2004), in the metropolitan area of Seoul. Spatial distribution of the air temperature and the wind field is simulated by substituting the middle classification of the land cover map data, upgraded by the Korean Ministry of Environment(KME), for the land-use data of the United States Geological Survey(USGS) within the Meteorological Mesoscale Model Version 5(MM5) on 10 August 2006 in the metropolitan area of Seoul. Difference of the air temperature between both data was shown in the maximum range of $-2^{\circ}C\;to\;2.9^{\circ}C$, and the air temperature due to the land use data of KME was higher than that of USGS in average $0.4^{\circ}C$. Also, those of wind vectors were meanly lower than that of USGS in daytime and nighttime. Furthermore, the hourly time series of Volatile Organic Components(VOCs) is calculated by using the Biosphere Emission and Interaction System Version 2(BEIS2) including the new land cover data and the meteorological parameters such as the air temperature and so]ar insolation. It is possible to calculate the concentration of ozone due to the biogenic emission of VOCs.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권6_1호
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• pp.1739-1756
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• 2021

대기 중 이산화질소(NO₂)는 주로 인위적인 배출요인으로 발생하며 화학 반응을 통해 이차오염 물질 및 오존 형성에 매개 역할을 하는 인체 건강에 악영향을 미치는 물질이다. 우리나라는 지상 관측소에 의한 실시간 NO₂ 모니터링을 수행하고 있지만, 이는 점 기반의 관측 값으로써 미관측 지역의 공간 분포 분석이 어렵다는 한계점을 지닌다. 본 연구에서는 선형 회귀 기반 모델인 다중 선형 회귀와 회귀 크리깅, 기계학습 알고리즘인 Random Forest (RF), Support Vector Regression (SVR)을 적용한 공간 내삽 모델링을 통해 서울 지역의 지상 NO₂ 농도 지도를 제작하였고, 일별 Leave-One-Out Cross Validation (LOOCV) 교차 검증을 시행하였다. 2020년 연구기간 내 일별 LOOCV에서 MLR, RK, SVR 모델의 일별 평균 Index of agreement (IOA)는 약 0.57로 유사한 성능을 보였으며, RF (0.50)보다 높은 성능이 확인되었다. RK의 일별 평균 nRMSE는 0.9483%으로 MLR (0.9501%)보다 상대적으로 낮은 오차를 나타냈다. MLR과 RK, RF 모델의 계절별 공간 분포는 비슷한 양상을 보였으며, RF는 다른 모델에 비해 좁은 NO₂ 농도 범위가 확인되었다. 본 연구에서 제안된 선형 회귀 기반 공간 내삽은 지상 NO₂ 뿐 아니라 다른 대기 오염 물질의 도시 지역 공간 내삽을 위해 활용 가능성이 높을 것으로 기대된다.

• 한국환경과학회지
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• 제4권5호
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• pp.52-52
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• 1995

The temporal and spatial distribution of atmospheric transmissivity and depletion rate of solar radiation are investigated, and are compared to the concentration of several components of air pollution. The length of the data span is 11 years from 1983 to 1993. The data of radiation and sunshine rate recorded at 20 meteorological standard stations were used, and in order to investigate a relationship between the depletion rate of solar radiation and air pollution, the concentration data of air pollution observed in Seoul, Pusan, Taegu, Taejon and Kwangju were compiled from 1991 to 1993. Regression coefficient a and b vary from 0.100 to 0.209, from 0.464 to 0.691, and their means are 0.163 and 0.533, respectively. Climatological atmospheric transmissivity is ranged from 0.68 to 0.83, and its mean is 0.75. Atmospheric transmissivity is relatively low in Pusan, Taejon, Kwangju and Inchon which have large population and are highly industrialized. However, that in Chinju, Mokpo, Cheju and Sosan appears to be large compared to the aforementioned stations. Insolation rate of clear days varies from 0.71 to 0.58, and its mean is 0.63. Insolation rate of Kangnung and Chinju are higher than those of Seoul and Pusan by 5%. From the correlation coefficients between depletion rate of solar radiation and air pollution concentration, the most significant factors related to the depletion rate of solar radiation is appeared to be TSP followed by $SO_2$. Ozone shows a negative correlation, End $NO_2$ does not show a obvious correlation with the depletion rate of solar radiation.

