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BEIS-2 를 이용한 수도권 및 강원지역의 Biogenic VOCs 배출량 추정

BEIS-2 를 이용한 수도권 및 강원지역의 Biogenic VOCs 배출량 추정. Estimation of Biogenic VOCs Emission in Seoul Metropolitan Area and Kangwon Province by using BEIS-2. 조규탁 , 장영기 1) , 김조천 2) , 김동영 3) , 조억수 4) 서울대학교 환경대학원 , 1) 수원대학교 환경공학과 , 2) 동신대학교 환경공학과 , 3) 경기개발연구원 , 4) 서울대학교 지구환경시스템공학부. 연구 배경.

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BEIS-2 를 이용한 수도권 및 강원지역의 Biogenic VOCs 배출량 추정

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Presentation Transcript

  1. BEIS-2를 이용한 수도권 및 강원지역의 Biogenic VOCs 배출량 추정 Estimation of Biogenic VOCs Emission in Seoul Metropolitan Area and Kangwon Province by using BEIS-2 조규탁, 장영기1), 김조천2), 김동영3), 조억수4) 서울대학교 환경대학원, 1)수원대학교 환경공학과, 2)동신대학교 환경공학과, 3)경기개발연구원, 4)서울대학교 지구환경시스템공학부 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  2. 연구 배경 • 대도시 지역의 오존오염도 저감방안 수립 • => 다양한 기초자료 필요 : 특히 신뢰성 있는 배출자료 • 구축 필요 • => 현재 배출분야에 대한 연구가 상당히 미흡함 • 오존 전구물질 중 VOCs의 경우 인위적 배출원과 함께 자연배출원에 의한 배출도 중요함 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  3. 연구 목적 • 자연배출원 중 식생에 의한 VOCs 배출량 산출기법 정립 • BEIS-2 자연배출원 VOCs 배출모형의 국내 적용 가능성 평가 및 개선방안 모색 • 자연 식생에 의한 배출기여도 평가 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  4. 연구 방법 • 배출량 산출원리 1) 산림지역 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  5. 2) 비산림지역 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  6. BEIS-2 구조 기상자료 PAR Temp. 식생/토지이용 토지이용 식생종류 식생면적 배출계수 수종별 계절별 BEIS-2 격자별/시간별 화학종별 배출량 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  7. BEIS-2 특징 => 격자별 매시간별 화학종별 배출량 산출 => CBM-4에 기초한 Speciation => 배출계수 이원화 : 여름 VS. 겨울 => 토지이용 1)산림 2)도시림 3)농경지 4)기타 => 고려 수종 : 120여종(Genera 기준) Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  8. 입력 자료 기상자료 => PAR(Photosynthetically Active Radiation) 1) 식물이 광합성에 이용하는 실제 에너지량 2) 400 – 700 nm 영역(가시광선) 3) 본 연구에서의 산출 방법 1단계 : 위경도 좌표 이용하여 이론적 총 일사량 산출 2단계 : 운량에 의한 보정 3단계 : 문헌에 기초하여 총량의 50%를 PAR로 가정 => 기온 1) 지표면 또는 수관층 상부의 기온 2) 기상청 지표기온 관측 자료를 내삽기법을 이용하여 격자별 기온 산출 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  9. 식생자료 => 임업연구원 수치 임상도 이용 1) 축적 - 1:25,000 2) 자료처리 : Arc/Info package 이용 => 임상도 식생구분 및 BEIS-2 배출계수(다음 페이지 참조) 1) 9종의 BEIS-2 식생 분류 대응 가능 2) 현존식생도를 이용하면 더 자세한 분류 가능 (BEIS-2 배출계수 14개 분류에 대응 가능) Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  10. 임상도 식생구분 및 BEIS-2 배출계수 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  11. Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  12. 대상권역 • 대상지역 => 서울, 인천, 경기, 강원 • 기간 => 1999.6.1-1999.6.30 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  13. 결과 및 고찰 물질별 권역별 배출량 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  14. 배출량 월중변화(수도권) Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  15. 배출량 일중변화(수도권) Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  16. 인위적 배출량과 자연 배출량 비교 주) 서울, 인천, 경기의 인위적 배출량은 각 지역 대기질실천계획 수립 연구에서 산출한 자료임 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  17. 배출량 산출방법의 문제점 및 개선방안 배출계수 1) 국내 배출계수 전혀 없음 2) 국내 식생 특성을 고려한 배출계수 검증 및 산출 작업 필요 3) 개선방향 - 국내 산림의 대부분을 차지하는 참나무속, 소나무속에 대한 검토 필요 - 계절적 변화에 대한 연구 필요 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  18. 식생 분류 1) 현재 임상도 식생 분류체계는 너무 간단함 - 임상 종류 : BEIS-2 식생 분류의 9종류 대응 가능 - 활엽수 중 참나무에 대한 분류가 아주 미흡함 : 임상도의 경우 활엽수림에 대부분 포함 2) 개선방향 - 현존식생도 이용 : 현재 82개 식물 군락 고려 가능 (BEIS-2 분류체계 14개 대응 가능) - 차후 우리나라 식생 특성을 고려한 분류체계 모색 필요 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  19. => 기상자료 1) PAR - Isoprene 배출량에 대한 영향 큼 - 우리나라의 경우 공식적인 PAR 관측 자료 없으며, 일사량 자료도 측정지점 이 너무 적음 - 개선방향 : 기존의 일사량 추정 및 PAR 환산 방법의 국내 적용 타당성 검토 2) 기온 - PAR에 비해 상대적으로 덜 민감함 - 개선방향 : 현재 지표 기온 관측자료(기상청)를 공간 내삽하여 이용 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

  20. 결론 및 요약 • 수도권 지역의 경우 자연 배출원에 의한 기여도가 총배출량의 약 20% 정도임(강원도는 인위적 배출자료가 미비하여 비교 불가) • 식생 분류에서 활엽수목 중 참나무속 식생에 대한 상세분류 필요 => 현존식생도 이용 고려 • 기상자료 중 특히 PAR 추정을 위한 방법론 개발 필요 • 배출계수 1) 참나무속과 소나무속에 대한 연구 필요 2) 계절변화에 따른 배출계수 연구 필요 Natural Biogenic VOCs Emission in Korea

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