In this study, when the forest fire occurred, in order to estimate greenhouse gas emissions, tree glow in Gangwon Youndong area, Juglans mandshurica, Alnus japonica, Acer palmatum of carbon dioxide and carbon monoxide emissions were about. Water content were measured before the experiment, Juglans m...
In this study, when the forest fire occurred, in order to estimate greenhouse gas emissions, tree glow in Gangwon Youndong area, Juglans mandshurica, Alnus japonica, Acer palmatum of carbon dioxide and carbon monoxide emissions were about. Water content were measured before the experiment, Juglans mandshurica 196.24%, Alnus japonica 169.17% Acer palmatum 210.10% moisture content showed a big difference, Living leaves of Acer palmatum were a lot of moisture. Also, 50g weight of carbon dioxide on the Juglans mandshurica 53.3644g, Alnus japonica 49.4256g, was released about Acer palmatum 51.3394g, Juglans mandshurica living leaves were the most carbon dioxide emissions. Carbon monoxide emissions result, About weight 50g Juglans mandshurica 1.5329g, Alnus japonica 1.7189g, 2.5002g about Acer palmatum was released, Acer palmatum living leaves were the most carbon monoxide emissions.
In this study, when the forest fire occurred, in order to estimate greenhouse gas emissions, tree glow in Gangwon Youndong area, Juglans mandshurica, Alnus japonica, Acer palmatum of carbon dioxide and carbon monoxide emissions were about. Water content were measured before the experiment, Juglans mandshurica 196.24%, Alnus japonica 169.17% Acer palmatum 210.10% moisture content showed a big difference, Living leaves of Acer palmatum were a lot of moisture. Also, 50g weight of carbon dioxide on the Juglans mandshurica 53.3644g, Alnus japonica 49.4256g, was released about Acer palmatum 51.3394g, Juglans mandshurica living leaves were the most carbon dioxide emissions. Carbon monoxide emissions result, About weight 50g Juglans mandshurica 1.5329g, Alnus japonica 1.7189g, 2.5002g about Acer palmatum was released, Acer palmatum living leaves were the most carbon monoxide emissions.
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문제 정의
따라서, 본 연구에서는 기후변화에 대응하기 위하여 산불발생 시 배출되는 온실가스 배출량 데이터베이스 구축에 기초자료를 제공하고자 산림 연료의 연소실험을 통하여 탄소배출량을 분석하였다 영동지역에서 자생하는 주요 교목 수종 가운데 가래나무(Juglans andshurica), 오리나무(Alnus japonica), 단풍나무(Ac电 palmatum) 3가지 수종의 생엽을 대상으로 연소로부터 배출되는 이산화탄소 및 일산화탄소 배출량을 분석하였다.
본 연구에서는 산불발생 시 산림 내 연료의 탄소 배출량을 예측하기 위하여 교목류 3가지 수종(가래나무, 오리나무, 단풍나무)의 생엽을 대상으로 연소실험을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
본 연구에서는 산불발생 시 온실가스 배출량을 추정하기 위하여 강원도 영동지역에서 자생하는 가래나무, 오리나무, 단풍나무의 생엽에 대한 이산화탄소 및 일산화탄소 배출량을 측정한 결과 다음과 같은 결론들을 얻을 수 있었다.
제안 방법
산림연료의 연소시 탄소배출량을 측정하기 위하여 영동지역에서 자생하는 주요 교목류 3가지 수종(가래나무, 오리나무, 단풍나무)에 대한 일산화탄소와 이산화탄소 배출량을 분석하였다. 사용 장비로는 FTT사의 Dual Cone Calorimeter®를 사용하였으며 실험조건은 Table 1에 제시하였다.
수종별 잔류량 특성은 실험 종료 후 최종잔류물을 측정하였으며, 더 이상 중량감소 변화가 일어나지 않는 시간에서 실험을 종료하여 잔류량을 측정하였다.
연소특성 시험에 앞서 채취한 시료들의 함수율을측정하였다. 함수율 측정은 ASTM D 201 eAmerican Society for Testing and Mate교 1)'에 의하여 측정하였으며, 측정 방법으로 재료 200g을 취하여 10요 2℃에서 온도를 유지하도록 설정한 건조기(&y oven) 내에서 24시간 이상 건조시킨 후 항량이 될 때까지 중량을 측정하여 함수율을 측정하였다.
대상 데이터
이산화탄소 배출량을 분석하였다. 사용 장비로는 FTT사의 Dual Cone Calorimeter®를 사용하였으며 실험조건은 Table 1에 제시하였다.
