현재 국내의 교통량이 급증함에 따라 도로에 주행 중인 차량에서 발생하는 배기가스로 인한 대기 오염이 주변지역에 미치는 영향에 대한 관심이 높아지게 되었다. 이에 따라 주행 중인 차량에서 발생하는 오염물질의 영향을 평가하는 것이 크게 부각되고 있다. 도로에서 발생하는 오염물질이 주변 지역에 미치는 영향을 파악하기 위해서는 도로 주변에서의 현지 측정에 의한 정량적 평가가 필요하게 된다. 그러나 이와 같은 방법에는 많은 시간과 비용 및 인력이 소요되어 현실적으로 불가능하므로 예측 모델인 도로대기확산모델을 이용한 평가를 수행하여 주변의 영향을 평가한다. 도로환경영향평가 등에서 주로 사용하고 있는 도로 대기확산 모델로는 주로 U.S. EPA에서 추천하는 모델인 CALINE3 모델(CAlifonia LINE source ...
현재 국내의 교통량이 급증함에 따라 도로에 주행 중인 차량에서 발생하는 배기가스로 인한 대기 오염이 주변지역에 미치는 영향에 대한 관심이 높아지게 되었다. 이에 따라 주행 중인 차량에서 발생하는 오염물질의 영향을 평가하는 것이 크게 부각되고 있다. 도로에서 발생하는 오염물질이 주변 지역에 미치는 영향을 파악하기 위해서는 도로 주변에서의 현지 측정에 의한 정량적 평가가 필요하게 된다. 그러나 이와 같은 방법에는 많은 시간과 비용 및 인력이 소요되어 현실적으로 불가능하므로 예측 모델인 도로대기확산모델을 이용한 평가를 수행하여 주변의 영향을 평가한다. 도로환경영향평가 등에서 주로 사용하고 있는 도로 대기확산 모델로는 주로 U.S. EPA에서 추천하는 모델인 CALINE3 모델(CAlifonia LINE source model 3)을 사용하는데, 이 모델은 미국의 도로형태 및 주변지형을 고려하여 개발되었기 때문에 CALINE3 모델을 국내에 그대로 적용 시 많은 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 고속도로 상에서 배출되는 오염물질의 확산을 평가하는 모델인 도로대기확산모델 중에서 국내에 적합한 모델을 1차적으로 선정하고, 현장 실측값과 모델 결과값을 상호 비교·분석하여 환경영향평가시 국내 실정에 적합한 도로대기확산모델을 결정하고자 연구를 수행하였다. 도로환경영향평가에 사용되고 있는 여러 종류의 배출량 모델 및 도로확산모델들을 조사하여 비교 검토한 결과로 국내 조건에 적합한 모델이 CALINE4 모델로 선정되었다. 1차적으로 선정된 모델인 CALINE4 모델을 이용하여, 현재 도로환경영향평가에서 주로 사용하고 있는 모델인 CALINE3 모델과 비교 분석하였고, 실제 고속도로의 한 구간에서의 실측 교통량 및 기상을 측정하고 주변지역의 오염물질 농도를 측정하여 CALINE3 및 CALINE4 모델의 풍하거리에 따른 그 차이를 측정된 농도를 기준으로 비교 분석하였다. 그 결과 현장 측정된 농도값과 비교 시, CO 및 PM10의 경우에는 CALINE3 모델의 결과값과 CALINE4 모델의 결과값이 거의 유사하나, NO_(2)의 경우 CALINE3 모델의 결과값이 실측 및 CALINE4 모델 결과값보다 과대평가 되는 것을 알 수 있었다. 이는 CALINE3 모델이 도로 주변에서 NO_(2)가 반응에 의해서 소멸되는 것을 반영하지 못하기 때문이다. 따라서 현재 크게 부각되고 있는 도로환경영향평가시 CALINE4 모델을 이용하여 영향을 평가하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다.
