장거리이동 연무의 분류방법 및 광학특성 분석
An analysis of the classification method and optical properties of the long-range transported hazes in Korea.
- 주제(키워드) 도움말 에어로졸 , 연무분류법 , 광학특성
- 발행기관 강릉원주대학교 일반대학원
- 지도교수 도움말 김병곤
- 발행년도 2015
- 학위수여년월 2016. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 도움말 일반대학원 대기환경과학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/kangnung/000000008208
- 본문언어 한국어
초록/요약 도움말
에어로졸은 구름방울의 응결핵 역할을 하면서 구름과 강수와의 상호작용 메커니즘을 통해서 기상 및 기후에 미치는 영향이 크다. 그러나 에어로졸은 크기가 다양하고, 짧은 생애주기(life time)로 인해 에어로졸이 기상이나 기후에 미치는 영향은 아직 불확실성이 크다. 본 연구에서는 백령도와 서울에 위치한 대기오염집중측정소의 TEOM (Tapered Element Oscillating Microbalance)을 이용한 에어로졸 질량농도와 Nephelometer와 Aethalometer로 관측되는 에어로졸 산란·흡수계수 자료를 이용하고, AERONET (Aerosol robotic network)의 Sunphotometer로 관측된 연직 에어로졸 광학두께를 통해 에어로졸 발원지에 따른 연무 분류법을 제시하였다. 또한 각 분류된 사례에 대해 시계열 및 광학특성을 분석하였다. 장거리이동성 연무와 황사는 서울보다 상대적으로 서쪽에 위치한 백령도에서 먼저 PM 농도가 증가하고 이후 서울에서 농도가 증가하여 풍상측으로부터 에어로졸이 유입된 것을 확인할 수 있었지만, 도시연무사례의 경우 백령도에서는 PM농도가 사례분류 기준에 미치지 못하지만 서울은 뚜렷한 농도 증가로 인해 수도권 지역에서 발생된 연무사례의 특징이 잘 나타나고 있는 것을 확인하였다. 장거리이동성 연무와 도시연무는 Sunphotometer로 관측된 에어로졸 광학두께와 지상관측자료를 이용하여 계산된 광학두께의 상관계수가 각각 0.87, 0.82로 두 변수간의 상관성이 높지만, 황사는 거의 상관도가 나타나지 않았다. 각 사례의 기울기도 장거리이동성 연무와 도시연무에서 0.9와 0.8로 나타나 연무의 경우 지상에서 관측한 값이 연직 에어로졸 부하량을 충분히 대변한다고 할 수 있다. 산란계수와 옹스트롬 지수의 상관분석 결과, 장거리이동성 연무의 경우 대부분의 사례에서 이 1보다 큰 값을 나타내고 있지만 도시연무는 대체로 1의 값을 나타냈다. 이는 도시연무에 비해 장거리이동성 연무의 입자크기가 더 작다는 것을 의미한다. 황사의 경우 의 변화폭이 커 입자크기의 변동성이 크다는 것을 알 수 있었다. 그러나 세 사례 모두 과 의 뚜렷한 상관성은 발견하지 못했다. 현재까지 사례분석 기간이 짧고 사례의 개수가 적어 광학특성을 정량적인 기준으로 평가하기 어려운 점이 있기 때문에 향후 분석된 결과를 기반으로 추가 사례를 선별하여 정량적인 분류가 필요하고 SSA (Single Scattering Albedo)등의 광학특성에 대한 추가적인 분석이 필요하다.
more목차 도움말
감사의 글 Ⅰ
목 차 Ⅲ
표 목 차 Ⅴ
그 림 목 차 Ⅴ
국문요약 Ⅸ
1장. 서론 1
2장. 분석 자료 및 연구 방법 3
2.1. 자료 3
2.2. 연구방법 5
2.2.1. 사례분류법 5
2.2.2. 에어로졸 광학두께 계산 8
3장. 연구결과 10
3.1. 히스토그램 10
3.2. 사례별 시계열 그래프 변화 12
3.2.1. 장거리이동성 연무의 시계열 그래프 변화 12
3.2.2. 황사의 시계열 그래프 변화 15
3.2.3. 국지성 도시연무의 시계열 그래프 변화 19
3.3. 장거리이동성 연무, 황사, 도시연무의 에어로졸 광학특성 23
3.3.1. 지상 관측 자료를 이용한 에어로졸 연직 부하량 추정 23
3.3.2. 산란계수와 옹스트롬 지수의 비교 24
4장. 결론 26
5장. 참고 문헌 28
6장. 부록 31
영문요약 35
