서울시 대기오염측정망 자료를 이용한 도로재비산먼지 배출계수 추정

Title
서울시 대기오염측정망 자료를 이용한 도로재비산먼지 배출계수 추정
Authors
김우중
Keywords
서울시대기오염측정망자료를이용한도로재비산먼지배출계수추정
Issue Date
2011
Publisher
인하대학교
Abstract
도로교통에 의해 발생하는 입자상 물질(Particulate matter: PM)은 배출원에 따라 크게 exhaust PM과 non-exhaust PM으로 구분할 수 있는데, non-exhaust PM은 타이어, 브레이크, 도로표면 등의 차량관련 마모 입자들과 차량 운행에 의해 재비산된 도로먼지를 포함한다. 도로교통과 관련된 입자상 물질 배출원에 대한 국․내외 연구들은 주로 exhaust PM을 대상으로 진행되어왔으나, 최근에는 배기가스 저감 기술의 개발에 의한 배출량의 감소로 non-exhaust PM의 중요성이 상대적으로 증가하고 있다. 본 연구는 이러한 도로교통과 관련한 미세먼지 배출량 및 상대적인 기여도를 파악하기 위해 Thorpe 등(2007)의 방법론을 참고하여 시범적으로 서울시 도로변 및 도시대기측정망의 NOX와 PM10 농도자료를 이용한 도로재비산먼지 배출계수를 추정하고자 하였다. 측정망 자료는 시범적으로 2005년부터 2007년까지의 서울시 도로변 측정망(동대문 측정소) 자료와 도시대기 측정망(효제동 측정소) 자료를 대상으로 하였으며, Lohmeyer 등의 관계식과 차량의 NOX 배출량을 이용하여 도로교통과 관련된 전체 PM10 배출계수를 산정하였다. 교통관련 전체 PM10 배출량에서 PM2.5는 exhaust PM으로, PM2.5-10은 non-exhaust PM으로 가정하였으며, Non-exhaust PM의 배출계수를 추정하기 위해 이전 측정자료를 참고하여 도로변 PM2.5-10:PM10의 비를 0.4 ~ 0.5로 가정하였다. 마모관련 배출 계수는 유럽의 EMEP/CORINAIR 배출계수식을 적용하였다. 2005년부터 2007년까지의 서울시 측정망 자료를 이용하여 시범적으로 추정한 배출계수를 배출원별로 살펴보면 타이어마모는 2.8 mg/km, 브레이크마모는 8.3 ~ 8.4 mg/km, 도로표면마모는 3.5 ~ 3.6 mg/km, 그리고 도로재비산먼지는 10.6 mg/km ~ 35.5 mg/km으로 추정되었다. Non-exhaust PM 중에서 도로먼지 재비산에 의한 미세먼지 배출이 가장 큰 것으로 나타났으며, 브레이크마모, 도로표면마모, 타이어마모 순으로 기여가 높은 것으로 나타났다. 측정망 자료의 선별 기준 및 배출계수 산정에 필요한 입력자료 등은 추후 보완해야 할 부분이라 사료된다.
Description
1. 서 론 1 2. 문헌연구 3 2.1 도로교통과 관련한 Non-exhaust PM 3 2.1.1 도로재비산먼지 3 2.1.2 타이어 마모 3 2.1.3 브레이크 마모 4 2.1.4 도로표면 마모 5 2.2 재비산먼지 배출계수 관련 연구 6 2.2.1 EPA AP-42 : Paved road EF equation 6 2.2.2 EPA AP-42 산정식 이외의 재비산먼지 배출계수 관련 연구 7 3. 연구내용 및 방법 9 3.1 연구내용 9 3.2 연구방법 9 3.2.1 PM10과 NOX 농도 11 3.2.2 교통량 및 차량속도 13 3.2.3 도로교통과 관련한 PM 배출계수 추정 17 3.2.4 도로재비산먼지 배출계수 추정 19 4. 결과 및 고찰 27 4.1 PM10과 NOX 농도 관계 결과 27 4.2 Non-exhaust PM 배출계수 추정 결과 36 4.2.1 도로교통과 관련한 NOX 배출계수 추정 결과 36 4.2.2 도로교통과 관련한 PM 배출계수 추정 결과 37 4.3 도로재비산먼지 배출계수 추정 결과 37 4.3.1 마모 배출계수 추정 결과 37 4.3.2 도로재비산먼지 배출계수 추정 결과 39 4.3.3 도로재비산먼지 배출계수 비교 39 4.3.4 배출원별 기여도 41 5. 결론 43 참 고 문 헌 45
URI
http://dspace.inha.ac.kr/handle/10505/22923
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College of Engineering(공과대학) > Environmental Engineering (환경공학) > Theses(환경공학 석박사 학위논문)
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