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IV 연구결과

❍ 수도권미세먼지 생성과정 파악을 위한 집중관측 수행(KORUS-AQ Campaign 기간, 백령도 및 수도권 지역)
서울 올림픽공원 측정소의 HCl, HNO₂ HNO₃, SO₂+SO₃ 평균농도(최저-최고농도)는 각각 0.10μg/m³(0.03-0.31μg/m³), 1.45μg/m³(0.07-5.81μg/m³), 0.27μg/m³

IV 연구결과

❍ 수도권미세먼지 생성과정 파악을 위한 집중관측 수행(KORUS-AQ Campaign 기간, 백령도 및 수도권 지역)
서울 올림픽공원 측정소의 HCl, HNO₂ HNO₃, SO₂+SO₃ 평균농도(최저-최고농도)는 각각 0.10μg/m³(0.03-0.31μg/m³), 1.45μg/m³(0.07-5.81μg/m³), 0.27μg/m³(0.02-1.10μg/m³), 1.50μg/m³(0.02-12.35μg/m³)로 관측되었고, 백령도의 경우 1.51μg/m³ (0.30-45μg/m³), 0.19μg/m³(0.003-3.62μg/m³), 0.78μg/m³(0.17-7.53μg/m³), 2.52μg/m³(0.03-20μg/m³)으로 관측되었다. 서울 올림픽공원 측정소의 DMA, TMA, NH₃ 평균농도(최저-최고농도)는 0.002μg/m³(0-0.004μg/m³), 0.006μg/m³(0.001-0.011μg/m³), 3.386μg/m³(0.634-36.712μg/m³)이었고, 백령도의 경우 TMA, NH₃ 평균농도는 0.007μg/m³(0.001-0.016μg/m³), 1.307μg/m³(0.043-5.109μg/m³)이었다. 실시간 측정한 서울과 백령도의 수용성 유기탄소(WSOC) 농도는 각각 1.94±1.19μg/m³과 1.55±1.51μg/m³이었다. 고용량 샘플러로 24시간 채취한 필터 시료로 분석한 서울의 극성유기물질의 H/C, O/C, N/C 원소비는 각각 1.42, 0.36, 0.04이었고, 비극성유기물질의 H/C, O/C, N/C 원소비는 각각 1.68, 0.13, 0.01이었다. 백령도의 경우 극성유기물질의 H/C, O/C, N/C 원소비는 각각 1.31, 0.35, 0.03이었고, 비극성유기물질의 H/C, O/C, N/C 원소비는 각각 1.63, 0.12, 0.01이었다. 필터 시료를 측정한 6개 그룹(PAHs, dicarboxylic acids, sugars, alkanes, hopanes, n-alkanoic acids) 평균 농도는 서울과 백령도 각각 414±190ng/m³과 134±78ng/m³이었다. 서울과 백령도 모두 dicarboxylic acids 그룹이 50%이상의 가장 큰 비율을 차지하였고, 다음으로 sugars의 비율이 높았다. 나노입자 발생은 서울, 백령도, 태화산에서 각각 4일씩 관측되었으며, 입경 성장속도는 각각 4.65-9.90nm/h, 3.43-11.88nm/h, 4.36-15.80nm/h 이었다.

❍ 수도권 미세먼지 조성 파악 및 발생원별 기여도 파악
서울의 PM_2.5 이온과 탄소성분(EC, OM) 평균 농도는 각각 10.0μg/m³과 10.7μg/m³으로 33.5%와 35.7%를 차지하였다. 이온성분인 NO₃^-, SO₄^2-, NH₄⁺ 평균농도는 각각 4.16μg/m³(10.5%), 3.15 μg/m³(13.9%), 3.06μg/m³(10.2%)이었다. 백령도의 PM_2.5 이온과 탄소성분(EC, OM) 평균 농도는 각각 12.6μg/m³과 8.43μg/m³으로 51.8%와 34.7%를 차지하였다. 이온성분인 NO₃^-, SO₄^2-, NH₄⁺ 평균농도는 각각 2.75μg/m3(11.3%), 6.04μg/m³(24.8%), 3.14μg/m³(13.0)%이었다. 무기성분 입자의 2차 생성물질인 (NH₄)₂SO₄와 NH₄NO₃는 서울에서 PM2.5의 23.1%와 12.6% 이었고, 백령도에서 33%와 11%를 차지하였다. EC 추적자 방법으로 추정된 OC 중 이차생성 기여도는 서울과 백령도에서 각각 27-41%이었고, 40-53% 이었다. 수용모델을 통해 배출원 기여도를 분석한 결과 서울에서는 석탄 및 산업, 이차생성 황산염, 이차생성 질산염, 자동차, 오일, 해염, 토양의 기여가 각각 25.4%, 21.1%, 19.4%, 18.9%, 11.1%, 1.7%, 2.5%이었다. 백령도의 경우 이차생성 황산염, 자동차, 이차생성 질산염, 오일, 토양, 해염의 기여가 47%, 25.7%, 22.7%, 2.4%, 2.1%, <0.05% 이었다. 유기성분은 연소, 자동차, 이차생성, 바이오매스 연소, 고기구이등의 영향이 큰 것으로 나타났다.

❍ 유해대기오염물질 실시간 공개를 위한 실시간 미세먼지 측정장비 성능개선
염기성 및 산성 가스상 물질 연속 운영방법 현업화 적용을 위한 검량용 표준용액과 석영섬유 주사기 필터를 공급하였고, 이온성분 분석기 용리액 재생시스템을 개발하여 적용함으로써 운영비의 저감방안을 마련하였고, 탄소성분 분석기 아티팩트 최소화 방안을 고안하여 적용하였다.
(출처 : 요 약 문 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 8
• 표목차 ... 9
• 그림목차 ... 10
• 1. 서 론 ... 15
• 1.1 연구 배경 ... 16
• 1.2 과업의 범위 ... 22
• 1.3 연구진 구성 ... 23
• 1.4 연구 추진 체계 ... 24
• 2. 연구내용 및 방법 ... 25
• 2.1 수도권 미세먼지 생성과정 파악을 위한 집중관측 수행 ... 26
• 2.2 수도권 미세먼지 조성 파악 및 발생원별 기여도 파악 ... 51
• 2.3 유해대기오염물질 실시간 공개를 위한 실시간 미세먼지 측정장비 성능개선 ... 57
• 3. 연구결과 및 고찰 ... 61
• 3.1 수도권 미세먼지 생성과정 파악을 위한 집중관측 수행 ... 62
• 3.2 수도권 미세먼지 조성 파악 및 발생원별 기여도 파악 ... 116
• 3.3 유해대기오염물질 실시간 공개를 위한 실시간 미세먼지 측정장비 성능 개선 ... 165
• 4. 기대성과 및 활용방안 ... 171
• 4.1 과학적 규명과 정책적 시사점 ... 172
• 4.2 기대성과 및 활용방안 ... 174
• 5. 참고문헌 ... 175
• 끝페이지 ... 182