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서울지역 연무와 관련된 에어로졸의 광학 특성: 스카이라디오미터 및 위성관측연구
Optical Properties of Aerosols Related to Haze Events over Seoul Inferred from Skyradiometer and Satellite-Borne Measurements 원문보기

대기 = Atmosphere, v.26 no.2, 2016년, pp.289 - 299  

시호연 (KAIST 물리학과) ,  이상삼 (국립기상과학원 환경기상연구과) ,  전형욱 (한국형수치예보모델개발 사업단) ,  송환진 (서울대학교 지구환경과학부) ,  노영찬 (서울대학교 지구환경과학부) ,  손병주 (서울대학교 지구환경과학부)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Optical properties of aerosols associated with haze events over Seoul were examined using ground-based skyradiometer and satellite-borne CALIOP and MODIS measurements over the 2009~2010 period. It is shown that aerosol optical thickness (AOT), ${\AA}ngstr{\ddot{o}}m$ exponents (${\al...

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문제 정의

  • 그러므로 Table 1에 나타난 R6 지역 기원의 연무 발생빈도는 한반도의 평균적인 AOT 계절변화와 대조적이다. 가을철에 빈번하게 발생하는 국지적인 이동성 고기압과 장마철 직전에 나타나는 대기 정체 현상이 가을과 여름철에 R6지역 기원의 연무 발생빈도를 증가시킬 수 있지만, 이후의 ERA-Interim 기상장 분석에서 자세한 논의를 하기로 한다.
  • 결론적으로 본 연구는 장기간의 역궤적 분석을 통한 발생기원 구분 및 일간격의 AOT 공간분포 합성을 통하여 중국으로부터 장거리 수송 및 서울 부근에서 국지적으로 발원한 연무사례들의 평균적인 특성을 조사했다. 도출된 결론은 최근 관심이 증폭되고 있는한반도 미세먼지 예보에 중요한 기초자료가 될 것으로 판단된다.
  • 본 연구에서는 기상청 서울 표준기상관측소 연무 발표자료를 기준으로 한반도 주변에서 빈번하게 발생하는 연무의 평균적인 광학특성을 지상 및 위성 관측자료를 활용하여 분석했다.
  • 본 연구에서는 서울대학교에서 장기간 관측한 지상 관측자료와 한반도 주변 위성관측자료를 활용하여 서울지역 연무 발생시 서울 및 한반도 주변의 평균적인 에어로졸 광학 특성을 분석하고자 한다. 이때, 역궤적 분석을 통하여 장거리 수송 및 국지적 원인에 의한 연무 사례를 구분하고, 특히 장기간 위성관측의 합성 자료로부터 장거리 수송 사례에 대하여 에어로졸의 시공간적인 이동 양상을 살펴볼 것이다.
  • 이렇게 생산한 AOT 평균장을 활용하여 우선 서울에 연무가 발생한 당일의 평균장을 연무가 발생하지 않은 맑은 날과 대조하여 AOT 공간분포를 분석했다. 뿐만 아니라, 48시간 역궤적 분석 결과를 활용하여 유입경로별 연무와 관련된 AOT 공간분포 특성을 분석함으로써 장거리 수송과 국지적 오염 기원간의 시공간적 발달 특성을 살펴보고자 했다.
  • 이때, 역궤적 분석을 통하여 장거리 수송 및 국지적 원인에 의한 연무 사례를 구분하고, 특히 장기간 위성관측의 합성 자료로부터 장거리 수송 사례에 대하여 에어로졸의 시공간적인 이동 양상을 살펴볼 것이다. 이러한 시도는 과거에 부분적으로 수행되어온 선행연구들의 장점을 취하면서, 서울지역 연무의 발생 기원 및 수송 양상에 대한 일반적인 결론 도출을 목적으로 한다. 도출된 결론은 서울시민의 건강문제와 관련된 미세먼지 예보에 중요한 기초자료가 될 것으로 판단된다.
  • 지상관측장비인 스카이라디오미터는 대기를 통과하는 동안 감쇄된 태양 복사량을 관측하는 수동 센서로 에어로졸의 연직구조에 대한 정보를 관측하지 못한다. 하지만 Light Detection and Ranging (LIDAR)와 같은 능동 센서는 에어로졸로부터 되돌아오는 레이저 신호를 이용하여 대기의 에어로졸 연직구조를 알 수 있으므로, 본 연구에서는 Cloud-Aerosol Lidar Path-finder Satellite Observations (CALIPSO) 위성에 탑재된 Cloud-Aerosol Lidar with Orthogonal Polarization (CALIOP) 관측자료에서 산출된 에어로졸 연직자료를 이용하여 서울지역 연무의 에어로졸 연직구조를 분석했다. CALIOP 센서 관측으로부터 복원한 에어로졸 광학두께는 지상관측대비 −0.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
본 연구에서 도출된 서울지역 연무에 대한 결론은 어떻게 활용될 수 있는가? 이러한 시도는 과거에 부분적으로 수행되어온 선행연구들의 장점을 취하면서, 서울지역 연무의 발생 기원 및 수송 양상에 대한 일반적인 결론 도출을 목적으로 한다. 도출된 결론은 서울시민의 건강문제와 관련된 미세먼지 예보에 중요한 기초자료가 될 것으로 판단된다.
연무란 무엇인가? 이렇게 건강에 위협적인 공기 중 부유하는 미세먼지로 인해 발생하는 기상현상이 연무(Haze)이다. 연무는 습도가 비교적 낮을 때 미세한 먼지 입자가 공기 중에 부유하여 공기의 색이 우유 빛으로 부옇게 보이는 현상을 말한다. 즉, 연무가 발생했다는 것은 그지역에 고농도의 미세먼지가 존재한다는 의미이다.
스카이라디오미터 POM01장비의 특징은 무엇인가? Seoul National University)에서 2008년에서 2009년까지 관측한 skyradiometer(스카이라디오미터) 자료를 분석했다. 스카이라디오미터 POM01장비는 태양을 추미하며 7개 파장(315, 400, 500, 675, 870, 940, 1020 nm)에서 직달 일사를 최소 30초, 산란 일사를 최소 3분 간격으로 관측을 수행한다. 본연구에서는 Nakajima et al.
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참고문헌 (28)

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  26. Song, S., J. E. Kim, E. Lim, J.-W. Cha, and J. Kim, 2015: Physical, chemical, and optical properties of an Asian dust and haze episodes observed at Seoul in 2010. J. Korean Soc. Atmos. Environ., 31, 131-142. 

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