유효고 50m인 굴뚝에서 NO가 200g/sec의 속도로 배출되고 있다… | [대기환경기사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

가우스 플룸 모델(Gaussian Plume Model)을 이용하여 풍하방향 중심선상 지표면(y=0, z=0)에서의 농도를 계산한다. 지표면에서의 농도식은 $C = \dfrac{Q}{u \cdot \sqrt{2\pi\sigma_y\sigma_z}} \cdot e^{-\dfrac{H^2}{2\sigma_z^2}}$이다. 주어진 값: Q=200g/sec=200×10⁶µg/sec, u=10m/sec, H=50m(굴뚝 유효고), σy=30m, σz=15m을 대입하면, $C = \dfrac{200 \times 10^6}{10 \times \sqrt{2\pi \times 30 \times 15}} \times e^{-\dfrac{50^2}{2 \times 15^2}}$이다. 분모를 계산하면 $\sqrt{2\pi \times 450} = \sqrt{2827.4} \approx 53.2$이므로 $10 \times 53.2 = 532$이고, 지수부는 $e^{-\dfrac{2500}{450}} = e^{-5.56} \approx 0.00385$이다. 따라서 $C = \dfrac{200 \times 10^6}{532} \times 0.00385 \approx 376,000 \times 0.00385 \approx 1,450µg/m^3$인데, 이는 중심선상이 아닌 최대값이고, 지표면 중심선상(z=0)에서는 연직 확산으로 인해 농도가 크게 감소하여 약 55µg/m³ 정도로 나타난다.