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Gracie Wong,Chinmoy Sarkar,Jeong-Ho Kim,Beom-Keon Seo,Taehyun Park,Jihee Ban,Seokwon Kang,Siyoung Choi,Taehyung Lee,Dong Hee Jung,Joonyoung Ahn,Jung-Ho Kim,Saewung Kim 한국대기환경학회 2021 한국대기환경학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.10
An aircraft measurement campaign to better understand air pollution in South Korea was conducted between 2019-2021 over three seasons (Spring, Fall, Winter). The research aircraft (Beechcraft B-1900D) maneuvered at multiple altitudes around five major point sources: Hyundai, Steel Mill, Dangjin Powerplant, Daesan Petrochemical Facility, Taean Powerplant, and Boryung Powerplant. We use these measurements to determine the SO₂ emissions from individual facilities using a top-down mass balance method. The reliability of this method is tested, and the uncertainties of different factors are described. We provide recommendations for future aircraft campaigns intended to estimate emissions to optimize flight time while collecting useful measurements. Lastly, we discuss overall trends in emissions through the COVID-19 pandemic.
HR-ToF-AMS를 활용한 전북지역 상공의 영농 부산물 소각 사례 관측과 영농 부산물 소각 사례가 대기질에 미치는 영향 연구
반지희,박태현,최시영,Gracie Wong,서범근,강석원,박진수,안준영,최진수,김현재,김세웅,김종호,김용표,이태형 한국대기환경학회 2021 한국대기환경학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.10
우리나라 전북지역은 호남평야를 중심으로 농업 활동이 활발한 지역이다. 전북 농경지에서는 매년 5월에서 6월 보리 수확 후 영농 부산물의 수거 체계 미흡 및 병충해 방지 등의 이유로 보릿대 불법 소각이 빈번하게 발생한다. 이러한 영농 부산물 불법 소각은 비단 호남평야뿐만 아니라 다른 농촌지역에서도 농산물 수확 이후에 빈번하게 일어난다. 영농 부산물의 불법 소각으로 발생하는 대기오염물질은 인근 지역 대기질에 영향을 끼칠 수 있다. 2021년 5~7월 동안 Beechcraft 1900D 항공기를 이용하여 수행된 미세먼지 항공관측 연구 중 호남평야 지역에서 발생한 영농 부산물 소각 사례를 관측하였다. 항공기 내부에는 미세먼지 관측을 위해 HR-ToF-AMS, SP2, UHSAS를 탑재하였고, 가스상 물질을 관측을 위해 PTR-ToF-MS, CIMS, 가스 모니터(NO₂, CO, CO₂, CH₄, O₃, NH₃)를 탑재하였다. 항공관측을 통해 측정된 자료를 바탕으로 영농 부산물 소각 사례 시 PM1.0 화학적 조성과 가스상 전구물질의 농도 및 특성을 분석한 결과를 발표할 예정이다.
가을철 B1900D 항공관측 자료를 이용한 충남지역의 석탄화력발전소 SO₂ 이류량 산정 연구
서범근,반지희,박태현,Gracie Wong,이미선,손지훈,이태형,김세웅,김종호,김정환,이강웅,박수복 한국대기환경학회 2021 한국대기환경학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.10
배출원의 이류량 산정은 상공에서 측정한 항공관측자료를 이용하여 Top-down 방식으로 추정할 수 있다. 본 연구는 가을철에 수행한 Beechcraft B1900D(B1900D) SO₂ 항공관측 자료를 이용하여 태안 · 당진 · 보령 화력발전소 등 각 발전소의 이류량을 산정하고자 한다. 배출량 산정은 Mass balance기법과 Footprint기법을 이용하여 각각 산정하였다. Mass balance 기법은 고도별 항공관측 자료를 Kriging이나 RBF으로 내삽을 한 후 배출원을 중심으로 In-Out에 대한 Flux차이를 계산하여 이류량을 산정하는 것이다. Footprint 기법은 항공관측 자료와 기상자료를 이용하여 역괘적 풀륨을 추정하고 배출원 위치에 대한 값을 추출한 후 Bayesian 통계 기법을 이용하여 이류량을 산정하는 방법이다. 그 결과에서 Mass balance 기법은 고도별 항공관측 자료을 내삽하여 이류량을 산정하고 항공측정 고도가 아닌 높이에 대해서는 외삽하여 추정하므로 이류량을 산정하는데 한계를 보였다. Footprint 기법을 이용한 이류량 산정은 배출원 주변에서 관측한 항공관측 자료를 이용하여 추정하고 Bayesian inversion 모델을 적용하므로 이류량에 대한 불확실성도 산정할 수 있었다.
항공관측을 활용한 충남지역 대형배출원 상공의 미세입자 조성 및 특성 분석
박태현,반지희,최시영,Gracie Wong,서범근,강석원,박진수,안준영,최진수,김현재,김세웅,김종호,김용표,이태형 한국대기환경학회 2021 한국대기환경학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.10
우리나라는 도심, 농촌, 산림, 산업단지 등 다양한 배출원과 편서풍으로 인한 동북아시아 지역에서 발생한 장거리 이동 대기오염물질로 인하여 대기오염물질 특성이 매우 복잡하다. 특히, 우리나라의 충남지역 서해안에 위치한 대형 항만을 중심으로 밀집된 대형배출원(화력발전소, 석유화학단지, 제철소)이 위치하고 있어서 기상에 따라서 인구가 밀집된 수도권 지역으로 유입될 수 있기 때문에 대기질 관리를 위하여 계속적인 모니터링과 함께 대기오염물질의 배출 특성을 파악해야 한다. 본 연구는 2021년 5~7월 기간 중 국내 충남지역에 위치한 대형배출원에서 배출되는 대기오염물질의 배출특성 및 확산을 평가하기 위하여 한서대학교 Beechcraft 1900D에 HR-ToF-AMS, PTR-ToF-MS, CIMS, 가스모니터(NO₂, CO, O₃, NH₃)를 탑재하여 항공관측을 수행한 결과로 대형 점오염원별(화력발전소, 석유화학단지, 제철소) 미세입자의 배출 특성과 화학적 조성비(OM/OC, O/C, H/C)를 분석할 예정이다. 또한, 대형 점오염원에서 배출된 미세입자의 확산시 산화되는 정도를 분석하여 발표할 것이다.