미세먼지 정책효과 평가모델 활용 시 다년간 기상현상 변동성 고려할 필요

5년간 기상현상·배출량이 반영된 서울형 미세먼지 정책효과 평가모델 개발

미세먼지를 줄이기 위한 정책은 배출규제, 활동규제 등 시민의 불편을 요구하므로 정책을 수립할 때와 적용한 이후에 그 효과를 평가하여야 한다. 기상 모델과 대기질 모델을 활용한 정책효과 평가 모델링은 미국·유럽 등에서 활용되고 있고, 우리나라 역시 미세먼지 계절관리제 등 다양한 정책의 평가를 위해 활용되고 있다. 정책효과 평가 모델링 사용 시 정책 시행 연도와 전년도의 상황을 비교하여 효과를 평가하면 기상현상의 연간 변동성을 고려하기 어렵다는 단점이 있다. 이 연구는 5년간의 동아시아 기상현상과 최근의 국내·외 배출량이 반영된 서울형 미세먼지 정책효과 평가모델을 개발하였다.

최근 5년간 미세먼지 농도, 대기환경기준 목표 미달…겨울에 고농도 현상

국가 및 지방자치단체의 다양한 대기오염물질 저감 노력으로 미세먼지를 포함한 대기질은 90년대 후반부터 꾸준히 개선되었다. 다만 최근 5년간 서울과 주요 도시의 미세먼지 농도는 국내 대기환경기준 목표에 미치지 못하고 있다. [그림 1]은 2015년 1월부터 2020년 3월까지의 서울지역 도시대기측정망에서의 PM2.5 월별·시간별 평균을 나타낸다. 최근 5년간 겨울철에 고농도 현상이 발생함을 알 수 있으며, 특히 2017년 3월과 2019년 3월에 심각한 고농도 PM2.5 현상이 발생했음을 알 수 있다.
미세먼지 농도에 영향을 미치는 주요 요소는 국·내외 대기오염물질 배출량과 기상현상이다. 기상현상 중 바람은 미세먼지의 확산 및 장거리 수송에 큰 영향을 준다. 이 연구에서는 이러한 바람의 특성에 따라 중국 주요 도시 및 서울지역 PM2.5의 변화를 분석하였다. [그림 2]는 겨울철 고농도 PM2.5 현상을 보이는 3월의 관측자료에 기반한 서울시 바람장미도로 서울시 바람 변화의 특성을 살필 수 있는데, 이에 따르면 2016년부터 2020년 3월 사이 풍향 및 풍속의 현상이 연도별로 다르다는 것을 알 수 있다.