[1. 대기오염개론] 03 입자상 오염물질

01. 입자상 물질의 직경

1. 공기역학적 직경( Aerodynamic Diameter)

정의 : 대상먼지와 침강속도가 동일하며, 밀도가 1g/cm³ 인 구형입자의 직경

 

2. 스토크스 직경(Stokes Diameter)

정의 : 입자상 물질과 같은 밀도 및 침강속도를 가지는 입자상 물질의 직경

 

※ 1차 오염물질 : 발생원에서 직접 대기 중으로 배출된 대기오염물질

ex. SO₂, NO, NO₂, CO, CO₂, NH₃, HC, HCl, N₂O₃, 매연, 먼지 등

※ 2차 오염물질 : 1차 대기오염물질이 대기 중에서 물리화학적으로 반응하여(대부분 광화학적) 생성되는 오염물질

ex. O₃, PAN, H₂O₂(과산화수소), NOCl(염화나이트로실), 아크롤레인 (오판과염아)

※ 1차, 2차 오염물질 : 1차 2차 모두 해당되는 경우

ex. H₂SO₄ , SO₂, SO₃, NO, NO₂, 알데하이드 , 유기산, 케톤류 등

 

3. 광학직경(Optical Diameter)

종류	특성
마틴 직경 (Martin Diameter)	입자상 물질의 그림자를 두개의 등면적으로 나눈 선의 길이를 직경으로 하는 입경
투영면적 직경 (Heyhood Diameter)	입자상 물질과 같은 면적을 갖는 원을 직경으로 하는 입경
휘렛 직경 (Feret Diameter)	입자상 물질의 끝과 끝을 연결한 선 중 가장 긴 선을 직경으로 하는 입경

 

02. 물질의 종류 및 특성

박무(Mist) : 가시거리 1km 이상 10km 미만(습도 80% 이상)

연무(Haze) : 시야를 방해하는 입자상 물질로 수분과 오염물질등으로 구성되어 있으며 크기는 1㎛ 보다 작음

(습도 70% 미만)

 

02. 입자의 산란

1. 산란의 종류

Mie 산란

정의 : 입자의 크기가 빛의 파장과 비슷하거나 큰 경우 발생하는 산란

후방산란은 적고 전방 산란이 많이 발생

 

Rayleigh 산란

맑은 하늘 또는 저녁 노을은 공기 분자에 의한 빛의 산란에 의한 것

입자의 크기가 입사되는 빛의 파장에 비해 매우 작아 발생하는 산란

산란의 세기는 입자의 직겨에 비례하고 빛의 파장의 4제곱에 반비례

 

 

2. 가시거리 계산

1) 헤이즈 계수(Coefficient of haze, Coh)

Coh 값에 따른 대기오염정도

Coh/1000m	대기오염정도
0~3	약함
3.3~6.5	보통
6.6~9.8	심함
9.9~13.1	아주심함
13.2 이상	극심함

※ 헤이즈는 369게임을 좋아한다. 

 

2) 상대습도가 70%인 경우

3) 상대습도가 70% 이하인 경우

4) Lambert-Beer