초록 ▼

I. 서론

국내 미세먼지 농도는 2000년부터 지속적으로 감소하다가 2012년 이후 다시 증가추세로 전환되었다. 특히 중국주요 공업도시지역에서 발생한 고농도 미세 먼지가 편서풍을 타고 국내로 유입되는 상황에서 국내 대기정체로 인해 배출된 다양한 오염원이 더해지면서 고농도 미세먼지 현상이 발생하고 이렇게 발생된 고농도 미세먼지는 일반적으로 3~4일간 지속되는 경향을 보이고 있다. 고농도 미세먼지의 발생 초기에는 주로 국외에서 유입된 오염물질로 인해 발생되나, 그 이후에는 국내에 형성되는 정체성 고기압에 의해서 기류가 안정

I. 서론

국내 미세먼지 농도는 2000년부터 지속적으로 감소하다가 2012년 이후 다시 증가추세로 전환되었다. 특히 중국주요 공업도시지역에서 발생한 고농도 미세 먼지가 편서풍을 타고 국내로 유입되는 상황에서 국내 대기정체로 인해 배출된 다양한 오염원이 더해지면서 고농도 미세먼지 현상이 발생하고 이렇게 발생된 고농도 미세먼지는 일반적으로 3~4일간 지속되는 경향을 보이고 있다. 고농도 미세먼지의 발생 초기에는 주로 국외에서 유입된 오염물질로 인해 발생되나, 그 이후에는 국내에 형성되는 정체성 고기압에 의해서 기류가 안정되면서 국내 배출원이 가중되어 고농도 미세먼지 현상이 발생하여 대기질 악화 시키고 있다. 특히 대기 중에 습도가 높은 상태에서는 발생된 미세먼지의 농도가 급속도로 높아지게 되어 고농도 미세먼지인 스모그 형태로 변하여 나타나고 있다. 특히 인구밀도가 높은 수도권과 광역시 지역에서 빈번하게 발생하는 고농도 미세먼지로 인해 국민건강과 생활에 직접적인 피해를 주고 있다. 이에 따라 환경부와 국립환경과학원은 2013년 8월 31일 수도권을 대상으로 대기질(미세먼지) 시범 예보를 실시하고 2013년 12월 31일에는 예보 권역을 전국으로 확대하였으며 2014년 2월 6일부터는 대기환경보전법에 따른 법적 예보를 시행함으로써 본격적인 대기질(미세먼지) 예보제를 실시해 오고 있다.

우리나라에서 시행하고 있는 대기질 예보제도와 비슷한 선진국들의 대기질 예보제를 살펴보면 다음과 같다. 미국 환경보호청(EPA)에서는 O₃, PM_2.5의 예측농도를 대기환경지수로 환산하여 일반대중에게 공개하고 예보 결과를 바탕으로 사전경보(Alert)제를 운영하고 있으며, 오염물질 배출량을 줄이기 위한 국민들의 자발적인 참여도 유도 하고 있다. 과거 심각한 스모그로 인해 수천명의 인명피해가 발생한 사례를 가지고 있는 영국은 환경식품농림부(DEFRA)에서 16개 지역별로 O₃, PM10, CO, SO₂, NOX 항목 예측농도를 종합적으로 판단해 10구간 지수로 환산하여 일반대중에게 공개하고 있으며, 경보 기준 농도를 초과한 경우에는 해당 지역에 즉각적인 경보를 발령하고 자동차, 사업장 등에서 발생하는 오염물질 배출량을 줄이는 조치를 수행한다. 일본은 국가차원의 공식적인 예보를 시행하지는 않지만 국립환경연구소(NIES)에서 동아시아 지역의 미세먼지(황사,에어로졸) 농도와 SO₂ 의 예측농도를 일반 대중에게 공개하고, 광화학 오존 항목에 대해서는 해당 지역에 주의보 및 경보를 발령한다.

(출처:본문 I. 서론 p.8)

Abstract ▼

The accuracy of national air quality forecasting for particulate matters in high-concentration episodes is closely related to the public health. Therefore, specific alternatives are required to improve forecast accuracy. According to the results of 1st and 2nd years’s study, forecast accuracy is dep

The accuracy of national air quality forecasting for particulate matters in high-concentration episodes is closely related to the public health. Therefore, specific alternatives are required to improve forecast accuracy. According to the results of 1st and 2nd years’s study, forecast accuracy is depend on numerical models and forecaster’s capacity to utilize it. In this study, ensemble technique is used to evaluate accuracy of numerical models and resultingly we established long-term road map (TRM).

According to the result of this evaluation, there is no difference between forecast accuracy of ensemble model and single model. Also, accuracy in high concentration and Asian dust period is higher on single specific model than ensemble model.

Performance of numerical model is assessed by comparing the observed concentration with the model concentration, and statistics like NMB, MNGE, RMSE, IOA, and R are used. Accuracy is highest in single model (No.10) and ensemble model for PM10 and PM2.5 each. In high concentration and Asian dust period, performance of single numerical model is higher than ensemble model for entire Korea. Performance of model No.4, No.9, No.10 and No.9, No.10 is high for PM10 and PM2.5 each. In the case of metropolitan area, performance of single numerical model is higher than ensemble model also. performance of model No.10 is high for PM10 and performance of model No.11 and No.12 is high for PM2.5 in high concentration period. Performance of model No.14 is the best for both PM10 and PM2.5 in Asian dust period.

However, even if the model’s performance is the best, there is 4 hours difference in peak concentration time between model and observation.
Therefore we need to improve not only the accuracy of concentration but also the accuracy of peak concentration time.

Medium and long-term road map is as follows: First, model for Korea should be more fully developed. Second, we have to improve the performance of model using artificial intelligence techniques and latest modeling technique from developed countries. Third, professional manpower should be supplemented.

(출처 : Abstract 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 표목차 ... 3
• 그림목차 ... 4
• Abstract ... 5
• Ⅰ. 서 론 ... 7
• Ⅱ. 연구내용 및 방법 ... 9
• 1. 1차 및 2차 연구결과 분석 ... 9
• 2. 예보정확도에 미치는 예보모델의 성능 평가 ... 10
• 3. 선진국 예보제도 사례 조사 및 중장기 로드맵 제안 ... 13
• Ⅲ. 연구결과 및 고찰 ... 14
• 1. 예보정확도에 미치는 예보모델의 성능 평가 결과 ... 14
• 2. 선진국 사례 및 중장기 로드맵 ... 29
• 3. 향후계획 ... 33
• Ⅳ. 결 론 ... 34
• 참 고 문 헌 ... 36
• 끝페이지 ... 37