미세먼지 농도를 결합한 환기지수의 시공간적 변동 특성

국문 초록 (Abstract)

대기 질은 인간의 삶, 특히 마음과 신체의 건강에 지대한 영향을 미치며, 이를 감시하고 기상학적 요인을 모니터링 하는 것이 최근 중요한 이슈가 되고 있다. 우리나라 미세먼지 (PM) 농도는 선진국 주요 도시에 비하여 인구밀도, 도시화, 산업화, 편서풍대 위치 등의 요인으로 높은 수준에 있다. 본 연구에서는 고해상도 수치모델 자료로부터 얻은 행성경계층 높이(PBLH) 및 행성경계층 내의 평균 풍속(PBLW)을 사용하여 대기 질 연구에서 전통적으로 주요하게 다루는 대기환기지수 (AVI)를 구하고, 이것과 PM10 농도를 결합하여 대기 질을 모니터링 할 수 있는 새로운 지수 VIP (Ventilation Index coupled with Particulate matter)를 정의하여 그것의 시공간적 변화를 살펴보았다. 1시간 간격 및 약 2km의 시공간 분해능을 가진 국가농림기상센터(NCAM) Land-Atmosphere Modeling Package (LAMP) WRF 자료를 사용하여 고해상도 AVI 자료를 구축하였고, PM10 자료는 기상청과 에어코리아의 자료를 이용하여 2018년 12월부터 2019년 11월까지 1년간 변동성을 분석하였다. AVI와 PM의 비로 정의되는 VIP를 사용하여 한국의 1년간의 대기질의 평균 농도 및 계절별 변동을 살펴보았다. 한국의 3개 주요 도시(서울, 세종, 부산)에서의 VIP의 패턴 및 일별, 시간별 변화도 조사하였는데, 세종 및 부산은 스마트시티 조성이 예정되어있는 도시이기도 하다. 본 연구는 남한지역에서 AVI의 구체적인 시공간 구조를 고해상도로 밝히고, VIP의 잠재적 유용성을 제시한데 의의를 둔다. 이 결과는 대기 질이 좋은 장소를 일차적으로 파악하고 분석하는데 통찰력을 제공하며, PM의 지속가능한 관리에 도움을 줄 것이다.