초록 ▼

(1) 팔당호를 대상으로, 황과 질소화합물에 대하여, 2002년 5월부터 2003년 4월까지 약 1년간 건식과 습식 침적을 구분하여 측정하였고, 전형적 기상 조건에서 계절별로 팔당호 유역에 대한 간접 침적을 예측하여 수질 오염에 대한 대기오염의 기여도를 산정하였다.
(2) 습식 침적은 기존 연구와 크게 다르지 않았으나 건식 침적은, 대기 중에서 음이온에 비하여 과량으로 존재한 $NH_{4}^{+}$을 제외하고는, 수면에서 침적속도가 작아 위$SO_{4}^{2-}$와 $NO_{3}

(1) 팔당호를 대상으로, 황과 질소화합물에 대하여, 2002년 5월부터 2003년 4월까지 약 1년간 건식과 습식 침적을 구분하여 측정하였고, 전형적 기상 조건에서 계절별로 팔당호 유역에 대한 간접 침적을 예측하여 수질 오염에 대한 대기오염의 기여도를 산정하였다.
(2) 습식 침적은 기존 연구와 크게 다르지 않았으나 건식 침적은, 대기 중에서 음이온에 비하여 과량으로 존재한 $NH_{4}^{+}$을 제외하고는, 수면에서 침적속도가 작아 위$SO_{4}^{2-}$와 $NO_{3}^{-}$모두 1/8-l/9 수준에 불과하였다. 호수물 중의 $SO_{4}^{2-}$와 $NO_{3}^{-}$는 대기 중 건식 침적과 상관성이 있었으나, $NH_{4}^{+}$는 호수물 중의 당량비율이 작아 음이온 변화 때 함께 변하지 못함으로써 역의 상관성을 나타내었다.
(3) 모델 예측에 의한 팔당호 유역의 성분별 질소 침적은 기체상 질산의 침적이 계절별로 60-90%로 많아 $NH_{4}^{+}$의 침적 비율은 기체상과 입자상을 합하여도 대체로 20%에도 미치지 못하였다. 유역에 침적된 양은 10%만이 팔당호로 유입되는 것으로 가정하였음에도 호수면에 비하여 유역면적이 월등하게 넓어, 직접 침적보다 간접 침적이 질소는 약 26배, 황은 38배가 많았다.
(4) 팔당호 유역에서의 건식 침적을 포함하여 건식 침적 총량을 추정하였고, 습식 침적은 팔당호에서의 측정간이 전체 유역에 균일하다고 가정하였다. 이와 같이 산출된 연간 질소 침적량은 3,120톤이었는데, 팔당호 영향권에 대하여 2002년 자료로써 예측한 총 질소가 연간 29,400톤이므로 이를 기준으로 한다면 팔당호 질소 부하에 대한 대기침적의 기여율은 약 11%가 되었다.

Abstract ▼

Purposes of the two-year research were twofold. One was the development of methods for measurement and prediction of atmospheric deposition to the watershed and the other was the estimation of contribution of atmospheric deposition to water pollution. Target waterbody was Lake Paldang and target spe

Purposes of the two-year research were twofold. One was the development of methods for measurement and prediction of atmospheric deposition to the watershed and the other was the estimation of contribution of atmospheric deposition to water pollution. Target waterbody was Lake Paldang and target species were inorganic sulfur and nitrogen compounds. Wet and dry depositions were separately measured by wet-only and dry-only samplers, respectively, for a year from May 2002 to April 2003. Intensive measurements were made three times, each time for around two weeks. Routine measurement was made at intervals of around 15 days. Wet deposition was measured either daily or event base when precipitation occurred. The amount of wet deposition was in the similar range with previous works. However, the amounts of dry deposition were only 1/8-1/9 of the previous ones due to low deposition velocity on the water surface, except for $NH_{4}^{+}$ that was excessively present in air. Relatively high correlation between dry deposition flux and aqueous concentration indicated an influence of atmospheric deposition on water pollution.
Dry deposition was estimated by season over the watershed of Lake Paldang with grid spacing of 12 km × 12 km. Models-3/Community Multiscale Air Quality with a updated aerosol module was used for air quality modeling. Dry deposition of nitrogen mainly occurred in the form of gaseous $NO_{3}^{-}$. Although 10 % of the amount deposited on the watershed was assumed transferred to the target waterbody, the amount of indirect deposition of nitrogen was 26 times that of direct deposition mainly because of much larger area of the watershed. By assuming the same amount of wet deposition over the watershed, the total amount of nitrogen deposition to Lake Paldang was 29,400 tons/year, which accounted for 11% of the nitrogen loading estimated for 2002.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 보고서 초록 ...4
• 요약문 ...6
• SUMMARY ...10
• CONTENTS ...12
• 목차 ...14
• 그림목차 ...16
• 표목차 ...18
• 제1장 연구개발과제의 개요...20
• 제1절 목적 및 필요성...20
• 제2절 연구 범위와 추진 내용...24
• 제2장 국내외 연구개발 현황...28
• 제1절 미국의 연구 현황...28
• 1. 대량 수체로의 대기오염 침적 연구...28
• 2. 오염물질별 침적...30
• 3. 수자원 현황...33
• 제2절 질소 침적...34
• 1. 대기 중 질소화합물의 생성과 침적...34
• 2. 질소 침적의 생지화학적, 생태학적 영향...37
• 제3절 국내 현황...37
• 제3장 침적 측정...42
• 제1절 수체 선정...42
• 제2절 방법...44
• 1. 장치 구성...44
• 2. 시료 채취 및 분석...48
• 3. 대기질 자료 이용...50
• 제3절 결과 및 고찰...51
• 1. 매체별 이온 농도...51
• 2. 대기 중 농도...53
• 3. 건식 침적...54
• 4. 습식 침적과 침적량 비교...57
• 5. 호수물 중 농도...59
• 부록 - 건식 침적 측정...66
• 1. 장치 전정...66
• 2. 실내 실험...69
• 3. 비교 실험...72
• 제4장 건식 침적 예측...76
• 제1절 사례 선정...76
• 제2절 대상영역 설정...77
• 1. 영향권 조사...78
• 2. 영향권과 대상영역 결정...80
• 제3절 모델 이용...89
• 1. Models-3/CMAQ의 특징...90
• 2. 에어로솔 모듈...94
• 3. 모델링 방법...97
• 제4절 결과 및 고찰...100
• 1. 측정간과 비교 및 오염물질의 일변화...100
• 2. 팔당호 유역에서의 건식 침적속도 및 건식 침적속의 일변화...100
• 3. 건식 침적량의 공간 분포...106
• 4. 팔당호 유역에 대한 침적 총량...106
• 5. 총 질소부하에 대한 대기침적의 기여율...112
• 제5장 결론 및 제언...114
• 참고문헌...118