표제지
목차
요약문 4
SUMMARY 6
제1장 서론 17
1.1. 연구 배경 18
1.2. 연구목적 20
제2장 국내ㆍ외 고농도 미세먼지 발생현황 분석 21
2.1. 국내ㆍ외 주요 도시 미세먼지 오염도 비교 24
2.1.1. 국내ㆍ외 주요 도시 오염도 현황 24
2.1.2. 국내ㆍ외 주요 도시 오염도 현황 29
2.2. 국가별 미세먼지 기준 및 대응조치 기준 36
2.2.1. 국내 미세먼지 기준 및 대응조치 기준 36
2.2.2. 외국의 미세먼지 기준 및 대응기준 44
2.3. 국내 고농도 초미세먼지 발생현황 51
2.3.1. 시도별 초미세먼지 등급별 일수 54
2.3.2. 초미세먼지 위기경보 단계별 발생 횟수 56
2.3.3. 2019년 초미세먼지 고농도 사례분석 60
2.4. 국내 황사 발생현황 64
2.4.1. 황사 개요 64
2.4.2. 황사 발생현황 64
2.4.3. 황사발생 시 PM2.5 현황 66
2.5. 국내 초미세먼지 발생원인 분석 69
2.5.1. 수용모델 방법론 69
2.5.2. 수용모델링 결과 71
2.5.3. 수용모델링 결과 76
제3장 유형별 고농도 미세먼지 피해 분석 85
3.1. 분석 배경 및 개요 86
3.1.1. 분석 배경 86
3.1.2. 분석 목표 92
3.2. 문헌분석: 재난선포 기준 마련을 위한 고농도 미세먼지 유형별 피해 및 위험도 평가 94
3.2.1. 공공보건 분야 94
3.2.2. 경제 및 산업 분야 100
3.2.3. 농축산 분야 103
3.2.4. 기타: 가시거리 등 주관적 체감도 106
3.3. 실증분석: 미세먼지 농도 수준이 호흡기질환 응급실 방문자 수에 미치는 단기적 영향을 중심으로 110
3.3.1. 분석 목표 및 방향 110
3.3.2. 데이터 수집 및 분석 과정 110
3.3.3. 분석 결과 112
3.4. 분석 결과에 따른 미세먼지 재난선포 근거 활용 및 시사점 122
3.4.1. 피해기반 재난선포 기준설정: 당위성 및 한계 122
3.4.2. 기타 정책적 시사점 125
제4장 미세먼지 재난사태 선포기준 127
4.1. 고농도 미세먼지 재난선포 필요성 및 당위성 128
4.2. 미세먼지 재난선포기준 132
4.2.1. 미세먼지 재난선포기준 고려범위 132
4.2.2. 1안: 고농도 미세먼지 위기관리 경보기준 확대 및 대기질지수 활용 133
4.2.3. 2안: 미세먼지 예보의 오차범위 적용 137
4.2.4. 3안: 황사의 재난사태 선포기준 고려(복합적 성격의 영향요인 반영) 138
제5장 미세먼지 재난사태 선포 시 대응방안 141
5.1. 미세먼지 재난선포 대응방안 개요 142
5.2. 재난사태 선포 시 재난상황전파와 관련된 조치사항 146
5.2.1. 중앙재난대책본부 설치ㆍ운영, 재난사태 선포 후 지방자치단체 현장중심 수평적 협력체계 구축 146
5.2.2. 대국민 미세먼지 재난상황 전파 및 실시간 정보제공 148
5.2.3. 재난사태 선포 범위 설정, 재난사태 선포시점 및 종료 정보 제공 149
5.3. 재난사태 선포 시 피해지역 규제 및 제한과 관련된 조치사항 154
5.3.1. 재난지역 이동제한 조치, 예외차량을 제외한 모든 차량 운행금지, 임시공휴일 선포 154
5.3.2. 대기오염원 배출기관의 생산 중지 및 제한 157
5.3.3. 위반 시설 및 차량 등에 관한 강력한 규제 조치 159
5.3.4. 재난사태 선포 조치 위반 기관, 시설 등에 관한 공공정보 공개 162
5.4. 재난사태 선포 시 인력동원 및 물자투입과 관련된 조치사항 163
5.4.1. 해당 지역 공무원 비상소집 163
5.4.2. 대기오염 저감 및 해소를 위한 공공ㆍ민간장비 강제동원 164
5.4.3. 미세먼지 재난사태 지역의 민관합동 감시체계 운영 165
5.5. 재난사태 선포 시 재정확보 및 지원과 관련된 조치사항 166
5.5.1. 미세먼지 피해복구 긴급재정 확보 및 투입 166
5.5.2. 지방자치단체 재해구호기금 및 피해자 지원관련 의연금 투입 167
