초록 ▼

대기질 모델링은 준비된 배출량 삭감계획에 따른 개선 정도를 평가할 수 있으며, 그 대기질 모델링을 이용한 접근 방법은 크게 대기질 현황 분석, 기상자료 준비, 배 출량 산정 및 처리, 대기질 모사 및 평가로 이뤄진다. 미국 EPA에서는 대기질 모델을 SIP에 적용할 시 다음과 같은 아홉 단계의 과정을 거칠 것을 권하고 있다(U.S. EPA, 2007). 이러한 단계별 접근은 대기질 개선대책 마련을 위한 대기질 모델링 이용 시 성공적인 결과물 도출을 위해 반드시 따라야 할 방법이라 판단되며, 본 연구에서도 이와 단계별 접근 방법을 이

대기질 모델링은 준비된 배출량 삭감계획에 따른 개선 정도를 평가할 수 있으며, 그 대기질 모델링을 이용한 접근 방법은 크게 대기질 현황 분석, 기상자료 준비, 배 출량 산정 및 처리, 대기질 모사 및 평가로 이뤄진다. 미국 EPA에서는 대기질 모델을 SIP에 적용할 시 다음과 같은 아홉 단계의 과정을 거칠 것을 권하고 있다(U.S. EPA, 2007). 이러한 단계별 접근은 대기질 개선대책 마련을 위한 대기질 모델링 이용 시 성공적인 결과물 도출을 위해 반드시 따라야 할 방법이라 판단되며, 본 연구에서도 이와 단계별 접근 방법을 이용하여 기존 연구의 장단점 등을 파악하였다.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 3
• 요약문 ... 5
• 목차 ... 9
• 표목차 ... 14
• 그림목차 ... 15
• 제1장 서론 ... 19
• 1. 연구의 목표 및 필요성 ... 21
• 2. 연구의 범위 ... 22
• 3. 연구수행 체계 ... 25
• 4. 기대성과 및 활용방안 ... 26
• 5. 연구추진일정 ... 27
• 제2장 최근 국내외 대기질 모델링 연구결과 검토 ... 29
• 1. 국외 대기질 모델링 연구 ... 31
• 가. 미국내 시행 계획 모델링 현황 ... 31
• 나. 대기 환경 정책 지원에의 응용 ... 36
• 다. 대기 환경 영향 평가 ... 40
• 라. 모델링 기초 연구 자료로서의 활용 ... 43
• 마. 기존 모델링 정확도 평가 ... 45
• 2. 국내 대기질 모델링 연구 ... 53
• 3. 장기적 대기질모델링 연구 로드맵 ... 63
• 4. 대기질모델링 가이드라인(안)의 검토범위 ... 66
• 제3장 대기오염문제에 대한 개념적 접근 ... 71
• 1. EPA에서의 개념적 접근 예시 ... 73
• 가. 오존 ... 73
• 나. 미세먼지 (PM2.5) ... 75
• 2. SIP에서의 개념적 접근 예시 ... 77
• 가. 대기오염 현상에 대한 전반적인 내용 ... 77
• 나. 해당지역에서의 대기질 경향성 ... 78
• 다. 해당지역에서 지역적인 오존 역학에 대한 최근 연구 결과 ... 81
• 라. 해당지역의 배경 오존 농도와 이송된 오존에 대한 최근 연구 결과 ... 85
• 제4장 대기질 모델링을 위한 기상자료 준비 ... 87
• 1. 기상자료 준비과정 ... 89
• 가. 모델 선정 ... 90
• 나. 모사기간 ... 91
• 다. 모사 영역의 선택 ... 92
• 라. 모델에 입력되는 자료의 가공방법에 따른 신뢰성 ... 95
• 마. 기상 물리 옵션에 따른 차이 ... 98
• 바. 자료동화 ... 101
• 사. 기상모델 결과의 대기질 모델링 입력자료로의 변환 ... 101
• 제5장 대기질 모델링을 위한 배출량자료 준비 ... 103
• 1. 인위적 배출량 입력자료 생성시스템 ... 105
• 가. 배출량 목록 작성방법 ... 105
• 나. 배출량 모델링 ... 105
• 다. 배출량 모델의 선택 ... 106
• 라. 미래년도 배출량 ... 106
• 2. 자연적 배출량 산성 시스템 ... 108
• 3. 배출량 자료 검토 방안 ... 109
• 제6장 대기질 모사 방법론 ... 113
• 1. 대기질 모델의 선택 ... 115
• 2. 모델링 기간의 선정 ... 115
• 3. 모사영역의 결정 ... 116
• 4. 초기/경계 조건 ... 117
• 5. 수평해상도 ... 118
• 6. 수직해상도 ... 118
• 7. 모델링 옵션에 따른 예측농도 변화 ... 119
• 8. 2차 오염물질과 전구물질농도와의 상관성 ... 122
• 제7장 대기질 모델링 결과분석 및 검증방법론 ... 124
• 1. 기상모델의 결과분석 및 평가 ... 126
• 가. Operational Evaluation ... 126
• 나. Phenomenological Evaluation ... 127
• 2. 대기질 모델링 결과분석 및 평가 ... 128
• 가. 대기질 모사 평가방법 ... 129
• 나. 주요한 대기오염물질 ... 130
• 다. 대기질 모사결과 분석방법 ... 131
• 라. 진단평가의 관점에서 본 모델의 평가 ... 134
• 마. 목표달성 평가 (Modeled attainment demonstration) ... 136
• 3. 대기질 예측모델의 정확성 검토 및 결과 검증 ... 138
• 가. Process Analysis ... 138
• 나. PA 분석 방법 ... 140
• 다. PA 분석 결과의 예 ... 141
• 4. 최근 제시되고 있는 평가 방법론 및 평가 기법 ... 144
• 가. 평가 방법론 ... 144
• 나. 평가기법 ... 146
• 제8장 대기질모델링 가이드라인(안) ... 156
• Part Ⅰ. 대기오염현상에 대한 개념적 접근 ... 157
• Part Ⅱ. 기상자료 ... 158
• Part Ⅲ. 배출량 자료 ... 160
• Part Ⅳ. 대기질 모사 방법론 ... 161
• Part Ⅴ. 진단평가 관점에서의 모델평가 ... 165
• 제9장 기상, 배출량, 대기질 모델링 시스템 개발 ... 168
• 1. 배출량 입력자료 생성시스템 구축 ... 170
• 2. CMAQ-HDDM 시스템 구축 및 대기오염물질 배출량 자료 검증 ... 171
• 가. 배출량 자료 검증을 위한 CMAQ-HDDM 시스템 구축 ... 171
• 나. 기여도 분석방법론 작성 ... 172
• 다. CAPSS 2007년 배출량 검증 및 기여도 분석 시스템 ... 175
• 3. CMAQ Ver4.7 시스템 구축 ... 178
• 가. 기상자료 ... 178
• 나. 배출량자료 ... 218
• 다. 대기질 모사 ... 220
• 4. 구축 시스템 이관 및 교육 ... 222
• 제10장 요약 ... 224
• 1. 국외 대기질 모델링 연구결과 ... 226
• 2. 국내 대기질 모델링 연구 ... 228
• 3. 대기질 모델링 가이드라인(안) 마련 ... 229
• 4. 대기질 모델링을 위한 기상자료 준비 ... 229
• 5. 기상모델의 결과분석 및 평가 ... 230
• 6. 배출량 입력자료 생성 ... 231
• 7. 대기질 모델링 결과분석 및 평가 ... 232
• 8. 기상, 배출량, 대기질 모델링 시스템의 이관 ... 232
• 참고문헌 ... 233
• 부록 ... 245