초록 ▼

본 연구에서는 대도시 스모그 현상을 정량적으로 규명하기 위하여 다양한 실험(외기, 순수 공기 + VOCs + 에어로졸)과 비교 실험이 가능하도록 동일한 크기의 스모그 챔버(smog chamber) 2개(기준 챔버, 시험 챔버)를 설계, 제작하였다. 특히, 선진국의 스모그 챔버 연구와 차별화 시키고, 우리의 스모그 문제를 독창적인 방법으로 규명하기 위하여 외기를 이용한 실험계획을 수립하고, 이것을 챔버 설계에 반영하였다. 스모그 챔버를 이용한 기초실험을 수행하여 습도 및 광화학 반응에 의한 스모그 현상을 관찰하였다. 광화학 반응 또는

본 연구에서는 대도시 스모그 현상을 정량적으로 규명하기 위하여 다양한 실험(외기, 순수 공기 + VOCs + 에어로졸)과 비교 실험이 가능하도록 동일한 크기의 스모그 챔버(smog chamber) 2개(기준 챔버, 시험 챔버)를 설계, 제작하였다. 특히, 선진국의 스모그 챔버 연구와 차별화 시키고, 우리의 스모그 문제를 독창적인 방법으로 규명하기 위하여 외기를 이용한 실험계획을 수립하고, 이것을 챔버 설계에 반영하였다. 스모그 챔버를 이용한 기초실험을 수행하여 습도 및 광화학 반응에 의한 스모그 현상을 관찰하였다. 광화학 반응 또는 수분 반응에 의해 생성되는 입자의 생성(formation)과 성장(growth) 과정에서 시정(visibility)에 영향을 주는 입자의 물리적 메커니즘(mechanism)을 살펴보았다. 또한, 스모그 챔버에 유입되는 실제 공기의 특성을 파악하기 위해 외기 측정 시스템을 구축하였으며, 이를 이용하여 겨울철 서울 대기 에어로졸의 특성을 밝혀내고, 부수적으로 황사 또는 스모그 발생시 에어로졸의 입경분포(size distribution) 특성도 관찰하였다. 한편, 기존 측정치를 이용하여 서울의 스모그 특성을 해석하고 스모그 생성 시나리오를 설정하였으며, 이를 근거로 단계별 실험계획을 수립하고 연구주제를 설정하였다.

Abstract ▼

The goal of the first stage is to construct and indoor smog chamber and analyze Seoul smog phenomena. The contents and scope of this study are as follows,
Year
1 (’00)
Tasks
${\cdot}$ Survey of the characteristics of Seoul smog
${\cdot}$ design of the smog cham

The goal of the first stage is to construct and indoor smog chamber and analyze Seoul smog phenomena. The contents and scope of this study are as follows,
Year
1 (’00)
Tasks
${\cdot}$ Survey of the characteristics of Seoul smog
${\cdot}$ design of the smog chamber
Research contents and scope
- To analyse the characteristics of Seoul smog using existing data
- To suggest the scenario for the seoul smog phenomenon and set up the test plan
- To design and construct the smog chamber system
- To conduct preliminarily the performance evaluation of the smog chamber
Year
2 (’01)
Tasks
${\cdot}$ Suggestion of the scenario for the smog formation
${\cdot}$ construction of the indoor smog chamber
Research contents and scope
- To analyse and monitor the VOC and fine particles
- To install the clean air and gas supply utilities
- To conduct performance evaluation of the smog chamber : light intensity, natural decay, leak, $NO_2$ photolysis rate, etc.
- To survey the characteristics of the ambient air in Seoul using ambient air monitoring system
- To perform the basic test of the smog chamber using ambient air : photochemical reactions and effect of water vapor

목차 Contents

• 제 1 장 연구개발과제의 개요...22
• 제 1 절 스모그 제어 기술...22
• 제 2 절 연구개발의 필요성...25
• 제 3 절 연구개발의 내용 및 범위...29
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황...30
• 제 1 절 국외 현황...30
• 제 2 절 국내 현황...32
• 제 3 장 연구개발 수행 내용 및 결과...34
• 제 1 절 전국의 시정 특성...34
• 1. 서울 스모그 특성의 1차 해석...34
• 2. 우리나라의 시정 추이 분석...38
• 제 2 절 서울 스모그 생성 시나리오 작성 및 주요 인자...52
• 1. 서울 스모그 생성 시나리오...52
• 2. 여름철 VOC와 미세입자...55
• 제 3 절 실내용 다기능 스모그 챔버...57
• 1. 개 요...57
• 2. 스모그 챔버의 설계 및 제작...59
• 3. 측정 시스템...67
• 4. 유틸리티 설비의 구축...68
• 5. 스모그 챔버의 성능평가...71
• 제 4 절 외기를 이용한 스모그 챔버 실험...76
• 1. 습도 영향...76
• 2. 광화학적 반응...92
• 제 5 절 서울 대기질 모니터링...110
• 1. 외기 측정 시스템 구축...110
• 2. 겨울철 서울 대기 에어로졸의 특성 분석...111
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야의 기여도...134
• 제 1 절 연도별 연구목표...134
• 1. 연구개발 목표 및 연구 내용...134
• 2. 1차년도 연구수행 방법 및 연구내용...135
• 3. 2차년도 연구수행 방법 및 연구내용...136
• 제 2 절 연구개발의 목표 달성도...138
• 제 3 절 관련분야의 기여도...138
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획...140
• 제 1 절 국내외 관련분야의 환경변화...140
• 1. LA 지역의 스모그 문제 해결...140
• 2. 미세입자 중 유기성분에 관한 관심의 증대...141
• 3. 미세입자 성분의 실시간 측정...142
• 제 2 절 2단계 연구개발의 필요성...143
• 제 3 절 1단계 연구결과의 활용현황...145
• 제 4 절 최종 연구결과의 활용방안...146
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...148
• 제 7 장 참고문헌...154