5.5.3. 미세먼지 피해조사 및 피해확대 저감을 위한 전문가 의사결정 네트워크 운영 168
5.6. 재난사태 선포 시 응급의료 및 피해자 지원과 관련된 조치사항 170
5.6.1. 취약계층(환자, 노약자 등) 파악 및 집중관리 170
5.6.2. 지역사회의 경제, 산업 분야별 피해상황 파악 및 분석 171
제6장 국외 미세먼지 현황 및 대응조치 사례 172
6.1. 베트남 174
6.1.1. Air Quality Status - 1: General 174
6.1.2. Air Quality Status - 2: PM 175
6.1.3. Air Quality Regulation 176
6.1.4. Air Quality Master Plan - 1: General 177
6.1.5. Air Quality Master Plan - 2: Ho Chi Minh city level 178
6.1.6. Air Quality Master Plan - 3: Clean Air Action Plan 179
6.1.7. Air Quality Governance between National and Local 180
6.1.8. High PM Episode 182
6.2. 유럽(프랑스) 184
6.2.1. Air Quality Status - 1 184
6.2.2. Air Quality Status - 2 184
6.2.3. Air Quality Status - 3 187
6.2.4. Air Quality Master Plan - 1 188
6.2.5. Air Quality Master Plan - 2 189
6.2.6. Air Quality Master Plan - 3 190
6.2.7. Air Quality Master Plan - 4 191
6.2.8. Air Quality Master Plan - 5 192
6.3. 인도 194
6.3.1. Global Perspective on Air Quality 194
6.3.2. Air Quality from Perspective of India 195
6.3.3. AQI Status of Cities in India 196
6.3.4. Air Quality Regulation in India - 1 199
6.3.5. Air Quality Regulation in India - 2 200
6.3.6. Ongoing Initiatives by GOI 200
6.3.7. Air Quality Improvement Master Plan 201
6.3.8. Case Study of high PM Episode 202
6.4. 중국 205
6.4.1. Air Quality Status - 1 205
6.4.2. Air Quality Status - 2 206
6.4.3. Air Quality Regulation 207
6.4.4. Air Quality Master Plan - 1 208
6.4.5. Air Quality Master Plan - 2 209
6.4.6. Air Quality Plan - 3 211
6.4.7. Air Quality Governance at National and Local Levels 213
6.4.8. High PM Episodes(베이징-톈진-허베이 지역을 중심으로) 214
6.5. 태국 216
6.5.1. Air Quality Status - 1 216
6.5.2. Air Quality Status - 2 217
6.5.3. Air Quality Regulation 218
6.5.4. Air Quality Master Plan - 1 219
6.5.5. Air Quality Master Plan - 2 220
6.5.6. Air Quality Governance between National and Local(Guidelines for driving the plan into action and monitoring an evaluation) 220
6.5.7. High PM Episode 221
6.5.8. Other Information in Thailand 222
