대기오염 재해방지를 위한 대기오염 관리시스템 구축에 관한 연구

임익현(Ik Hyun Lim),황의진(Eui Jin Hwang),류지협(Ji Hyeob Ryu) 한국방재안전학회 2009 한국방재안전학회 논문집 Vol.2 No.1

환경재해방지와 대기오염관리를 목적으로 GIS기반의 대기오염관리시스템 즉, 높은 시·공간적 해상도의 오염물질배출량 산정과 영향예측, 자료관리 및 분석 등이 가능한 지리정보시스템을 구성하였다. 사례연구는 다양한 오염원의 존재하여 대기오염물질 배출량 증가로 인하여 환경재해의 가능성이 상존하는 광양만지역을 선정하고, 대기오염관리시스템에 오염원의 속성·공간자료체계를 구축과 배출모형, 대기오염모델, 분석도구 등을 이용하여 배출량 산정과 영향예측, 분석 등을 수행하였다. 분석결과, 산정된 배출량이 대상지역 오염원의 위치와 오염물질의 배출특성, 공간분포와 일치하는 정확한 예측결과를 나타내었다. 또한, 대기오염모델의 TSP 예측결과는 실측값과 상관계수가 0.75로서 다소 높은 상관도와 오염원 영향농도와 범위 등의 파악에서 명확한 분석기능이 제공되는 것으로 나타났다. 본 연구에서 개발된 대기오염관리시스템은 신속한 공간·속성 자료체계(database)의 구축과 높은 시·공간적 해상도의 배출량 산정, 대기오염모델의 입력자료 생성, 영향예측, 다양한 결과분석 등이 가능하여 합리적인 대기오염관리의 분석도구로서 사용될 수 있을 것으로 사료된다. In this study, the air pollution management system based GlS has been developed to estimate the emission rate and air pollution modeling of air pollutants, effectively. This system is able to estimate emission rate of air pollutant and to analyze the emission characteristics with high spatial and temporal resolution. air pollution modeling. The air pollution management system was applied to Gwangyang Bay including large industry complex with a large number of emission sources. The air pollution management system was constructed using the spatial database of emission sources in Gwangyang Bay. It was found that the estimated emission rates of air pollutants is similar to the emission characteristics in Gwangyang Bay. Also, the spatial distribution of pollutants was similar to the location of emission sources. The predicted results of air pollution model was showed a good correlation coefficient (0 .75) for TSP. The air pollution management system is expected to be effective tool (database system (GIS)) for the management and the control of air pollution.

GIS를 이용한 대기오염물질 배출모형의 구축을 위한 연구

임익현 ( Ik-hyun Lim ) 한국환경기술학회 2007 한국환경기술학회지 Vol.8 No.3

본 연구에서 대기오염관리 목적의 GIS기반 배출모형 즉, 대기오염물질 배출량의 산정이 가능한 지리정보시스템을 개발하였다. GIS기반 배출모형은 시·공간적 해상도를 고려한 배출량 산정과 배출 특성의 분석이 가능하며, 배출량은 대기오염모델의 입력자료로 사용될 수 있도록 구성하였다. 사례연구는 다양한 대기오염물질 배출원이 존재하는 광양만권 지역을 선정하고, 배출원의 속성자료체계와 공간자료체계를 구축하여 GIS기반 배출모형을 구성하고, 배출량을 산정하였다. 분석결과, 산정된 배출량은 연구지역의 배출특성을 반영하고 있으며, 공간분포는 오염원들의 위치와 일치하는 것으로 나타났다. 또한, 대기오염모델(ISCST3)의 Dust에 대한 예측결과는 상관도가 0.75로서 의미 있는 수준으로 나타났다. GIS기반 배출모형은 시·공간적 해상도를 고려한 대기오염물질 배출량의 산정과 산정결과의 다양한 분석 및 시각화 기능의 제공으로 대기오염관리의 합리적인 도구로서 사용될 수 있는 것으로 나타났다. 또한, 대기오염모델과 연계시 예측결과의 분석에도 효율적으로 사용이 가능하며, 특정지역에 적용시 지속적인 자료의 갱신은 대기오염물질 배출원의 모니터링도 가능하게 할 것으로 판단된다. In this study, The emission model based GIS has been developed to estimate the emission rate of air pollutants, effectively. This model is possible to estimate emission rate of air pollutant and to analyze the emission characteristics with high spatial and temporal resolution. In addition, the result of emission model can be used for input data in air pollution model. The emission model was applied to KwangYang Bay with a large number of industry complex and harbours. And the emission model based GIS has been constructed with the attribute database and the spatial database of emission sources in KwangYang Bay. From this study result, the estimated emission rates of air pollutants was similar to the emission characteristics in KwangYang Bay. Also, the spatial distribution of pollutants was equaled to the location of emission sources. The predicted results of air pollution model(ISCST3) was showed a good correlation coefficient(0.75) for dust matter. This emission model has been effective tool(database system(GIS)) for the management and the control of air pollution.

