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문제 정의
- 따라서 이번 연구는 맑고 깨끗한 전남 유명계곡의 음이온분포를 파악하여 웰빙 대상지역으로의 가능성을 고찰하고 살고 싶은 녹색의 땅 전남 이미지를 부각시킴으로써 인구유입 및 관광객 유치로 지역 발전에 기여코자 하였다.
제안 방법
- 2), 2012. 1~10월 동안 계곡수량이 많은 시기에 산소음이온과 기온, 일사량, 습도, 풍속 등을 지점별 주야 24시간 측정하였다.
- 각 지점의 시간별 음이온농도를 최대값에 대한 백분율로 산출하고 4개 지점의 산출값을 평균하여 계곡지역의 일 중 농도 변화를 관찰하였다. Fig.
- 음이온(COM SYSTEM, COM-3600)의 측정주기는 8초로 24시간 자료수는 약 1만개이며 기상측정기(NOMAD Casellar, UK)의 측정주기는 5분으로 하였다. 실시간으로 연속 측정되는 음이온과 기상측정기의 1시간 평균값을 이용하여 음이온 발생에 대한 영향인자별 상관관계 및 분포특성을 고찰하였으며 측정위치는 폭포수효과에 의해 음이온 발생이 가장 높을 것으로 예상되는 지점을 선정하였다.
- 음이온(COM SYSTEM, COM-3600)의 측정주기는 8초로 24시간 자료수는 약 1만개이며 기상측정기(NOMAD Casellar, UK)의 측정주기는 5분으로 하였다. 실시간으로 연속 측정되는 음이온과 기상측정기의 1시간 평균값을 이용하여 음이온 발생에 대한 영향인자별 상관관계 및 분포특성을 고찰하였으며 측정위치는 폭포수효과에 의해 음이온 발생이 가장 높을 것으로 예상되는 지점을 선정하였다.
대상 데이터
- 계곡지역에서 음이온 발생의 영향인자를 알기 위해 동일 시간대의 음이온과 기상 측정 자료의 평균값을 이용하여 상관계수를 산정하였다(Table 2). 상관계수 산정에 사용된 자료의 수는 90개이며 기존 섬지역과 장수마을의 분석 자료와 비교하였다. 계곡에서 음이온과 풍속의 상관계수는 -0.
- 조사대상은 전남지역의 광양 백운산 어치계곡, 구례 지리산 수락계곡, 장성 내장산 남창계곡, 해남 두륜산 대흥사계곡 등 4곳을 선정하였고(Fig. 2), 2012. 1~10월 동안 계곡수량이 많은 시기에 산소음이온과 기온, 일사량, 습도, 풍속 등을 지점별 주야 24시간 측정하였다.
데이터처리
- 계곡지역에서 음이온 발생의 영향인자를 알기 위해 동일 시간대의 음이온과 기상 측정 자료의 평균값을 이용하여 상관계수를 산정하였다(Table 2). 상관계수 산정에 사용된 자료의 수는 90개이며 기존 섬지역과 장수마을의 분석 자료와 비교하였다.
성능/효과
- 1) 음이온 측정결과 수락계곡에서 mL당 최대 178,100개, 어치 31,720개, 대흥사 20,270개, 남창 11,190개이고, mL당 평균값은 수락계곡 14,060개, 어치 8,590개, 대흥사 8,420개, 남창 7,020개로 매우 높게 나타났다.
- 시중 음이온발생기에 많이 적용되는 인위적인 전기방전으로도 쉽게 다량의 음이온을 얻을 수 있으나 발생과정에서 부수적으로 발생하는 오존의 악영향을 완전히 배제하기는 어렵다.12) 반면에 일상의 자연현상인 강우, 파도포말, 폭포수, 식물의 광합성작용 등에 의해 발생한 음이온은 인체 부작용이 전혀 없다. 이번 연구에서 음이온 발생의 주요인은 계곡 폭포수에 의한 레너드 효과, 일명 “폭포수 효과”라고 추정된다.
