봄 · 여름철 대기 중 미세먼지와 빗물 수질 상관성 분석

박혜민; 김태용; 허준용; 양민준

추천

검색

자료유형: 학술저널

저자정보: 박혜민 (부경대학교) 김태용 (부경대학교) 허준용 (부경대학교) 양민준 (부경대학교)

저널정보: 대한원격탐사학회 대한원격탐사학회지 대한원격탐사학회지 제37권 제6호

발행연도: 2021.12

수록면: 1,859 - 1,867 (9page)

이용수

📌

연구주제

📖

연구배경

🔬

연구방법

🏆

연구결과

초록· 키워드

오류제보하기

본 연구는 부산지역의 봄철과 여름철 대기 중 미세먼지(particulate matter, PM) 농도 및 빗물 수질을 정량화하고 다변량 통계분석을 이용하여 계절(봄, 여름) 특성에 따른 대기 중 PM 농도가 빗물 수질에 미치는 영향을 평가하였다. 연구기간(2020년 3월?8월)동안 기상청 AWS (automatic weather system)에서 측정된 대기 중 PM 농도와 총 68번의 강우 특성 자료를 이용하였으며, 총 68번의 강우 이벤트 중 13회 강우를 대상으로 부산 부경대학교 캠퍼스에 집수장치를 설치하여 총 216개의 빗물 샘플을 수집하였다. 빗물의 pH와 전기전도도(electrical conductivity, EC)는 실시간 측정되었으며, 빗물 내 양이온(Na+, Mg2 +, K+, Ca2+, and NH4 +) 및 음이온(Cl?, NO3 ?, and SO4 2?) 농도를 분석하였다. 또한, 자체 제작한 미세먼지 센서를 이용하여 강우 전후로 대기 중 PM10 농도를측정하였으며, 측정된 데이터를 바탕으로 주성분 분석(principal component analysis, PCA)과 피어슨 상관분석(Person correlation analysis)을 실시하여 대기 중 PM10 농도와 빗물 수질 간 상관관계를 규명하였다. 연구결과, 부산지역의 일평균 대기 중 PM 농도 및 강우 특성은 계절적 차이가 존재하였으며, 대기 중 PM10 농도와 빗물 수질간 상관성 또한 상이하게 나타났다. 봄철의 경우, 일평균 대기 중 PM10 (34.11 μg/m3) 및 PM2.5 (19.23 μg/m3)의평균 농도는 상대적으로 높게 나타났고 일평균 누적 강우량 및 강우 강도는 상대적으로 낮게 나타났다. 또한, 대기 중 PM10 농도는 빗물 수질과 유의미한 상관관계를 보였으며 대기 중 PM10 농도는 pH (r = -0.84)는 감소시키고 EC (r = 0.95) 및 수용성 음이온(r = 0.99) 농도는 증가시키는 요인으로 작용하였다. 여름철의 경우에는 일평균 PM10 (27.79 μg/m3) 및 PM2.5 (17.41 μg/m3)의 평균 농도가 상대적으로 낮은 농도 분포를 보였으며, 최대 일평균 강우 강도는 81.6 mm/h로 오랜 시간 많은 양의 비를 기록하였다. 상대적으로 낮은 대기 중 PM 농도와 높은 강우 강도로 인해 대기 중 PM10 농도가 빗물 수질에 미치는 영향을 확인할 수 없었다.

This study investigated seasonal characteristics of the particulate matter (PM) in the atmosphere and rainwater quality in Busan, South Korea, and evaluated the seasonal effect of PM10 concentration in the atmosphere on the rainwater quality using multivariate statistical analysis. The concentration of PM in the atmosphere and meteorological observations (daily precipitation amount and rainfall intensity) are obtained from automatic weather systems (AWS) by the Korea Meteorological Administration (KMA) from March 2020 to August 2020. Rainwater samples (n = 216, 13 rain events) were continuously collected from the beginning of the precipitation using the rainwater collecting device at Pukyong National University. The samples were analyzed for pH, EC (electrical conductivity), watersoluble cations (Na+, Mg2+, K+, Ca2+, and NH4+), and anions (Cl?, NO3?, and SO42?). The concentration of PM10 in the atmosphere was steadily measured before and after the precipitation with a custom-built PM sensor node. The measured data were analyzed using principal component analysis (PCA) and Pearson correlation analysis to identify relationships between the concentration of PM10 in the atmosphere and rainwater quality. In spring, the daily average concentration of PM10 (34.11 μg/m3) and PM2.5 (19.23 μg/m3) in the atmosphere were relatively high, while the value of daily precipitation amount and rainfall intensity were relatively low. In addition, the concentration of PM10 in the atmosphere showed a significant positive correlation with the concentration of water-soluble ions (r = 0.99) and EC (r = 0.95) and a negative correlation with the pH (r = -0.84) of rainwater samples. In summer, the daily average concentration of PM10 (27.79 μg/m3) and PM2.5 (17.41 μg/m3) in the atmosphere were relatively low, and the maximum rainfall intensity was 81.6 mm/h, recording a large amount of rain for a long time. The results indicated that there was no statistically significant correlation between the concentration of PM10 in the atmosphere and rainwater quality in summer.

