환경조건을 고려한 유출유 증발거동 예측기법 및 저유황연료유(LSFO) 적용방안 연구

Abstract

본 연구에서는 유출유의 경시변화 예측을 위해 증발 거동이 활발한 대상물질로서 헥센, 벤젠, 톨루엔을 선정하여 기존 ADIOS2 플랫폼을 기반으로 한 이론 모델을 분석하였다. ADIOS2 기반 증발 거동 결과와 비교하기 위하여 태양 복사량, 바람 속도, 증발 물질의 증발 잠열 및 대기의 포화 압력 등의 다양한 환경 요인을 고려하는 Penman 식을 이용하였고, 예측 모델 별 특징 및 한계를 분석하고 보완점 제시하였다. 대상물질의 시간에 따른 증발량을 비교하기 위해 환경조건 (온도와 풍속)을 변화시켜 두 모델 (ADIOS2와 Penman식 기반 모델)을 통해 증발거동을 예측하였다. 풍속 및 온도에 따른 모델 별 증발 거동에 있어서 그 경향성은 유사하였으나 유출 조건 (증발면적 및 두께)의 차이로 인해 총 증발 시간의 차이가 발생하였다. 오일류의 대상물질에 대한 경시변화의 예측이 가능한 ADIOS2 모델은 용해도가 낮은 대상물질에 대한 물성 데이터베이스 (DB) 항목 추가를 통한 경시변화 예측이 가능하기 때문에 저유황연료유(LSFO)의 경시변화 예측을 위한 플랫폼으로서 용이하다. 따라서 이를 이용한 저유황연료유(LSFO) 적용을 위해 해양환경 거동에 따른 분류 알고리즘을 통한 거동 분류가 필요하며, 대상 물질의 시간에 따른 두께 및 면적 변화에 대한 관계식 보완이 요구된다.