• 한국환경과학회지
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• 제4권5호
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• pp.437-446
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• 1995

The temporal and spatial distribution of atmospheric transmissivity and depletion rate of solar radiation are investigated, and are compared to the concentration of several components of air pollution. The length of the data span is 11 years from 1983 to 1993. The data of radiation and sunshine rate recorded at 20 meteorological standard stations were used, and in order to investigate a relationship between the depletion rate of solar radiation and air pollution, the concentration data of air pollution observed in Seoul, Pusan, Taegu, Taejon and Kwangju were compiled from 1991 to 1993. Regression coefficient a and b vary from 0.100 to 0.209, from 0.464 to 0.691, and their means are 0.163 and 0.533, respectively. Climatological atmospheric transmissivity is ranged from 0.68 to 0.83, and its mean is 0.75. Atmospheric transmissivity is relatively low in Pusan, Taejon, Kwangju and Inchon which have large population and are highly industrialized. However, that in Chinju, Mokpo, Cheju and Sosan appears to be large compared to the aforementioned stations. Insolation rate of clear days varies from 0.71 to 0.58, and its mean is 0.63. Insolation rate of Kangnung and Chinju are higher than those of Seoul and Pusan by 5%. From the correlation coefficients between depletion rate of solar radiation and air pollution concentration, the most significant factors related to the depletion rate of solar radiation is appeared to be TSP followed by $SO_2$. Ozone shows a negative correlation, End $NO_2$ does not show a obvious correlation with the depletion rate of solar radiation.

• 한국지구과학회지
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• 제32권3호
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• pp.276-293
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• 2011

본 연구에서는 한반도 황사 사례 동안 WRF 기상모델과 SMOKE 배출량모델, CMAQ 및 CMAQ-MADRID 대기질 모델을 이용하여 다양한 황사 발생량 경험식에 대한 $PM_{10}$의 농도를 추정하였다. 특별히 Wang et al.(2000), US EPA 모델, Park and In(2003), GOCART 모델, DEAD 모델의 5가지 황사 발생 경험식이 중국과 몽골 등의 황사 발생량을 추정하기 위해 WRF-SMOKE-CMAQ(MADRID) 모델에 적용되었다. 일기도, 후방궤적 및 위성이미지 분석에 따르면 한반도로의 황사 수송은 절리저기압(위성에서 콤마형 구름)과 관련된 지상 전선의 뒤쪽에서, 그리고 상층 제트류의 발달에 기인한 파의 정체현상과 함께 상층 골에서의 풍속이 하층으로 전이되는 풍하 바람에 의해 생성되었다. 그리고 WRF-SMOKE-CMAQ 모델링 결과, 황사의 시 공간적 분포에 있어서는 Wang et al.(2000)의 경험식이, 평균 편의 및 평균 제곱근 오차에서의 정확도 부분에서는 GOCART 모델의 경험식이 관측값을 보다 잘 모사하는 것으로 나타났다. 또한 Wang et al.의 경험식을 이용한 황사의 연직분포 분석 결과에서 강한 황사 사례(2007년 3월 31에서 4월 1일 $800\;{\mu}g/m^3$ 이상)의 경우는 황사 수송이 한반도 상공 대기 경계층 내를 통과하였기 때문으로, 약한 황사 사례(2009년 3월 16일과 17에 $400\;{\mu}g/m^3$ 이하)의 경우는 황사 수송이 경계층 위를 통과하였기 때문으로 나타났다. 또한 CMAQ 모델과 CAMQ-MADRID 모델에서의 미세먼지($PM_{10}$) 민감도 분석 결과에서는 CMAQ-MADRID 모델이 CMAQ 모델에 비해 한반도를 포함한 동아시아 지역에서 최대 $25\;{\mu}g/m^3$ 정도가 높게 모사되었고, 모델 내 구름 액상과정에 의해서는 최대 $15\;{\mu}g/m^3$ 정도가 제거되는 것으로 나타났다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제20권2호
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• pp.77-89
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• 2004

