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표제지
목차
요약 4
01. 연구개요 17
1. 연구배경 및 목적 18
1) 연구배경 18
2) 연구목적 22
2. 연구설계 및 내용 23
1) 연구설계 23
2) 연구내용 24
02. 미세먼지 및 오존 관리현황 26
1. 미세먼지 및 오존 관리여건 27
1) 중앙정부 관리현황 27
2) 서울시 미세먼지ㆍ오존 통합관리 31
3) 서울시 미세먼지ㆍ오존관리 정책방향 41
2. 미세먼지ㆍ오존 시공간 변화 43
1) 대기오염물질 배출량 변화 43
2) 미세먼지ㆍ오존 대기오염도 변화 49
03. 서울시 미세먼지ㆍ오존 통합관리 실증분석 60
1. 미세먼지ㆍ오존 시민 건강영향 61
2. 서울시 미세먼지ㆍ오존 생성 메커니즘 분석 64
1) NO, NO₂, NOx, NHHC(VOCs), O₃ 농도 변화 특성 66
2) 기상영향 분석 70
3) 오존 농도 상승경향 분석 73
4) 미세먼지의 2차 생성 배출기여 75
5) 오존과 전구물질 상관관계 78
6) 전구물질 농도 저하와 고농도 오존 출현일 변화 82
3. 종합정리 86
04. 해외도시의 대기환경 통합관리 사례분석 89
1. 대기환경 통합관리 사례 90
1) 일본(도쿄도) 90
2) 미국 98
3) 캐나다 Alberta 106
4) 유럽연합 111
2. 시사점 115
05. 서울시 미세먼지ㆍ오존 통합관리 전략 : 기본방향과 해결과제 118
1. 개념모델 기반 미세먼지ㆍ오존 통합관리 방향 119
2. 서울시 미세먼지ㆍ오존 통합관리 방안 122
1) 미세먼지ㆍ오존 통합 측정망 설치ㆍ운영 122
2) 서울형 배출원 인벤토리(Seoul_CAPSS) 구축 124
3) 초미세먼지ㆍ오존 통합관리 기본계획 준비 125
4) 초미세먼지ㆍ오존 통합관리 지역별 맞춤전략 수립 125
5) 서울형 초미세먼지ㆍ오존 비상저감조치 관련 통합관리제도 마련 126
6) 미세먼지ㆍ오존 통합관리 협치의 거버넌스 구축 127
참고문헌 128
[부록] 131
Abstract 139
판권기 142
[표 2-1] 중앙정부 대기환경관리 대책별 대기오염물질 달성 목표농도 28
[표 2-2] 오존 유발물질(NOx, VOCs) 저감 계획 29
[표 2-3] 서울시 민감ㆍ취약군 대상 고동도 오존 대응 세부 행동요령 35
[표 2-4] 서울시 대기오염물질 배출량 감축효과(2004년 대비 2014년 CAPSS 배출량 기준) 37
[표 2-5] 서울시 BAU 대비 배출량 감축효과(BAU 대비 CAPSS 배출량 기준) 38
[표 2-6] 수도권 대기환경관리 대책별 오염물질 저감실적 39
[표 2-7] 지역별 오염물질 저감실적 39
[표 2-8] 서울시 배출원별 PM10, PM2.5, NOx, VOCs 배출량 인벤토리(2015년 기준) 45
[표 2-9] 서울시 대기환경기준 초과횟수 55
[표 2-10] 초미세먼지 경보 발령 및 해제 기준 55
[표 2-11] 초미세먼지 주의보 발령 기준(시간평균 농도) 변경 현황 56
[표 3-1] 서울시 기상요소와 초미세먼지 농도의 상관관계 70
[표 3-2] 서울시 기상요소와 오존 농도의 상관관계 71
[표 3-3] 서울 오존 농도의 경년변화에 따른 회귀분석 결과(2000~2017년) 74
[표 3-4] 회귀분석 예측값의 경년 변화에 대한 회귀분석 결과(2000~2017년)(기상조건 한정) 75
[표 3-5] 수도권 초미세먼지 생성(1차, 2차 비율) 76