대기오염 모델링을 위한 기상자료 전처리 프로그램 개발에 관한 연구

임익현(Ik-Hyun Lim),배성환(Sung-Hwan Bae) 한국전자통신학회 2015 한국전자통신학회 논문지 Vol.10 No.1

Recently, rapid urbanization and industrialization had increased the air pollution in major cities by increasing the fuel consumption. Air pollution models have been widely used for air quality management in many countries. Also, a lot of related studies have been conducted using air dispersion models. In this study, The meteorological preprocessing program was developed to convert the korea meteorological data to the U.S. meteorological data and to expand the usability of air dispersion models of U.S. EPA. In addition, the usability evaluation was carried out through a case study. In the results of the evaluation of the program, this program was accurately convert the Korea meteorological data to the U.S. meteorological data, and the prediction was carried out without a error in air quality modeling. Therefore, the program showed a high utilization as meteorological data pre-processing tool. 최근, 산업화와 도시화로 연료소비가 급격하게 증가하고, 주요 도시들의 대기오염이 심화됨에 따라 대기질 관리를 위해 대기확산모델의 이용 및 개발과 관련된 연구들이 다양하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 국내에서 U.S. EPA가 제공하는 대기확산모델의 활용범위 확장을 목적으로 국내 기상자료를 미국 자료체계로의 변환기능과 모델입력용 기상자료의 생성이 가능한 “국내 기상자료 전처리 프로그램”을 개발하고, 사례연구에 적용을 통해서 프로그램의 활용성을 평가하였다. 평가 결과, 국내 기상자료를 미국 자료체계로 정확하게 변환처리하고, 대기질 모델링과정에서 오류의 발생 없이 예측이 가능하여 향후 국내 기상자료 전처리 도구로 높은 활용성을 나타내었다.

3G 네트워크 기반 광센서를 이용한 맥박측정시스템에 관한 연구

배성환,임익현,Bae, Sung-Hwan,Lim, Ik-Hyun 한국전자통신학회 2012 한국전자통신학회 논문지 Vol.7 No.6

최근 사람들의 평균 수명이 늘어남으로써 노령인구, 장애인, 주기적으로 자신의 건강상태를 확인하는 사람 등에게 원격 의료서비스를 제공하기 위한 건강관리에 관심이 고조되고 있다. 가정생활에서의 기초적인 건강상태 확인 및 의료 도우미 시스템은 고가의 의료장비를 이용하지 않고 저렴한 비용으로 확인이 가능해야 하며 간단한 방식으로 활용할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 광센서를 이용하여 손가락 끝의 맥박신호 정보를 검출하고 맥박신호의 이상 유무나 맥박간격의 규칙성 정보를 분석할 수 있는 3G 네트워크 기반의 맥박측정 시스템을 개발하고 적합성을 검토하였다. Recently, it has been increasing attention on health care that can provide remote medical service to an aging population, people with disabilities and people having a medical checkup periodically due to increasing people's average life span. Home health care system should provide reasonable cost, on-line basic health status monitoring, embedded basic medical helper function and intuitive interface. In this paper, we developed a prototype of 3G networked pulse measurement system that can detect pulse signal information from subject's fingertip using the optical sensor. The prototype had been analyzed in terms of abnormalities, feeling, timing and pulse counting accuracy. Finally we evaluated its suitability.