#particulate matter #precipitation #rainwater quality #correlation analysis #principal component analysis

참고문헌 (0)

참고문헌 신청

참고문헌이 DBpia에서 서비스 중이라면, [참고문헌 신청]을 통해 등록해보세요

함께 읽어보면 좋을 논문

논문 유사도에 따라 DBpia 가 추천하는 논문입니다. 함께 보면 좋을 연관 논문을 확인해보세요!

이 논문의 저자 정보

박혜민

소속기관 부경대학교

주요연구분야 자연과학 > 지구과학 > 지질학 자연과학 > 기타 자연과학

논문수 12 이용수 1,109

김태용

소속기관 부경대학교

주요연구분야 자연과학 > 기타 자연과학

논문수 5 이용수 107

허준용

소속기관 부경대학교

주요연구분야 자연과학 > 지구과학 > 지질학 자연과학 > 기타 자연과학

논문수 8 이용수 645

양민준

소속기관 부경대학교

주요연구분야 자연과학 > 지구과학 > 지질학 자연과학 > 지구과학 > 지구과학 일반

논문수 38 이용수 1,852

최근 본 자료

전체보기

구분	그룹	데이터 항목
AI 학습용 데이터	원문	원문 PDF 파일
AI 학습용 데이터	원문 + 메타 (기본/상세)	원문 PDF 파일 및 서지정보 CSV
대량 구매용 데이터	B2B 구독 방식	특정 자료 한정으로 원문 접근 권한 부여
대량 구매용 데이터	URL 전달 방식	바로 PDF 뷰어를 열람할 수 있는 URL 제공

구분	그룹	데이터 항목
AI 학습용 데이터	기본 메타	발행기관명, 간행물명, 권호명, 권(vol), 호(issue), 통권, 발행연도, 발행월, 논문명, 저자명, 시작페이지, 종료페이지, 전체페이지, 상세페이지URL
상세 메타 데이터	발행기관 메타	발행기관 이명, 영문명, 창립연도, 홈페이지URL, 발행기관 소개
	간행물 메타	부제목, 간행물 유형, ISSN, ISBN, 최초발행연도, 폐간연도, 간행빈도, 발행주기, 등재사항, 이용수, 피인용수, 권호수, 논문수, 표지이미지
	논문 메타	작성 언어, 부제목, 대등제목, 목차, 키워드, 초록, 이미지, 참고문헌, 이용수, 피인용수, 논문활용도, DBpia통합주제분류, KDC분류, DDC분류, 한국연구재단분류, UCI, DOI
	저자 메타	소속기관, 소속부서, 직급, 연구분야, 연구키워드, 이용수, 피인용수, 저자 논문활용도

구분	그룹	데이터 항목
※ 결합형/맞춤형 메타 데이터는 신청 내용에 따라 다양하게 제공 가능
이용순위 정보	주제분야별 많이 이용된 논문	“인문학”에서 많이 이용된 논문 TOP100
	이용기관별 많이 이용된 논문	“중고등학교”에서 많이 이용된 논문 TOP100
	세부기관별 많이 이용된 논문	“서울대학교”에서 많이 이용된 논문 TOP100
	키워드별 많이 이용된 논문	“Chat GPT”에서 많이 이용된 논문 TOP100
키워드 정보	많이 이용된 키워드	특정기간/분야/저널 내 많이 이용된 키워드
	많이 발행된 키워드	특정기간/분야/저널 내 많이 발행된 키워드
	많이 검색된 키워드	특정기간/분야/저널 내 많이 검색된 키워드
	연구 트렌드 키워드	특정 키워드 연관 연구동향 분석 데이터 키워드

논문 기본 정보

초록· 키워드

AI 요약

연구주제

연구배경

연구방법

연구결과

주요내용

목차

참고문헌 (0)

함께 읽어보면 좋을 논문

이 논문의 저자 정보

최근 본 자료

댓글(0)