[표 3-6] 서울시 NMHC/NOx 비율 분포 81
[표 3-7] 서울시 NOx, NMHC 농도 범위별 고농도 오존(0.12ppm 이상) 출현율 84
[표 3-8] 서울시 전구물질 농도 저감에 따른 고농도 오존(0.12ppm 이상) 연간 출현일수 변화 85
[표 4-1] 도쿄도 대기환경 정책목표 : 광화학 스모그 및 초미세먼지(PM2.5) 94
[표 4-2] 미국의 AQI 단계 99
[표 4-3] EU 대기질 지침에 명시된 건강 보호를 위한 대기질 기준 113
[표 4-4] 2005년 대비 EU 28개국의 오염물질별 저감비율 114
[그림 1-1] 미세먼지ㆍ오존 통합관리 연구체계 22
[그림 2-1] 서울형 미세먼지 비상저감조치 시민 주도 8대 대책 33
[그림 2-2] 수도권 3개 시ㆍ도 PM10과 NO₂ 농도변화(2001~2014) 36
[그림 2-3] 서울시 연도별 O₃ 농도와 8시간 기준 초과횟수 변화(2001~2014) 37
[그림 2-4] 대기환경관리 정책 변화 41
[그림 2-5] 서울시 대기오염물질 배출량 변화 추이(2005~2015년) 44
[그림 2-6] 서울시 PM10, PM2.5 배출원별 배출 기여도(2015년 CAPSS 기준) 45
[그림 2-7] 서울시 NOx, VOCs 배출원별 배출 기여도(2015년 CAPSS 기준) 46
[그림 2-8] 서울시 자치구별 미세먼지(PM10, PM2.5) 배출량(2015년 기준) 47
[그림 2-9] 서울시 자치구별 미세먼지(NOx, VOCs) 배출량(2015년 기준) 48
[그림 2-10] 서울시 연평균 미세먼지(PM10, PM2.5) 농도 및 PM2.5/PM10 비율 변화(2005~2017년) 49
[그림 2-11] 서울시 연도별 PM2.5 농도 변화 50
[그림 2-12] 서울시 월별ㆍ시간대별 PM2.5 농도 변화 50
[그림 2-13] 서울시 풍향별 미세먼지 오염분포(2017년) 51
[그림 2-14] 서울시 풍향 바람장미(2017년) 51
[그림 2-15] 서울시 연평균 O₃ 농도 변화(1991~2017년) 52
[그림 2-16] 서울시 월별ㆍ시간대별 O₃ 농도 변화 52
[그림 2-17] 전국 O₃ 연평균 농도(2016년) 53
[그림 2-18] 서울시 연도별 O₃ 농도 변화 53
[그림 2-19] 서울시 미세먼지 주의보 발령 현황 56
[그림 2-20] 서울시 초미세먼지 주의보 발령 추정일수(2013~2017) 57
[그림 2-21] 서울시 오존 주의보 발령 현황 57
[그림 2-22] 서울시 초미세먼지, 오존 동시 '나쁨' 시간수 변화 58
[그림 2-23] 초미세먼지ㆍ오존 관련 최근기사 59
[그림 3-1] 주요 국가별 PM2.5, O₃ 영향 조기사망률 비교(1990년, 2015년) 62
[그림 3-2] 대기오염으로 인한 국가별 조기 사망자수 비교 통계 63
[그림 3-3] 초미세먼지ㆍ오존 발생 특성 65
[그림 3-4] 서울시 오존과 NO₂ 백분위수 농도 변화 66
[그림 3-5] 서울시 NO₂, NOx 농도 및 NO₂/NOx 비율 변화 66
[그림 3-6] 서울시 NO, NO₂, O₃ 시간대별 농도 변화(2013~2017년 평균) 68
[그림 3-7] 서울시 NOx, NMHC, O₃ 연평균 농도 변화 69
[그림 3-8] 서울시 NOx, O₃, NMHC 시간 농도 변화(2013~2017년) 69
[그림 3-9] 서울시 연도별 일사량 변화(4~9월) 72