현재 국내의 교통량이 급증함에 따라 도로에 주행 중인 차량에서 발생하는 배기가스로 인한 대기 오염이 주변지역에 미치는 영향에 대한 관심이 높아지게 되었다. 이에 따라 주행 중인 차량에서 발생하는 오염물질의 영향을 평가하는 것이 크게 부각되고 있다. 도로에서 발생하는 오염물질이 주변 지역에 미치는 영향을 파악하기 위해서는 도로 주변에서의 현지 측정에 의한 정량적 평가가 필요하게 된다. 그러나 이와 같은 방법에는 많은 시간과 비용 및 인력이 소요되어 현실적으로 불가능하므로 예측 모델인 도로대기확산모델을 이용한 평가를 수행하여 주변의 영향을 평가한다. 도로환경영향평가 등에서 주로 사용하고 있는 도로 대기확산 모델로는 주로 U.S. EPA에서 추천하는 모델인 CALINE3 모델(CAlifonia LINE source model 3)을 사용하는데, 이 모델은 미국의 도로형태 및 주변지형을 고려하여 개발되었기 때문에 CALINE3 모델을 국내에 그대로 적용 시 많은 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 고속도로 상에서 배출되는 오염물질의 확산을 평가하는 모델인 도로대기확산모델 중에서 국내에 적합한 모델을 1차적으로 선정하고, 현장 실측값과 모델 결과값을 상호 비교·분석하여 환경영향평가시 국내 실정에 적합한 도로대기확산모델을 결정하고자 연구를 수행하였다. 도로환경영향평가에 사용되고 있는 여러 종류의 배출량 모델 및 도로확산모델들을 조사하여 비교 검토한 결과로 국내 조건에 적합한 모델이 CALINE4 모델로 선정되었다. 1차적으로 선정된 모델인 CALINE4 모델을 이용하여, 현재 도로환경영향평가에서 주로 사용하고 있는 모델인 CALINE3 모델과 비교 분석하였고, 실제 고속도로의 한 구간에서의 실측 교통량 및 기상을 측정하고 주변지역의 오염물질 농도를 측정하여 CALINE3 및 CALINE4 모델의 풍하거리에 따른 그 차이를 측정된 농도를 기준으로 비교 분석하였다. 그 결과 현장 측정된 농도값과 비교 시, CO 및 PM10의 경우에는 CALINE3 모델의 결과값과 CALINE4 모델의 결과값이 거의 유사하나, NO_(2)의 경우 CALINE3 모델의 결과값이 실측 및 CALINE4 모델 결과값보다 과대평가 되는 것을 알 수 있었다. 이는 CALINE3 모델이 도로 주변에서 NO_(2)가 반응에 의해서 소멸되는 것을 반영하지 못하기 때문이다. 따라서 현재 크게 부각되고 있는 도로환경영향평가시 CALINE4 모델을 이용하여 영향을 평가하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다.
In order to choose proper dispersion model and emission factors suitable in evaluating the effect of pollutants emitted by the vehicles in highway on nearby area, various road dispersion models and vehicle emission factors were compared each other and tested against field measurements. With theoreti...
In order to choose proper dispersion model and emission factors suitable in evaluating the effect of pollutants emitted by the vehicles in highway on nearby area, various road dispersion models and vehicle emission factors were compared each other and tested against field measurements. With theoretical inter-comparisons of the exiting models for line source, CALINE 3 and CALINE 4 models which were suggested by US EPA were selected as the road dispersion models for further evaluation with the measurement. The emission factors suggested by Korean Ministry of Environment was turned out to be appropriate since the classification of vehicle kinds was simple and easy to apply in Korea. The two sets of field experiments were carried out in the Kyungbu highway to validate the applicability of CALINE 3 and 4 models with the selected emission factors under Korean situations. The road type of first campaign of the experiment was fill and that of second experiment was flat. The pollutants such as CO, NO, NO_(2), O_(3), and PM-10 were measured in every two hours during two days of each experiment. The number of positions in the measurement was 5 points such as one point in upwind direction and four points in downwind direction. The pollutant concentrations measured in 250m upwind from the highway were used as the background concentration while the measurements from 50m, 100m, 150m, and 250m downwind were used for model comparisons. The comparisons of predicted concentrations by CALINE 3 and 4 models with the measurements showed that CO and PM-10 were in good agreements with experiments and the differences between CALINE 3 and 4 models are negligible. The model concentrations of NO_(2) by CALINE 4 were also in good agreement with the measurement but those by CALINE 3 were over-predicted. The discrepancies in CALINE 3 model were due to rapid decay reaction of NO_(2) near the highway, which was not included in CALINE 3 model. These results leads to the conclusion that CALINE4 model is proper in road environmental impact assessment near the highway in fill and flat road types.
In order to choose proper dispersion model and emission factors suitable in evaluating the effect of pollutants emitted by the vehicles in highway on nearby area, various road dispersion models and vehicle emission factors were compared each other and tested against field measurements. With theoretical inter-comparisons of the exiting models for line source, CALINE 3 and CALINE 4 models which were suggested by US EPA were selected as the road dispersion models for further evaluation with the measurement. The emission factors suggested by Korean Ministry of Environment was turned out to be appropriate since the classification of vehicle kinds was simple and easy to apply in Korea. The two sets of field experiments were carried out in the Kyungbu highway to validate the applicability of CALINE 3 and 4 models with the selected emission factors under Korean situations. The road type of first campaign of the experiment was fill and that of second experiment was flat. The pollutants such as CO, NO, NO_(2), O_(3), and PM-10 were measured in every two hours during two days of each experiment. The number of positions in the measurement was 5 points such as one point in upwind direction and four points in downwind direction. The pollutant concentrations measured in 250m upwind from the highway were used as the background concentration while the measurements from 50m, 100m, 150m, and 250m downwind were used for model comparisons. The comparisons of predicted concentrations by CALINE 3 and 4 models with the measurements showed that CO and PM-10 were in good agreements with experiments and the differences between CALINE 3 and 4 models are negligible. The model concentrations of NO_(2) by CALINE 4 were also in good agreement with the measurement but those by CALINE 3 were over-predicted. The discrepancies in CALINE 3 model were due to rapid decay reaction of NO_(2) near the highway, which was not included in CALINE 3 model. These results leads to the conclusion that CALINE4 model is proper in road environmental impact assessment near the highway in fill and flat road types.
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