제7장 향후 연구 제안 224
참고문헌 226
[부록] 해외 전문가 활용 국외 미세먼지 농도 및 대응 현황 조사 235
판권기 400
표 1.1. 미세먼지의 발생원인 18
표 2.1. 베이징의 PM2.5 농도 수준 31
표 2.2. 우리나라 미세먼지 환경기준 36
표 2.3. 미세먼지 예보등급 기준 38
표 2.4. 미세먼지경보 단계별 농도기준 39
표 2.5. 미세먼지 비상저감조치 발령 기준 40
표 2.6. 미세먼지 위기경보 발령기준 41
표 2.7. 황사로 인한 위기경보 발령기준 42
표 2.8. WHO 권고기준 및 잠정목표 44
표 2.9. 국외 미세먼지 환경기준 46
표 2.10. 미국 EPA의 AQI 지수별 농도범위 및 의미 48
표 2.11. 중국 MEP의 AQI 지수별 농도범위 및 의미 50
표 2.12. 시도별 PM2.5 농도 현황('15~'19) 52
표 2.13. 농도기준에 따른 PM2.5 위기경보 단계별 발령 횟수 56
표 2.14. 지속일수 기준에 따른 PM2.5 위기경보 단계별 발령 횟수 57
표 2.15. PM2.5 1시간 평균농도 150㎍/㎥ 이상 지속시간 현황 61
표 2.16. 기상청 황사 계기관측 기준 64
표 2.17. 서울시 연도별 황사 경보발령 현황 66
표 2.18. 서울시 황사 발생일(2014~2019.4) 67
표 2.19. 서울시 황사발생 시 농도특성 분석(2014~2019.4) 68
표 2.20. 대기오염 집중측정소의 측정항목 및 기기 73
표 2.21. PMF 모델링 입력자료에 사용한 21개 화학종 요약 75
표 2.22. PMF 모델링을 이용한 수도권 지역 PM2.5 기여도 평가 83
표 3.1. 미국 EPA의 초미세먼지 기준 AQI 등급 가이드라인 및 행동 요령 90
표 3.2. 초미세먼지 평균값/최대값이 대형소매점 판매액에 미치는 영향 102
표 3.3. 오존-농작물 산출량간 농도반응함수 105
표 3.4. 초미세먼지가 농작물 산출량에 미치는 회귀계수 105
표 3.5. 피해기반 재난선포 기준(예) 123
표 4.1. 재난사태 선포 대상과 조치 129
표 4.2. 재난사태 선포 사례 130
표 4.3. 미세먼지 재난사태 선포기준 범위 133
표 4.4. 미세먼지 재난사태 선포기준 1안 134
표 4.5. 환경부 초미세먼지 재난위기관리 표준매뉴얼 기준 135
표 4.6. 미세먼지 발생 지속시간 분석 136
표 4.7. 미세먼지 재난사태 선포기준 2안 138
표 4.8. 국립환경과학원 미세먼지 예보 정확도 138
표 4.9. 미세먼지 재난사태 선포기준 3안 140
표 4.10. 황사(PM10) 위기관리 단계별 기준 140
표 4.11. 황사 발생 시 미세먼지 비율 사례 분석 140
표 5.1. 미세먼지 재난사태 선포 주요대응방안 비교 144
표 5.2. 미세먼지 재난사태 선포 시 영역별 대응조치 종합 145
표 5.3. 미세먼지 재난사태 선포 시 기관별 주요 활동 147
표 5.4. 미세먼지 단계수준별 상황 전파 148
표 5.5. 미세먼지 재난사태 선포 시 각 주체의 역할 149
표 5.6. 미세먼지 재난사태 선포 지역 범위(안) 별 장단점 151
표 5.7. 미세먼지 재난사태 선포기준(안)에 따른 해제기준 153
표 5.8. 미세먼지 재난사태 선포 시 이동제한 조치 155
표 5.9. 미세먼지 재난사태 선포 시 차량운행제한 156
표 5.10. 미세먼지 단계수준별 발전소 및 사업장 제한(단계별 비교) 158
표 5.11. 미세먼지 단계수준별 발전소 및 사업장 제한(저감조치와의 비교) 159
표 5.12. 미세먼지 재난사태 선포 시 위반시설 및 차량 규제조치 160
표 5.13. 현행 법령의 규제조치 161
표 5.14. 국가재난사태선포 사례별 인력ㆍ물자 동원 163
표 5.15. 미세먼지 단계수준별 장비 동원 164
표 5.16. 미세먼지 재난사태 지역의 민관합동 감시체계 운영 165
표 5.17. 국가재난사태 선포 사례에서의 재정투입 168