생엽의 채취 시기는 9월에 채취하였으며 맑은 날이 5일 이상 지속되는 다음날 채취하여 연료로 준비하였다. 연료의 형태는 실제 산불발생 시 연료의 조건과 동일한 조건을 적용하기 위하여 원형 상태로 사용하였다
연료의 채취 대상지는 대형 산불 발생 빈도가 높은 강원도 영동지역을 대상지로 하였으며, 연료의 선정은 주요 분포 수종으로서 교목류인 가래나무, 오리나무, 단풍나무 3가지 수종의 생엽을 선정하였다. 생엽의 채취 시기는 9월에 채취하였으며 맑은 날이 5일 이상 지속되는 다음날 채취하여 연료로 준비하였다.
이론/모형
함수율 측정은 ASTM D 201 eAmerican Society for Testing and Mate교 1)'에 의하여 측정하였으며, 측정 방법으로 재료 200g을 취하여 10요 2℃에서 온도를 유지하도록 설정한 건조기(&y oven) 내에서 24시간 이상 건조시킨 후 항량이 될 때까지 중량을 측정하여 함수율을 측정하였다. 항량 측정기준은 4시간 간격으로 무게를 측정하였을 때 0.
성능/효과
1) 함수율 특성 결과, 가래나무 196.24%, 오리나무 169.17%, 단풍나무 210.10%로 측정되어 수종 간 함수율 차이는 큰 것으로 나타났으며, 단풍나무의생엽은 가장 많은 수분을 함유하는 것을 알 수 있었다.
2) 이산화탄소 배출량 특성 결과, 50g 중량에 대하여 가래나무 생엽 53.3644g, 오리나무 생엽 49.4256 & 단풍나무 생엽 51.3394g 정도 방출흐卜는 것을 알 수 있었으며, 가래나무의 생엽는 가장 많은 이산화탄소를 방출하는 것을 확인할 수 있었다. 이산화탄소배출량의 차이는 같은 수종 내에서도 개체와 채취 부위에 따라서 그 조성이 다르기 때문에 구체적 함량에 따른 차이는 밝힐 수 없었으나, 가래나무의생엽은 산불발생 시, 단풍나무, 오리나무의 생엽보다 상대적으로 많은 이산화탄소를 배출할 것으로 사료된다.
3) 일산화탄소 배출량 특성 결과, 50g 중량에 대하여 가래나무 생엽 1.5329g, 오리나무 생엽 1.7189 & 단풍나무 생 엽 2.5002g 정도 방출되는 것을 확인할 수 있었으며, 단풍나무의 생엽는 가장 많은 일산화탄소를 방출하는 것을 알 수 있었다. 이러한 차이는 불완전 연소에 따른 것으로 사료되며, 이 또한, 구체적 함량에 따른 차이는 밝힐 수 없었으며, 수분을 다량 함유한 단풍나무 생엽은 탄소화합물이 연소초기에 수분으로 인하여 충분히 연소온도에 도달하지 못하였기 때문인 것으로 사료되며, 또한 같은 수종 내에서도 개체와 채취부위에 따라서 그 조성이 다르기 때문에 구체적 함량에 따른 차이는 밝힐 수 없었으나, 단풍나무의 생엽은 산불 발생 시, 가래나무, 오리나무의 생엽보다 상대적으로 많은 일산화탄소를 배출할 것으로 사료된다.
4) 잔류량 특성 결과, 단풍나무의 생엽은 오리나무, 가래나무의 생엽과 비교하여 상대적으로 잔류량이 많았으며, 이는 잎의 무기화합물의 구성성분 차이에 따른 것으로 사료되며, 이러한 무기물은 산불 발생 후 토양의 변화 등으로 인한 2차 피해를 유발할 것으로 사료된다.
Fig. 3의 이산화탄소 실시간 방출량을 살펴보면, 3가지 생엽 모두 1200s 정도의 시간까지는 최대값이 나타나지 않았으며, 오리나무의 생엽은 1, 800s 정도의 시간과 가래나무 생엽은 2, 300s 정도의 시간에서 최대값을 보이는 것으로 나타났다. 따라서, 오리나무의 생엽은 가래나무와 단풍나무의 생엽보다상대적으로 빠른 시간에 가장 높은 최대값을 보이는 것으로 나타났으며, 가래나무의 생엽은 1, 800s 이후 시간부터 연소종료시 까지 순간 최대방출량이 높게 작용하여 총 이산화탄소를 많이 방출한 것으로 사료된다’
이에 대하여 Table 3에 제시하였다. Fig. 5의 일산화탄소 실시간 방출량을 살펴보면, 이산화탄소 배출량 곡선에서와 마찬가지로 3가지 생엽 모두 1, 200s 정도의 시간까지는 최대값의 차이가 나타나지 않았으며 일산화탄소 역시 오리나무의 생엽이 상대적으로 빠른 1, 800s 정도의 시간에서 가장 높은 최대값을 보이는 것으로 나타났으며, 가래나무 생엽은 2, 100s 정도의 시간에서 최대값을 보이는 것으로 나타나 수종별 차이를 보였다. 따라서, 산불 발생 시 오리나무의 생엽은 가래나무와 단풍나무의 생엽보다 상대적으로 빠른 시간에 이산화탄소와 일산화탄소의 순간배출량이 높을 것으로 사료된다.
