[논문]철강 산업도시 포항의 미세먼지 농도 및 관련 기상자료에 대한 통계적 분석

최민석; 백성옥

doi:10.5572/kosae.2016.32.3.329

철강 산업도시 포항의 미세먼지 농도 및 관련 기상자료에 대한 통계적 분석
Statistical Analysis of PM10 and Meteorological Data in Pohang, a Steel-Industrial City 원문보기

한국대기환경학회지 = Journal of Korean Society for Atmospheric Environment, v.32 no.3, 2016년, pp.329 - 341

최민석 (영남대학교 환경공학과 대기환경연구실) , 백성옥 (영남대학교 환경공학과 대기환경연구실)

Abstract ▼ AI-Helper

Pohang is a well-known industrial city in Korea with a large steel-industrial complexes. The biggest environmental issue in the city is associated with fine particulate matter (hereinafter, $PM_{10}$). The concentration of $PM_{10}$ is generally dependent on the local emission sources and meteorological conditions. Iron and steel industrial complexes are likely serious pollution sources of $PM_{10}$ in Pohang. In this study, daily $PM_{10}$ data from a large database from the year of 2000 to 2012 were statistically analyzed, together with meteorological data. The average concentrations of $PM_{10}$ were evaluated according to the frequency of Asian dust, haze, mist, and fog. The number of days exceeding short-term standard for $PM_{10}$ were also examined, taking into consideration of weather conditions. It was found that the concentration of $PM_{10}$ was reduced about 18% to 26% because of precipitation. In addition, the effects of wind direction and wind speed on the $PM_{10}$ concentrations were investigated.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

본 연구에서는 먼지오염문제가 심한 것으로 알려진 포항지역에서 2001년부터 2012년까지 12년간 측정된 PM₁₀농도 자료를 대상으로 먼지 농도의 지역적 및 계절적 변동요인을 기상자료와 함께 분석하여 이 지역의 기상조건에 따른 먼지오염도 변화 특성을 파악하고자 하였다. 나아가 포항지역 PM₁₀의 장기기준 및 단기기준달성여부에 대한 분석과 함께 향후 이 지역에서의 대기환경관리를 위한 과학적 정보를 제공하고자 하였다.

제안 방법

9 m/s) 등과 같이 독특한 우리말로 이름을 붙이고 있다. 본 연구에서는 풍속이 PM₁₀의 농도에 미치는 영향을 파악하기 위하여 특이한 경우인 황사와 강수일의 자료를 제외한 보통 상태의 자료만을 사용하였으며, 기상청에서 공급하는 보퍼트풍력계급 표에 의거하여 풍속 등급에 따른 PM₁₀의 평균값을 비교·분석하였다. 표 6에 나타낸 바와 같이 포항지역의 풍속 범위는 남실바람(1.

대상 데이터

통계적 분석에 있어서 표본 크기가 클수록 분석 결과의 신뢰성은 높아진다. 본 연구에서는 포항지역에 설치된 장흥동과 죽도동의 대기오염 자동측정소에서 2001년부터 2012년까지 측정된 PM₁₀의 시간별 측정자료(n=105,192개)를 대상으로 0시에서 24시까지의 일평균 자료(n=4,383개)로 변환하였다. 본 연구의 PM₁₀ 농도 자료는 β-ray 방법으로 측정된 국가대기질 측정망의 자료 D/B를 이용하였으며(Air Korea, 2014), 시간대별 결측치가 있는 경우에는 하루 중 유효측정비율 75% 이상인 자료만 일평균 자료로 활용하였다(NIER,2011).
본 연구에서는 포항지역에 설치된 장흥동과 죽도동의 대기오염 자동측정소에서 2001년부터 2012년까지 측정된 PM₁₀의 시간별 측정자료(n=105,192개)를 대상으로 0시에서 24시까지의 일평균 자료(n=4,383개)로 변환하였다. 본 연구의 PM₁₀ 농도 자료는 β-ray 방법으로 측정된 국가대기질 측정망의 자료 D/B를 이용하였으며(Air Korea, 2014), 시간대별 결측치가 있는 경우에는 하루 중 유효측정비율 75% 이상인 자료만 일평균 자료로 활용하였다(NIER,2011).