동북아시아 지역의 에어로졸 광학두께의 시공간적 변화는 기후변화에 큰 역할을 하는 대기중의 에어로졸의 연구에 있어 매우 중요하다. 본 연구에서는 MODIS를 이용한 에어로졸 광학두께 자료와 TOMS 에어로졸 인덱스 자료를 수집하여 2001년 한해동안의 에어로졸의 물리학적 광학적 특성을 살펴보았다. 일별 에어로졸 관측 자료를 분석한 결과 에어로졸의 계절별 변화양상은 봄에 높고 겨울에 낮음을 뚜렷이 나타내고 있었다. 한편, 지역별 특징은 2001년에 MODIS에 의해 관측된 에어로졸 광학 두께의 연평균 값은 베이징이 가장 높은 0.65$\pm$0.37이고 고산이 가장 낮은 0.31$\pm$0.19로 나타났으며 서울과 광주가 각각 0.54$\pm$0.26과 0.38$\pm$0.19로 관측되었다. 이러한 연중 에어로졸 분석결과를 바탕으로 2001년 봄철 ACE-Asia 집중 관측 기간 중에 MODIS 와 TOMS 관측 자료를 이용한 한반도 인근지역의 에어로졸 특성을 조사하였다. 봄철에 높은 값을 보이는 에어로졸 광학두께(>0.7)와 에어로졸 인덱스 값(>0.5), 그리고 낮은 값을 나타내는 ${\AA}$ngstrom 지수 (<0.5)는 모두 봄철 황사현상에 의한 것이다. 그러나 때때로 황사와 같이 큰 입자가 아닌 다른 오염원에 의한 에어로졸로 인한 영향도 발견되고 있어 중국에서 발생한 오염된 에어로졸이 한반도로 이동하는 것이 원인으로 사료된다. 위성영상에서 나타난 에어로졸의 공간적 분포양상이 이를 입증하고 있다. 따라서 동북아시아 지역의 에어로졸 특성을 나타내는데 위성자료의 활용도는 매우 효과적이다. 않았다. 2) 체내에 축적된 질소율(외관상의 생물가)은 상ㆍ하번초형 혼과초지가 54.5%으로 상번초형 혼파초지의 53.7%보다 높았으나 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 3) 외관상 대사에너지의 축적률은 상ㆍ하번 초형 혼파초지가 59.4%으로 상번초형 혼파초지의 58.2%보다 약간 높은 편이었으나 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 따라서, 산양에 의한 목초의 이용성은 두 혼파 초지간에 큰 차이가 없는 것으로 나타나, 혼파초지내 turf type 초류도 사초자원으로써 이용가치가 있다고 하겠다.ue 및 orchardgrass 등의 식생비율이 높았으며, redtop, red fescue와 같은 하번초 초종의 식생도 비교적 고르게 유지되었다. 따라서, 상번초형 혼파초지에 비하여 상ㆍ하번초형 혼파초지는 목초의 건물수량과 품질에는 큰 영향을 미치지 못하였으나, 건물소화율 및 가소화건물수량이 높았고(p < 0.05), 연중 고르게 식생을 유지할 수 있었던 것으로 보아 생장습성이 다른 초종을 다양하게 혼파 이용하는 것도 좋을 것으로 사료된다.4.3 : 73.3으로 단백질과 지방이 약간 부족하다고 볼 수 있다. 4) 법무부 급식관리위원회의 수용자 급식기준과 각 형무소의 보통활동 수형자를 위해 공급하는 영양량을 종합적으로 비교해보면 총열량 공급량은 조선 경성형무소(Kim CH 2003)에서는 3966.5 ㎉로 급식기준열량의 159.9%로 공급량이 높았으며, 대만 신죽 형무소에서는 소년 수형자임에도 89.6%만을 공급하고 있었다. 프랑스와 독일은 각각 110.9%, 107.1%로 급식기준을 조금 넘는 적정열량에서 가까운 양을 공급하였다고 할 수 있다. 일제하의 조선, 세계공황 이후 식량이 극도로 부족한 상황에서 대만,