일산화탄소를 방출하게 된다. 따라서, 단풍나무의 생엽은 최대값이 상대적으로 높게 나타나지는 않았지만 연소초기부터 불완전 연소가 크게 작용하여 일산화탄소를 가장 많이 방출한 것으로 사료되며, 이 또한, 구체적 함량에 따른 차이는 밝힐 수 없었으며, 수분을 다량 함유한 단풍나무 생엽은 탄소화합물이 연소초기에 수분으로 인하여 충분히 연소온도에 도달하지 못하였기 때문인 것으로 사료된다.
5의 일산화탄소 실시간 방출량을 살펴보면, 이산화탄소 배출량 곡선에서와 마찬가지로 3가지 생엽 모두 1, 200s 정도의 시간까지는 최대값의 차이가 나타나지 않았으며 일산화탄소 역시 오리나무의 생엽이 상대적으로 빠른 1, 800s 정도의 시간에서 가장 높은 최대값을 보이는 것으로 나타났으며, 가래나무 생엽은 2, 100s 정도의 시간에서 최대값을 보이는 것으로 나타나 수종별 차이를 보였다. 따라서, 산불 발생 시 오리나무의 생엽은 가래나무와 단풍나무의 생엽보다 상대적으로 빠른 시간에 이산화탄소와 일산화탄소의 순간배출량이 높을 것으로 사료된다.
5002g 정도 방출하는 것으로 나타났다. 따라서, 수종별 일산화탄소 총방출량은 차이를 보였으며, 단풍나무의 생엽는 가장 많은 일산화탄소를 방출하는 것으로 나타났다. 이에 대하여 Table 3에 제시하였다.
따라서, 이산화탄소 배출량의 차이는 같은 수종 내에서도 개체와 채취부위에 따라서 그 조성이 다르기 때문에 구체적 함량에 따른 차이는 밝힐 수 없었으나, 가래나무의 생엽은 산불발생 시, 단풍나무, 오리나무의 생엽보다 상대적으로 많은 이산화탄소를 배출할 것으로 사료된다.
따라서, 일산화탄소 배줄량 차이 또한 같은 수종 내에서도 개체와 채취부위에 따라서 그 조성이 다르기 때문에 구체적 함량에 따른 차이는 밝힐 수 없었으나, 단풍나무의 생엽은 산불발생 시, 가래나무, 오리나무의 생엽보다 상대적으로 많은 일산화탄소를 배출할 것으로 사료된다.
3에는 실시간 방출량 곡선을 나타내었다. 수종별 이산화탄소 총방출량을 살펴보면, 가래나무 53.3644g, 오리나무 49.4256g, 단풍나무 51.3394g으로 나타나 수종별 차이를 보였으며, 가래나무의 생엽는 연소시 가장 많은 이산화탄소를 방출하는 것으로 나타났다. 이에 대하여 Table 3에 제시하였다.
5002g 정도 방출되는 것을 확인할 수 있었으며, 단풍나무의 생엽는 가장 많은 일산화탄소를 방출하는 것을 알 수 있었다. 이러한 차이는 불완전 연소에 따른 것으로 사료되며, 이 또한, 구체적 함량에 따른 차이는 밝힐 수 없었으며, 수분을 다량 함유한 단풍나무 생엽은 탄소화합물이 연소초기에 수분으로 인하여 충분히 연소온도에 도달하지 못하였기 때문인 것으로 사료되며, 또한 같은 수종 내에서도 개체와 채취부위에 따라서 그 조성이 다르기 때문에 구체적 함량에 따른 차이는 밝힐 수 없었으나, 단풍나무의 생엽은 산불 발생 시, 가래나무, 오리나무의 생엽보다 상대적으로 많은 일산화탄소를 배출할 것으로 사료된다.
따라서, 이산화탄소 배출량의 차이는 같은 수종 내에서도 개체와 채취부위에 따라서 그 조성이 다르기 때문에 구체적 함량에 따른 차이는 밝힐 수 없었으나, 가래나무의 생엽은 산불발생 시, 단풍나무, 오리나무의 생엽보다 상대적으로 많은 이산화탄소를 배출할 것으로 사료된다.
함수율측정 결과, 가래나무 196.24%, 오리나무 169.17%, 단풍나무 210.10%로 측정되어 수종간 함수율 차이는 큰 것으로 나타났으며, 단풍나무의 생엽은 가장 많은 수분을 함유하는 것으로 나타났다.
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