본 연구는 국내 항구도시 인천, 목포, 광양, 부산, 울산의 대기오염물질 배출특성, 대형선박 배기가스 배출량 및 사회적 비 용을 산정하여 배출가스 저감방안의 필요성을 제시하였다. 부산은 선박 입항수가 많고 목포는 선박 입항수는 적지만 선박 배기가스에 의한 배출기여도는 두 항구도시 모두 높았다. 울산은 세계적 수준의 중화학공업, 광양은 제철소, 인천은 제조업과 선박 입항수가 목포 보다 많았지만 배출기여도는 낮았다. 선박 배기가스 배출량 산정 결과, CO2의 배출량이 가장 많고 다음으로는 NOx, SOx으로 배출량이 많았다. 선종별로는 부산, 울산, 인천은 유조선, 광양은 일반화물선, 목포는 여객선에서 각각 많았다. 사회적 비용 결과, 부산은 배출량 이 많은 영향으로 사회적 비용이 높았으며, 항목별로는 PM이 높았다. 저황유 사용으로 PM, SOx 배출량을 직접적으로 줄이고, NOx의 배출량을 간접적으로 줄 일수 있다. 하지만 선박 배기가스 중 가장 많은 배출량을 보인 CO2를 저감하기 위해서는 저황유의 보급만으 로는 부족하다. CO2 배출량 감축을 위해서는 육상전원공급장치(Alternative Maritime Power)를 사용하는 등 화석연료를 사용하지 않는 저 감방안 수립의 필요성을 제기하였다.

PURPOSES : The objective of this study is to figure out the trend and characteristics of fine particulate matter (PM2.5) and nitrogen oxide (NOx) concentration in underpass sections. The effect of traffic and meteorological condition on PM2.5 / NOx concentration was analyzed using field monitoring data. METHODS : Based on the literature review, PM2.5 and NOx concentration data were monitored using DustTrak II aerosol monitoring system and Serinus 40 oxides of nitrogen analyzer, respectively. Meteorological and traffic information was collected using automatic weather system and traffic volume counter, respectively. RESULTS : PM2.5 has a positive and negative correlation with relative humidity and wind speed, respectively. Meanwhile, NOx was found to have no correlation with meteorological conditions. The NO/NO2 ratio tends to change with traffic volume, indicating higher correlation between NO and traffic volume; the observed NO2 is mostly a secondary material produced by NO oxidation. CONCLUSIONS : Our study provides clear characteristics of NOx and PM2.5 and correlations with meteorological and traffic information in the underpass sections. It is found from this study that the increase in wind speed causes reduction in the concentration of PM2.5 owing to the diffusion and dispersion phenomena. On the other hand, the meteorological conditions were found to barely have correlations with NOx concentrations in this study. The traffic volume could significantly affect the NOx concentration and NO / NO2 ratio, which is directly correlated to the emissions from vehicles.

국토의 환경생태적 평가 등급과 환경부에서 제공하는 도시대기 측정망의 대기오염물질들 농도와의 상관관계를 분석하여 환경생태적으로 우수한 지역이 대기오염물질의 농도 저감에 영향을 미치는지를 살펴보고자 했다. 이를 위해 본 연구에서는 우리나 라 전체 260개 시군구를 대상으로 2013년부터 2018년까지 측정된 환경부 도시대기 측정망 자료와 보간법 중 하나인 IDW를 적용하여 2013년부터 2018년까지의 각 시군구별 대기오염물질 평균 농도와 환경생태적 평가 등급의 면적 비율과의 피어슨 상관분석을 수행했다. SO2, CO, NO2, PM10, PM2.5의 농도 값은 환경생태적으로 우수한 지역인 1등급의 비율이 높은 지역일수록 상대적으로 음의 상관성이 뚜렷하게 나타났다. 반대로, 환경생태적 평가등급이 낮은 5등급의 비율이 증가할수록 오히려 대기오염물질과 높은 양의 상관성을 보였다. 즉, 환경생태적으로 우수한 지역의 비율이 높을수록 대기오염물질의 농도가 낮으며, 그 반대의 경우에는 대기오염물질의 농도가 높았다. 이는 녹지 중에서도 환경생태적으로 우수한 녹지의 면적이 차지하는 비율이 높을수록 대기오염물질 의 농도 감소에 긍정적 영향을 미칠 수 있음을 보여준다. 따라서 국민의 건강에 직접적 영향을 미치는 대기오염물질의 농도를 감소시키기 위해서는 환경생태적 우수지역의 면적을 충분히 확보할 필요가 있을 것이라 판단되며, 향후 도시계획 단계에서 환경생 태 우수지역과 연계된 계획의 수립이 필요하다고 판단된다. 후속 연구에서는 이러한 오염물질들의 특성 및 환경생태적 우수지역의 패치 면적, 패치 분포 등 다양한 사항들을 고려하여 추가적인 상관분석을 수행하고, 분석 결과를 국가 정책에 반영해야 할 것으로 생각된다.

Release rate is one of the important items for the environmental impact assessment caused by radioactive materials in case of an accidental release from the nuclear facilities. In this study, the uncertainty of the estimated release rate is evaluated using Monte Carlo method. Gaussian plume model and linear programming are used for estimating the release rate of a source material. Tracer experiment is performed at the Yeoung-Kwang nuclear site to understand the dispersion characteristics. The optimized release rate was 1.56 times rather than the released source as a result of the linear programming to minimize the sum of square errors between the observed concentrations of the experiment and the calculated ones using Gaussian plume model. In the mean time, 95% confidence interval of the estimated release rate was from 1.41 to 2.53 times compared with the released rate as a result of the Monte Carlo simulation considering input variations of the Gaussian plume model. We confirm that this kind of the uncertainty evaluation for the source rate can support decision making appropriately in case of the radiological emergencies.

A Lagrangian dispersion model has been developed to study the transport of atmospheric pollutants over the southern Korean peninsula on sunny summer days. A mesoscale atmospheric model has been employed to provide the wind fields and information for turbulent diffusion for the calculation of trajectories using a conditioned particle technique. The model has been applied to the simulation of trajectories transport of atmospheric pollutants emitted from five sources in the coastal locations under various synoptic scale winds. Under calm synoptic scale condition, the particles emitted during daytime are mixed vertically and transported toward inland by sea-breeze, according to the model simulation. The particles are then transported upward at the sea-breeze front or by the upward motion over the mountain, and some particles show tendency of returning toward the coast by the return flow of the sea-breeze circulation. The particles are found to remain over the peninsula throughout the integration period under calm synoptic scale condition. When there is westerly synoptic scale wind, the particles emitted in the west coast can reach the east coast within a day or faster depending on the speed. With a synoptic scale southerly wind of 5 m/s, most of the particles from the five sources are advected toward inland during daytime. During nighttime, significant portion of particles released in the west coast remains over the land, while most particles released in the east coast move toward the sea to the east of the middle peninsula.