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환경영향평가 = Journal of environmental impact assessment v.27 no.5, 2018년, pp.509 - 520  
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기상-대기질 모델을 활용한 2010~2014년 우리나라 PM10 변동 특성 분석: 기상 요인을 중심으로
Analysis on the Characteristics of PM10 Variation over South Korea from 2010 to 2014 using WRF-CMAQ: Focusing on the Analysis of Meteorological Factors

남기표   (국립환경과학원 기후대기연구부 대기질통합예보센터  ); 이대균   (국립환경과학원 기후대기연구부 대기질통합예보센터  ); 박지훈   (국립환경과학원 기후대기연구부 대기환경연구과  );
  • 초록

    본 연구에서는 기상조건 변화에 따른 우리나라 $PM_{10}$ 농도변화 범위를 정량적으로 산정하기 위하여, 2010년에서 2014년까지(5년간) 모델의 입력자료인 국내외 배출량을 동일하게 가정하였을 때 기상조건에 따른 우리나라 $PM_{10}$ 농도변화 범위를 분석하였다. 본 분석에 사용된 모델은 WRF(ver.3.8.1)과 CMAQ(ver.5.0.2)이며, 기상 입력자료는 NCEP FNL $1^{\circ}{\times}1^{\circ}$ 자료, 국외 배출량 목록은 MIX 2010, 국내 배출량 목록은 CAPSS 2010을 이용하였다. 모델 모사결과는 2010년의 전국 일평균 $PM_{10}$ 농도에 대해 측정값과 0.82의 R값을 보이며 실제 $PM_{10}$ 농도의 증감경향을 잘 나타냈지만, 모델은 실제 $PM_{10}$ 농도와 비교하여 과소모의 하는 것으로 나타났다. 기상 및 대기질 모델을 통해 모사된 우리나라 연평균 $PM_{10}$ 농도는 기상조건의 변화로 인해 2010년 대비 평균적으로 약 $2.6{\mu}g/m^3$ 의 농도변화를 나타내었으며, 계절별로는 봄, 여름, 가을, 겨울에 대해 각각 $4.8{\mu}g/m^3$ , $1.7{\mu}g/m^3$ , $1.7{\mu}g/m^3$ , $4.2{\mu}g/m^3$ 의 표준편차를 나타내며 봄철과 겨울철에 상대적으로 큰 $PM_{10}$ 농도 차이를 나타냈다. 전국 18개 권역을 대상으로한 지역별 분석 결과에서는 기상조건의 변화로 인해 모든 지역에서 연평균 $PM_{10}$ 농도가 $1.0{\mu}g/m^3$ 이상의 표준편차를 나타냈으며, 특히 서울과 경기북부, 경기남부, 강원영서, 충북 지역의 경우 $2.0{\mu}g/m^3$ 이상으로 타 지역에 비해 상대적으로 높은 차이를 나타냈다.


    The impact of meteorological condition on surface $PM_{10}$ concentrations in South Korea was quantitatively simulated from 2010 to 2014 using WRF (ver.3.8.1) and CMAQ (5.0.2) model. The result showed that seasonal standard deviations of PM10 induced by change of weather conditions were $4.8{\mu}g/m^3$ , $1.7{\mu}g/m^3$ , $1.7{\mu}g/m^3$ , $4.2{\mu}g/m^3$ for spring, summer, autumn and winter compared to 2010, respectively, with the annual mean standard deviation of about $2.6{\mu}g/m^3$ . The results of 18 regions in South Korea showed standard deviation of more than $1{\mu}g/m^3$ in all regions and more than $2{\mu}g/m^3$ in Seoul, Northern Gyeonggi, Southern Southern Gyeonggi, Western Gangwon and Northern Chungcheong in South Korea.


  • 주제어

    미세먼지 .   변동성 분석 .   기상조건.  

  • 참고문헌 (32)

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    1. 2018 "WRF-CMAQ 모델링 시스템을 활용한 PM2.5 농도변동 원인 분석: 2016년과 2017년의 가을철을 중심으로" 환경영향평가 = Journal of environmental impact assessment 27 (2): 215~231    
    2. 2018 "대기질 예보 시스템의 입력 배출목록에 따른 PM2.5 모의 성능 평가 - 중국 및 한국을 중심으로" 한국대기환경학회지 = Journal of Korean Society for Atmospheric Environment 34 (2): 306~320    
    3. 2018 "효율적인 대기정책 마련을 위한 대기질 모델 활용방안 고찰: 노후 석탄화력발전소 가동중지에 따른 충남지역 PM2.5 저감효과 분석을 중심으로" 한국대기환경학회지 = Journal of Korean Society for Atmospheric Environment 34 (5): 687~696    
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