선박기인 미세먼지 배출량 산정 알고리즘 설계와 부산항 인근해역 적용

Abstract

본 연구에서는 선박기인 미세먼지의 공간분포를 확인하기 위해 선박자동식별장치(Automatic Identification System, 이하 AIS) 및 선박패스(이하 V-Pass)의 해상교통정보와 선박제원 데이터베이스(이하 선박제원DB) 연계를 통한 배출량 산정 알고리즘을 설계하였다. 해상교통정보를 활용하면 입출항 선박 외에도 인근해역 선박의 배출량 산정이 가능하다. 알고리즘은 AIS의 선박식별부호(Maritime Mobile Service Identification number, MMSI no.)를 매개로 하여 선박제원DB의 엔진출력 및 최대선속정보를 얻고 연료소모량 및 미세먼지 배출량을 계산한다(Jalkanen et al, 2012). V-Pass장착 어선제원은 어촌계 어선정보를 참고하였다. 알고리즘 시험 적용 결과 2019년 3월 14일 선박기인 미세먼지 배출량은 PM10 3,001.1kg/day, PM2.5 2,710.7kg/day가 산정되었으며 이를 1년치로 환산하면 PM10 1,095.4ton/year, PM2.5 989.4ton/year이다. 한편 가장 최근자료인 국립환경과학원의 2015년 선박부문 배출량통계는 PM10 1,022.0ton/year, PM2.5 918.21ton/year였다. 따라서 해상교통정보 활용 방법에서 약 70ton/year 높게 나타났지만 알고리즘에 설정한 부산항 인근해역이 약 367nm2인 것을 감안할 때 연간 약 191kg/nm2로 그 차이가 작아 보인다. 본 연구결과는 향후 선박에 의한 미세먼지 생성 및 유입에 대한 연구에 활용될 것으로 기대된다.