표 6.1. 연도별 기준치 초과율 174
표 6.2. 2018년 하노이 지역별 대기오염도 175
표 6.3. 2018년 호치민시의 지역별 공기질 176
표 6.4. 물질별 대기환경 기준 177
표 6.5. 2017년도 호치민시의 총 배출량(only for traffic source) 179
표 6.6. 2019-2025 대기오염제어 솔루션의 예 180
표 6.7. 주요 국가별 PM10의 임계값 185
표 6.8. 주요 국가별 NO₂, O₃, PM2.5, SO₂의 한계값 187
표 6.9. Guidelines for the implementation of measure 1 209
표 6.10. Guidelines for the implementation of measure 2 210
표 6.11. Guidelines for the implementation of measure 3 212
그림 1.1. 미세먼지의 크기 19
그림 2.1. PM의 입경별 폐 침투특성 22
그림 2.2. PM의 주요성분 23
그림 2.3. 주요 도심의 미세먼지 추이 24
그림 2.4. WHO 대기질 가이드라인 기준으로 2017년 연평균 PM2.5 농도 비교 25
그림 2.5. PM2.5 대기질 모니터링 사이트 전 세계 분포도 26
그림 2.6. 62개 국가 수도의 PM2.5 농도 순위 27
그림 2.7. 2013년부터 2018년까지 5개 타겟지역의 PM2.5 월평균 농도 변화 28
그림 2.8. 1950년대 a) 미국 뉴욕 및 b) 영국 런던의 스모그 29
그림 2.9. 영국 런던의 대기오염 장기 추세 30
그림 2.10. 2012-2014년 중국 베이징의 PM2.5 농도 추이 32
그림 2.11. 2014년 2월 북경에서 적색경보 발령 시와 주변 지역에서 발생했던 연무 33
그림 2.12. 2017년 11월 인도 델리의 고농도 PM2.5 발생 34
그림 2.13. 2017년 11월 인도 델리의 고농도 PM2.5 발생 35
그림 2.14. 현행 미세먼지 대응조치 기준 43
그림 2.15. 주요 국가별 미세먼지 24시간 평균 환경기준 비교 46
그림 2.16. 연도별, 시도별 초미세먼지 현황('15~'19) 53
그림 2.17. 연도별, 시도별 초미세먼지 등급별 발생 일수('15~'16) 54
그림 2.18. 연도별, 시도별 초미세먼지 등급별 발생 일수('17~'19) 55
그림 2.19. 농도기준에 따른 PM2.5 위기경보 단계별 발령 횟수 58
그림 2.20. 지속일수 기준에 따른 PM2.5 위기경보 단계별 발령 횟수 59
그림 2.21. PM2.5 1시간 평균농도 150㎍/㎥ 이상 지속시간 발생 횟수 61
그림 2.22. 2019년 PM2.5 고농도 사례일 농도 분포도 62
그림 2.23. 2019년 PM2.5 최고 농도 사례일(강원도 양양측정소) 63
그림 2.24. 우리나라에서 관측된 연도별 황사 발생횟수 및 지속일수(기상청, 2019) 65
그림 2.25. 고농도 황사발생 시 PM10, PM2.5 농도 및 PM2.5/PM10 비율 68
그림 2.26. 수용모델링 절차 70
그림 2.27. 수도권 대기오염측정 위치 71
그림 2.28. 실측농도와 PMF 모델로 추정된 PM2.5 농도와의 비교 77
그림 2.29. PMF 모델을 이용하여 추정된 수도권 지역 오염원분류표 82
그림 2.30. 수도권 지역 PM2.5 배출원별 정량적 기여율 84
그림 3.1. 초미세먼지와 사망률 간의 농도반응곡선 96
그림 3.2. 초미세먼지와 심혈관질환 간의 농도반응곡선 97
그림 3.3. 소득집단별 초미세먼지와 천식용흡입기 사용빈도간 농도반응곡선 98
그림 3.4. 초미세먼지 평균값/최대값과 대형소매점 판매액 산포도/회귀선 102
그림 3.5. 13개 분야별 국민안전체감도 지수 108
그림 3.6. 서울시 일별 초미세먼지 최대농도와 호흡기질환 응급실 진료 건수 112
그림 3.7. 인천시 일별 초미세먼지 최대농도와 호흡기질환 응급실 진료 건수 113
