동북아 지역 배출목록에 따른 국내 오존 농도 모사 및 민감도 분석
Regional Ozone Concentration and Sensitivity Analysis of Northeast Asia Emissions with Air Quality Modeling
- 주제(키워드) CMAQ-HDDM , Ozone , Emission Inventories , Nitrogen Oxides , Volatile
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 김순태
- 발행년도 2016
- 학위수여년월 2016. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 환경공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000021877
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
수도권 지역 오존 농도는 매년 증가하는 추세를 보이며, 정부 및 지자체에서는 오존 농도를 제어하기 위하여 대기질 모델링을 통한 저감정책을 수행하고 있다. 대기질 모사에 있어 중요한 입력자료 인 배출목록에 따라 오존 모사 결과가 달라진다. 대기개선 정책 수행 시 국외 배출목록 선택에 따라 수도권 지역 오존 농도에 미치는 영향분석이 필요하다. 본 연구에서는 국외 인위적 배출목록 INTEX-B, CREATE, MICS-Asia 사용에 따라 수도권 지역 오존농도에 미치는 영향을 분석하기 위하여 수도권 지역에 고농도 오존이 빈번하게 발생한 2014년 5월을 대상으로 국외 배출목록에 따른 수도권 지역의 오존 농도를 모사하였다. 세 가지 배출목록은 동북아지역 인위적 NOX 배출량을 MICS-Asia(98,363 TPD) > INTEX-B(69,698 TPD) >CRATE(57,987 TPD) 순으로 배출량이 산정되었으며, 인위적 VOC 배출량의 경우 INTEX-B(45,699 TPD) > CREATE(37,620 TPD) > MICS-Asia(31,698 TPD) 순으로 VOC 배출량을 산정하였다. 국외배출목록에 따른 수도권 지역 일 최대 오존 모사농도는 70.8 ppb(INTEX-B), 72.5 ppb(CREATE), 71.9 ppb(MICS-Asia)로 유사한 오존 농도 범위를 나타내었다. NOX의 경우 일 최대 80 ppb, VOC의 경우 일 최대 30 ppb의 HDDM을 이용하여 국외 배출목록에 따라 중국 인위적 NOX 배출량의 경우 일 최대 30~80 ppb , VOC 배출량의 경우 5~30 ppb로 수도권 지역 오존농도에 미치는 기여도는 다르게 나타나는 것을 확인 할 수 있었으며, 어떠한 배출목록을 사용여부에 따라 국내 수도권 지역에 미치는 영향이 다른 것으로 나타났다. 수도권 지역의 고농도 오존이 나타나는 5월 31일의 경우, 국외 인위적 배출량을 저감시킬 때 수도권 일 최대 오존 농도 변화는 중국지역의 인위적 NOx 배출량 1,000 TPD 저감 시 수도권 지역의 오존 농도가 0.2 ppb(INTEX-B), 0.4 ppb(CREATE), 0.2 ppb(MICS-Asia)로 감소되었으며, 배출목록간 0.2 ppb 차이를 보였다. 중국지역 인위적 VOC 배출량 1,000 TPD 저감 시 수도권지역 오존농도가 0.2 ppb(INTEX-B), 0.3 ppb(CREATE), 0.7 ppb(MICS-Asia)감소되었으며, 배출목록간 최대 0.5 ppb차이를 보였다. 또한, 국외배출목록에 따른 중국의 인위적 NOX 및 VOC 배출량 톤당 저감량에 따라 1 ppb ~ 2 ppb, 1 ppb ~ 3 ppb차이가 나타났다. 이 결과 국외 배출목록에 따라 동일 배출량 저감시 수도권 일 최대 오존 농도변화는 다르게 나타났으며, 국외 배출목록에 따른 수도권지역 오존 농도를 고려해 주어야 한다. 본 연구를 통하여 국내 대기질 저감정책 수행 시 국외 인위적 배출량으로 부터의 영향 분석하여 중국 배출목록에 따라 톤당 오존 전구물질 저감 시 수도권 지역 오존 농도변화량을 제시하였다.
more목차
Ⅰ. 서 론
1.1. 연구 배경 및 목적
Ⅱ. 연구방법
2.1. 대상 지역 및 기간
2.2. 장거리 이동
2.3. 배출량 입력자료 변화
2.4. 동북아시아 배출량 분석
2.5. 기여도 및 민감도 분석 방법
① CMAQ-HDDM(High-order Decoupled Direct Mehtod)
② BFM(Brute-Force Method)
Ⅲ. 입력자료 마련 및 모델 설정
3.1. 기상모델
3.2. 배출량 모델
① INTEX-B
② CREATE
③ MICS-Asia
3.3. 광화학모델
Ⅳ. 연구결과
4.1. 기상결과분석
4.2. 기본모사 분석
4.3. CMAQ-HDDM 검증
4.4. 기여도 및 민감도 분석
4.5. 배출량 변화에 따른 농도변화 결과 분석
Ⅴ. 결론 및 요약
Ⅵ. 참 고 문 헌