[그림 3-10] 서울시 일최고 기온 변화(4~9월) 72
[그림 3-11] 서울시 오전 풍속평균 변화(4~9월) 73
[그림 3-12] 회귀분석 예측농도 연 변화(좌 : 평균 기상조건, 우 : 최적 기상조건) 75
[그림 3-13] 수도권 초미세먼지 주요 배출원 76
[그림 3-14] 미세먼지 평균 성분(KORUS-AQ 연구결과) 77
[그림 3-15] 유기적 미세먼지와 광화학적 지표 간의 상관관계(좌 : 포름알데히드, 우 : NO₂+O₃) 77
[그림 3-16] 서울시 일사량ㆍ일 최고 기온과 고농도 오존의 상관관계 78
[그림 3-17] 서울시 일사량ㆍ주간 오전 풍속과 고농도 오존의 상관관계 79
[그림 3-18] 서울시 일정 범위 기상조건에서 전구물질과 오존 최고농도의 상관관계 79
[그림 3-19] 서울시 질소산화물과 오존 최고농도 출현비율의 관계 80
[그림 3-20] 서울시 비메탄 탄화수소와 오존 최고농도 출현비율의 관계 80
[그림 3-21] 서울시 NMHC/NOx 비율과 오존 최고농도 출현비율의 관계 80
[그림 3-22] NOx 대비 VOCs 비율에 따른 오존 등농도 곡선 82
[그림 3-23] 서울시 2013~2017 연평균 전구물질 농도 연간 출현일수(a)와 O₃ 농도 0.12ppm 이상인 날의 출현일수(b) 83
[그림 3-24] 서울시 2013~2017 연평균 NOx 30%, NMHC 30% 농도 저감 후 전구물질 농도의 연간 출현일수(a)와 O3 농도 0.12ppm 이상 연간 출현일수(b) 85
[그림 4-1] 도쿄도의 대기오염물질 농도 변화와 주요 대책 91
[그림 4-2] 도쿄도 대기환경측정국의 환경기준 달성률 변화 92
[그림 4-3] 도쿄도 PM2.5 연평균 농도 변화 92
[그림 4-4] 도쿄도 오존 농도 0.12ppm 초과일수 변화 92
[그림 4-5] 도쿄도 PM2.5 일평균과 Ox 일 최고 8시간 농도의 관계 93
[그림 4-6] 도쿄도 대기환경 정책목표와 주요 대책 97
[그림 4-7] 미국 지역별 PM2.5 구성성분 농도 변화 98
[그림 4-8] 미국 35개 도시의 O₃, PM2.5 통합 AQI 100을 초과한 날의 총합계 변화 100
[그림 4-9] 미국 35개 도시의 O₃, PM2.5 통합 AQI 100을 초과한 날의 총합계 100
[그림 4-10] 2016 AQMP에 제시된 국가 대기질 기준 달성 기한 101
[그림 4-11] SCAQMD의 대기질 모델링 결과 102
[그림 4-12] 뉴욕의 PM2.5 농도 변화 104
[그림 4-13] 뉴욕의 PM2.5에 의한 조기사망과 사망률 105
[그림 4-14] Alberta PM2.5ㆍO₃ 연간 자료 분석 과정 108
[그림 4-15] Alberta주의 PM2.5, O₃ 농도 현황 109
[그림 4-16] Alberta 대기권역 PM2.5ㆍO₃ 관리 체계(2010년 달성목표) 110
[그림 4-17] Alberta 대기권역 관리 체계(2015년 달성목표) 110
[그림 4-18] EU 국가의 PM2.5, O₃ 농도 현황 111
[그림 4-19] EU-28개국 PM2.5, NOx, NMVOCs 주요 배출기여도 112
[그림 5-1] 개념모델(Conceptual Model) 적용 미세먼지ㆍ오존 통합관리 정책방향 121
[그림 5-2] 서울시 대기오염측정소 현황 123
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