대기오염

미세먼지 pm10

환경부 수도권대기환경청은 미세먼지의 특성을 아래와 같이 설명한다.

미세먼지의 심각성이 가장 높았던 시기는 2018년과 2019년이었다. 당시 미세먼지 수준이 '나쁨'인 날이 많아지면서 미세먼지에 대한 정책적 관심이 높아졌다. 그렇다면 과연 한국의 미세먼지 수준은 계속 악화되고 있는가? 위의 질문은 단순해보이지만 상당한 고민이 필요한 질문이다. 

1) 전국적인 평균의 관점에서 미세먼지가 감소하는 추세를 보이고 있는지 살펴볼 수 있다. 

2) 미세먼지 관측소가 모든 지역에 존재하는 것이 아니므로 미세먼지 관측소 중 2010년부터 현재까지의 연속적인 자료가 있는 지역에서 미세먼지 감소 추세가 꾸준히 나타나고 있는지 살펴볼 필요성이 있다. 

3) 미세먼지 수준은 계절의 영향을 받기 때문에 미세먼지가 심각한 계절의 추세를 분석할 필요성이 있다. 

4) 여러 지역 중 미세먼지가 증가/감소하고 있는 지역을 구분할 필요성이 있다.

PM10은 연도별로 감소하고 있는가?

지수평활법(Exponential Smoothing Method, ESM)을 활용하여 PM10의 단기적 추세를 예측하였다. ESM은 평활계수를 활용하여 각 관측값에 대하여 다른 가중값을 부여하여 매 시점에서 예측하는 방법으로 단순하고 직관적이며 중, 단기 시계열 추세 예측에 유용하다(유상록 외, 2013). 이후 회귀직선과 벌점-B-스플라인 그래프(penalized B-spline graph)를 활용하여 미세먼지의 추세를 분석하였다. 별점-B-스플라인 그래프는 평활계수를 활용하여 자료를 적합하며 스플라인 보다 추세를 잘 나타낼 수 있다. 끝으로 연 평균 PM10 배출량을 살펴보았다. 

한국환경정책평가연구원(KEI)에서 공개한 '2018년 미세먼지 국민의식 조사' 결과를 살펴보면 대다수의 응답자(92.3%)가 10년 전 대비 현재 미세먼지 농도가 크게 증가하였다고 응답하였다. 그러나 미세먼지 농도 변화를 살펴보면 전반적으로 미세먼지가 증가하고 있다는 증거를 찾기 어렵고 오히려 미세먼지가 감소하고 있음을 알 수 있다. 한편 월별 추세를 살펴보면 계절 변동이 두드러짐을 알 수 있다. 

그러나 이상의 분석 결과를 해석할 때 연도별로 관측소가 동일하지 않다는 점에 주의해야 된다. 즉, 전국 평균 계산 시 새로운 관측소가 추가됨에 따라서 분석결과가 왜곡될 가능성이 있다. 따라서 추가적으로 분석기간 동안 연속적으로 존재한 관측소를 대상으로 미세먼지 추세를 분석할 필요가 있다.

관측소가 전기간에 걸쳐 있었던 지역의 PM10 평균값 추세는?

관측소가 전 기간에 걸쳐 모두 있었던 지역을 대상으로 평균값의 추세를 구한 회귀계수는 -0.00444였으나 전체 관측소를 대상으로 동일한 분석을 수행했을 때의 회귀계수는 -0.00431으로 나타났다. 이는 관측소가 전 기간에 걸쳐 모두 있었던 지역을 대상으로 분석하는 경우 미세먼지의 감소분이 더 큰 것을 의미하지만 실질적인 값의 차이는 0.00013인 것으로 나타나 해당 값이 실질적인 의미를 갖는지 추가적으로 검토할 필요성이 있다.

관측소가 전 기간에 걸쳐 모두 있었던 지역

전체 관측소 대상

PM10이 가장 높은 달은 언제인가?

2010년부터 2022년까지 미세먼지 PM10의 월 평균을 살펴본 결과 3월이 가장 심한 것으로 나타났다. 이는 기상 패턴과 관련되어 있는데 이동성 고기압이 한반도에 영향을 미치면서 기류의 흐름이 안정되어 바람이 약해짐으로써 미세먼지가 국내에 쌓이게 되고 중국발 미세먼지 또한 머무르게 되기 때문이다(중앙일보, 2023. 02. 28). 이에 정부는 석탄화력발전소 가동정지 발전기 수를 확대하고 집중관리 도로를 청소하여 재비산먼지로 발생하는 미세먼지 농도를 감축하기 위하여 노력하고 있다(환경부, 2023. 04. 26). 또한 계절별로 살펴보면 겨울이 가장 심한 것으로 나타났는데 이는 난방 연료 사용으로 인한 오염물질 배출량 증가, 대기순환의 불안정성 및 낮은 강수량, 계절풍 등의 영향으로 인한 중국발 미세먼지 비중 증가 등에 기인한다.

PM10이 심각한 11월 ~ 5월 시기의 오염 수준은 감소 추세를 보이고 있는가?

상대적으로 미세먼지 PM10이 심각한 시기인 11월부터 5월까지의 추세를 살펴보았다. 우측 그래프를 살펴보면 정도의 차이는 있지만 미세먼지 배출량이 감소 추세에 있음을 확인할 수 있다.

PM10이 심각한 시기(11월-5월)동안 모든 지역에서 배출량 감소 추세가 유지되고 있는가? 오히려 상승 추세를 보이는 지역은 어디인가?

11월부터 5월까지 중 한 달이라도 미세먼지 상승 추세를 보인 지역은 65개 지역으로 나타났으며 봉화의 경우 11월부터 5월까지 모두 상승 추세를 보이는 것으로 나타났다. 11월부터 5월까지 6개 달에서 미세먼지 상승 추세를 보인 지역은 다음과 같다.