성능/효과

둘째, 포항에서의 PM₁₀ 단기기준 초과일수는 공업지역인 장흥동의 경우 황사가 발생한 총일 수(91일) 중단기기준 초과일수(71일)가 78.0%였으며, 다음으로 연무와 박무가 발생한 날의 각각 38.9% 및 14.2%가 단기기준을 초과한 것으로 나타났다. 황사나 강수, 안개, 박무, 연무를 제외한 맑은 날에 단기기준을 초과하는 날은 장흥동이 6.
셋째, 풍향에 따른 영향을 분석한 결과, 주거·상업지역에 위치한 죽도동에서는 남측에 위치한 철강산단 측에서 바람이 불어올 때 농도가 평균 53.3 μg/m³인 반면, 특별한 오염원이 없는 북측에서 바람이 불어올 경우는 39.0 μg/m³로 낮게 나타났다. 공단지역에 위치한 장흥동의 경우, 남서풍이 불어올 경우 76.
첫째, 포항지역에서는 최근으로 올수록 안개의 발생 빈도는 줄어드는 반면, 연무와 박무의 발생빈도는 상대적으로 늘어나고 있으며, 연무 발생 시의 PM₁₀ 농도가 황사 발생 시의 다음으로 높게 나타났다. 황사는 3월과 4월에 많이 발생한 반면, 연무는 상대적으로 건조한 가을인 10월과 11월이 가장 많이 발생했고 겨울과 봄에도 상대적으로 높은 발생빈도를 보였다.

후속연구

주거·상업지역에 위치한 죽도동에서는 이러한 현상이 나타나지 않은 것은 재비산 먼지의 기여도가 장흥동에 비해 상대적으로 적었기 때문일 것으로 추정된다. 그러나 본 연구에서는 풍속과 먼지 자료를 일평균값을 사용하였으므로 만약 시간별 자료에 대하여 평가한다면 이와는 다른 결과가 나올 수도 있다고 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	스모그란 무엇인가?	최근 우리나라 환경문제 중 가장 큰 이슈는 미세먼지로 인한 스모그(smog) 문제이다. 스모그란 smoke(연기)와 fog (안개)의 합성어로 연기와 안개가 섞인 것 또는 안개가 연기로 더럽혀진 것을 의미하지만, 일반적으로 안개나 습도에 관계없이 대기오염에 의해 도시의 공기가 더럽혀져 눈앞이 잘 보이지 않는 현상을 말하기도 한다.
	미세먼지가 야기하는 악영향은 무엇인가?	국내 대기보전법에서 통칭되고 있는 미세먼지(이하 PM10)란 공기역학적등가경이 10 μm 이하인 입자를 의미한다. 이러한 물리적 특성을 가진 PM10은 비표면적이 크고 가시거리를 짧게 만들어 시정거리에 직접적인 영향을 주며, 보건학적으로는 폐에 쉽게 흡착되고 먼지에 함유되어 있는 각종 유해물질로 인하여 호흡기 질환 및 폐암과 같은 부정적인 영향을 일으킨다(Bahadur et al., 2009; Brunelli et al., 2007; Park et al., 2003; Heidi, 2000; Carlton etal., 1999; Berico et al., 1997). 또한 PM10의 농도가 10μg/m3 더 증가할 때마다 하루 중 사망률이 0.5~1.5% 증가한다고 보고된 바 있으며(Pope et al., 1995) 다른 연구결과에서도 대기 중 먼지의 농도가 증가함에 따라 사람들의 질병 및 사망률에도 영향을 준다고 알려진 바 있다(Kim et al., 2015).
	국내 대기보전법에서 통칭되고 있는 미세먼지의 의미는?	미세먼지에는 중금속 등 각종 유해물질이 포함되어있어 인체에 악영향을 줄 수 있다. 국내 대기보전법에서 통칭되고 있는 미세먼지(이하 PM10)란 공기역학적등가경이 10 μm 이하인 입자를 의미한다. 이러한 물리적 특성을 가진 PM10은 비표면적이 크고 가시거리를 짧게 만들어 시정거리에 직접적인 영향을 주며, 보건학적으로는 폐에 쉽게 흡착되고 먼지에 함유되어 있는 각종 유해물질로 인하여 호흡기 질환 및 폐암과 같은 부정적인 영향을 일으킨다(Bahadur et al.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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