- 2) 계곡에서 음이온농도는 하루 중 아침 5~7시경에 가장 높았고, 오후 12~2시경에 가장 낮은 값을 보였으며 시간대별 측정값의 표준편차는 8.62로 장수마을(11.14), 섬지역(20.59)에 비해 낮은 값을 보여 상대적으로 안정적인 일변화 패턴을 보였다.
- 3) 발생원에서 이격거리에 따른 음이온 감소경향은 대흥사, 남창계곡은 약 7 m 이내에서 거의 소멸되나 어치, 수락계곡은 약 50 m까지 영향을 미치는 것을 알 수 있다. 이는 계곡의 형태에 따라 발생된 산소음이온의 대기 확산정도가 다르기 때문으로 사료된다.
- 4) 음이온 발생의 영향인자를 알기 위한 상관성 분석결과 계곡에서 음이온과 풍속의 상관계수는 -0.54로 비교적 강한 역상관, 습도는 0.34로 보통 상관이 있는 것으로 나타났으며 섬 지역 및 장수마을과 비교 결과 지역에 따라 음이온 발생 특성이 매우 상이함을 알 수 있었다.
- 4) 이미 널리 알려진 바와 같이 인체의 면역력 증진, 알레르기 비염․천식증상 완화, 혈액정화, 두뇌기능 향상 등 다양한 효능5~9)이 있어 “공기의 비타민”으로도 불리며 폭포수 주변, 숲속, 바람 부는 해변가 등에선 기분이 상쾌해지는 원인이 된다.
- 상관계수 산정에 사용된 자료의 수는 90개이며 기존 섬지역과 장수마을의 분석 자료와 비교하였다. 계곡에서 음이온과 풍속의 상관계수는 -0.54로 비교적 강한 역상관, 습도는 0.34로 보통 상관이 있는 것으로 나타났다. 나머지 기온, 일사량은 상관도가 낮아 음이온 발생과 관련이 적은 것으로 보인다.
- 레너드효과에 의해 음이온 발생이 많을 것으로 기대되는 폭포수 환경에서 측정한 음이온 분석결과(Fig. 3) 평균값은 mL당 광양 어치계곡에서 8,590개, 구례 수락계곡은 14,060개, 해남 대흥사계곡 8,420개 그리고 장성 남창계곡은 7,020개로 측정되었다. 지점별 최대값은 mL당 어치 31,720개, 수락은 무려 178,100개, 대흥사 20,270개, 남창 11,190개를 보여 평균값은 mL당 7,020~14,060개, 최대값은 11,190~178,100개의 분포를 나타냈다.
- 섬지역의 최대, 최소값을 보인 시간대는 계곡지역과 약 5시간의 시차가 있으나 변화패턴은 유사하였다. 시간대별 변화폭을 알기 위한 측정값의 표준편차는 계곡 8.62, 장수마을 11.14, 섬지역 20.59로 계곡지역이 상대적으로 안정적인 일변화 패턴을 보였다. 지역에 따라 음이온의 발생원인, 지형의 형태, 기상조건들이 상이하여 특징적인 경향을 보인 것으로 판단된다.
- 폭포수 효과에 의한 발생원으로부터 이격거리에 따른 음이온 분포 경향을 파악하기 위해 지점별 최대값을 100으로 환산하여 산정한 결과(Table 1) 4개 지점 모두 발생원과 2~3m 이내에서는 거리에 따른 감소율 차이가 미미하였으나 약 5 m 이후부턴 현격한 차이를 보였다. 대흥사와 남창지점은 7 m 이내에서 발생된 음이온이 거의 소멸되었고, 어치와 수락지점은 50 m까지 그 영향이 미치는 것을 알 수 있다.
후속연구
- 음이온과 기상조건의 상관성 분석결과 발생지역에 따라 매우 특징적인 경향을 보였으며 향후 추가적인 연구가 필요한 부분이라 사료된다.
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