그림 3.8. 경기도 일별 초미세먼지 최대농도와 호흡기질환 응급실 진료 건수 113
그림 3.9. 충청북도 일별 초미세먼지 최대농도와 호흡기질환 응급실 진료 건수 114
그림 3.10. 전라북도 일별 초미세먼지 최대농도와 호흡기질환 응급실 진료 건수 114
그림 3.11. 서울시 일별 초미세먼지 최대농도와 호흡기질환 응급실 진료 건수와의 산포도 116
그림 3.12. 인천시 일별 초미세먼지 최대농도와 호흡기질환 응급실 진료 건수와의 산포도 116
그림 3.13. 경기도 일별 초미세먼지 최대농도와 호흡기질환 응급실 진료 건수와의 산포도 117
그림 3.14. 충청북도 일별 초미세먼지 최대농도와 호흡기질환 응급실 진료 건수와의 산포도 117
그림 3.15. 전라북도 일별 초미세먼지 최대농도와 호흡기질환 응급실 진료 건수와의 산포도 118
그림 3.16. 초미세먼지 농도구간별 호흡기질환 응급실 평균 일별 진료 건수(서울시) 119
그림 3.17. 초미세먼지 농도구간별 호흡기질환 응급실 평균 일별 진료 건수(인천시) 120
그림 3.18. 초미세먼지 농도구간별 호흡기질환 응급실 평균 일별 진료 건수(경기도) 120
그림 3.19. 초미세먼지 농도구간별 호흡기질환 응급실 평균 일별 진료 건수(충청북도) 121
그림 3.20. 초미세먼지 농도구간별 호흡기질환 응급실 평균 일별 진료 건수(전라북도) 121
그림 4.1. 초미세먼지 발생 지속시간 분석 136
그림 4.2. 고농도 초미세먼지 지속일수 분석 137
그림 5.1. 미세먼지 재난사태 선포범위 설정을 위한 권역별 시간 평균 PM2.5 농도분포 예시(19년 3월 5일 10시 기준) 150
그림 6.1. 2018년 하노이에서의 일평균 PM2.5 농도 182
그림 6.2. 2018년 Dong Khoi의 일평균 PM10 및 PM2.5 농도변화 183
그림 6.3.. 2016년 유럽국가에서 일평균 미세먼지농도 186
그림 6.4. 2016년 유럽국가에서 연평균 미세먼지농도 186
그림 6.5. 위험 요인에 대한 세계적인 평가 - 2015 194
그림 6.6. 2019년 11월 6일 인도 전역의 PM2.5 24시간 평균 농도(도시 배출량) 196
그림 6.7. 인구수 백만 명이 넘는 도시의 '15년~'17년 대기질 상태(1) 197
그림 6.8. 인구수 백만 명이 넘는 도시의 '15년~'17년 대기질 상태(2) 198
그림 6.9. The National AQI(Air Quality Index) 199
그림 6.10. The graded measures according to AQI in India 201
그림 6.11. 겨울철 델리 (Delhi)의 스모그 현상 202
그림 6.12. Statistics from Delhi showcasing the increased Traffic and fire counts in FIRMS MODIS DATA 203
그림 6.13. 인도 2018년 5월 도시별 PM2.5 농도 변화 그래프 204
그림 6.14. Time series of concentration of PM2.5 and PM10 in parts of cities in Beijing-Tianjin-Hebei Region 206
그림 6.15. The analysis results of local PM2.5 emission sources (좌) and Local and regional contribution of PM2.5 on Beijing heavy pollution day in 2017 (우) 207
그림 6.16. Time series of PM2.5 and PM10 concentration in Beijing 214
그림 6.17. 태국 연도별 연평균 PM2.5 농도 216
그림 6.18. 방콕에서의 월별 일평균 PM2.5 농도분포(2016~2019) 217
그림 6.19. Wang thong lang, Phayathai, Thonburi 측정사이트에서 월평균 PM2.5 농도 222
그림 6.20. 오염관리국에 의해 선포된 새로운 AQI 223