최근 태풍 매미·곰파스·템빈의 평가

오종섭,류지협,임익현,Oh, Jong Seop,Ryu, Ji Hyeob,Lim, Ik Hyun 한국방재안전학회 2015 한국방재안전학회 논문집 Vol.8 No.1

This study is concerned with the estimation of fluctuation wind velocity spectrum and turbulence characteristics in the major cities reflecting the recent meteorological with typhoon wind velocity about 2003 (Maemi) 2010 (Kompasu) 2012 (Tembin). The purpose of this paper is to present spectral analysis for longitudinal component fluctuating velocity. In the processes of analysis, the longitudinal velocity spectrums are compared widely used spectrum models with horizontal wind velocity observations data obtained at Korea Meteorological Adminstration (KMA) and properties of the atmospheric air for typhoon fluctuating wind data are estimated to parameters with turbulency intensity, shear velocity and roughness length. 우리나라 전체 재해의 60%이상은 태풍과 같은 바람재난으로부터 발생하고 있으며, 이러한 자연 재해로부터 구조물이나 외장재의 안전과 사용성 측면에서의 내풍설계 과정에서는 풍속스펙트럼의 평가가 요구된다. 본 논문에서는 최근 우리나라를 통과한 태풍 2003년 매미, 2010년 곰파스, 2012년 템빈의 변동풍속자료로부터 난류의 특성을 알아보기 위하여 6개의 대표지점을 여수, 서울, 청주, 원주, 대구, 속초로 선정했다. 선정된 각 지점에 대한 태풍의 변동풍속자료는 기상청으로부터 획득했다. 기상청으로부터 획득한 변동풍속 자료는 연최대순간풍속과 연최대평균퐁속이 같은 날 발생했기 때문에 각 모집단의 표본 1440개 중 년최대순간풍속이 속하는 740개 풍속자료를 10분 평균풍속으로 가정하여 난류특성을 비교 검토하였다.

국가기반체계의 통합적 관리 연구

류지협(Ji Hyeob Ryu),임익현(Ik Hyun Lim),황의진(Eui Jin Hwang) 한국방재안전학회 2009 한국방재안전학회 논문집 Vol.2 No.3

최근 재난의 발생은 복합재난의 형태로 변화하고 있으며 국가 핵심기반시설에 대한 적극적인 보호활동의 필요성을 증대시키고 있다. 본 연구는 국가핵심기반시설의 통합적 관리를 위하여 국내·외의 국가기반시설 관련 법·제도를 조사 분석하였으며, 국가기반시설의 분류체계를 8개 분야에서 정부서비스, 다중이용시설, 국가기념물, 방위산업기초를 추가하여 13개 분야로 확대하는 방안을 제안하였다. 또한, 국가기반시설, 국가중요시설 및 국가보안목표시설 등으로 나뉘어 지정 관리되는 현행제도를 국가기반시설로 통합지정 관리할 수 있도록 국가기반체계 통합관리방안과 국가기반체계 보호계획 프레임워크(안)을 제시하였다. The occurrence of disaster lately is coming with the more complex form and increasing the necessity of National Infrastructures Protection Plan(NIPP). International and domestic laws and systems related to critical infrastructures were investigated. The program in which the classification of national critical infrastructures was expanded eight fields to thirteen fields including emergency services, large gathering sites, defense industrial base, and national monuments was presented in this study. The plan for integrating national critical infrastructures, national important infrastructures and national security infrastructures and a NIPP framework were proposed.

교통시설 재해방지를 위한 신호체계 연동화에 관한 연구 - 광주시 동문로를 중심으로 -

황의진(Eui Jin Hwang),류지협(Ji Hyeob Ryu),임익현(Ik Hyun Lim) 한국방재안전학회 2008 한국방재안전학회 논문집 Vol.1 No.3

도시 도로상에서 교통재해를 일으키는 가장 큰 시설중 하나는 교차로이다. 본 연구에서는 신호연동화 효과가 클 것으로 생각되는 광주시 동문로의 일부구간, 서방삼거리에서 무등 도서관을 사례지구로 선정하여 기시설되어 있는 시설들을 그대로 이용하면서 도시교통신호체계의 효율성을 증가시키고 교통류 흐름을 극대화 시킬 수 있는 방안을 모색하고자 신호체계의 최적화 모형인 TRANSYT-7F모형을 이용하여 연동화 Simulation을 하였다. 그 결과 신호주기의 변화에 따른 교통류 특성을 분석해 보면, P.I.지수, 지체도, 연료소비량의 변화는 최적신호주기를 중심으로 하여 신호주기가 짧아지거나 길어지는 경우 증가하는 경향을 보이고 있으나 정지율은 최적신호주기와는 상관이 없는 것으로 나타났다. 신호주기를 연동화 하였을 경우 시간당 평균속도는 11.39Km의 향상을 가져와 개선되었고 P.I.값은 40.65%가 감소하여 교통류의 흐름이 개선되는 효과를 보였다. 또한 전체지연시간은 42.86%가 감소되었고, 시간당 연료소비량은 31.04%가 절감되는 것을 확인할 수 있었다. The most influential facility causing traffic disaster on the urban road is intersection. Accordingly, this study selected a region for case study from seabang three-way junction, partial section of Dongmoon Ro in Kwang-Ju city, to the intersection of Mudeung Library Entrance. It is believed that the signal progression is very effective on the basis of short interval of intersection and massive traffic volume. The signal progression was simulated by using TRANSYT-7F model. The following is stmmary of the simulation: According to the change of cycle length, P.I. delay and fuel consumption showed the tendency of being increased in case that cycle length becomes long or short, centering around the best cycle length. In the event of progressing the cycle length, the average speed per vehicle is increased by 11.39Km per hour and P.I value is improved by 40.65% so that it resulted in 42.86% improvement in the total travel time. Moreover, the fuel consumption in line with the progression practice produced fuel saving of 31.04%.

논문(論文) : 섬진강댐 상류 유역의 강우시 비점오염물질 유출 특성

곽동희 ( Dong Heui Kwak ),유승준 ( Seung Joon Yoo ),김지훈 ( Ji Hoon Kim ),임익현 ( Ik Hyun Lim ),권지영 ( Ji Young Kwon ),정팔진 ( Paul Gene Chung ) 대한상하수도학회 2008 상하수도학회지 Vol.22 No.1

물억새의 수중 질소와 인의 제거능에 관한 연구

권지영 ( Ji-young Kwon ),정팔진 ( Paul-gene Chung ),임익현 ( Ik-hyun Lim ) 한국환경기술학회 2007 한국환경기술학회지 Vol.8 No.2

물억새의 영양염류 제거능력과 수질 정화능력 실험을 수행하였다. 물억새의 시간에 따른 영양염류의 흡수율은 배양중 1일 후에 가장 높게 나타났다. 질소와 인의 농도를 다양하게 조절하여 영양염류의 흡수 능력을 살펴본 결과, 물억새의 총질소 흡수량은 원수내의 영양염의 농도가 높을지라도 흡수되는 양은 일정하였다. 물억새 100 g당 NH₃-N의 흡수량은 0.873~8.583 mg/L.100g.wt., NO₃-N의 흡수량은 0.181~4.251 mg/L.100g.wt., T-N 흡수량은 1.054~12.834 mg/L.100g.wt. 그리고 PO₄-P의 흡수량은 0.422~2.881 mg/L.100g.wt.이었다. 체류시간을 변화시킨 연속식 실험 결과, 물억새의 단위면적당 및 단위중량당 NH₃-N, NO₃-N 및 PO₄-P의 제거능은 HRT 1일 일때 가장 좋은 결과를 보였으며, NO₃-N의 제거효율이 가장 높았다. 체류시간이 길어지면 전체적인 효율은 상승하지만, 단위시간당 그리고 단위면적당 제거효율은 오히려 낮아지는 경향이 뚜렷하였다. This research was performed to investigate the purification capacity and nutrient removal potential in water by the aquatic plant, Miscanthus sacchariflorus. Adsorption rate of nutrients according to passed time by Miscanthus sacchariflorus was the highest after one week incubation. Though concentration of nutrients in water was higher, adsorption capacity was constant. The experiment results showed that removal capacity of ammonia nitrogen, nitrate and phosphate per unit area and unit weight were best at one day of hydraulic retention time, removal efficiency of nitrate among them was best. If hydraulic retention time was longer, total removal efficiency increased. Nevertheless, removal efficiency per unit area had a lower trend.