Ⅰ. 연구의 배경 및 목적
1. 연구 필요성
o 2000년대부터 꾸준한 대기오염물질 배출 저감 노력에도 획기적으로 개선되지 않는 미세먼지 대기질 문제
ㅇ 미세먼지 및 전구물질에 대해 지속적으로 관리정책을 이행한 결과 2010년대 초반까지 서울시의 대기오염물질 배출량과 (초)미세먼지 농도는 계속해서 감소하는 추세
ㅇ (초)미세먼지 농도는 2013년부터 상승하는 추세를 보이다가 2017년부터 다시 소폭 감소하긴 하였으나 여전히 연평균 PM2.5 농도 25μg/m3 안팎에서 증감을 반복하며 정체하는 경향

o 미세먼지 농도와 기상조건·기후변화 간의 관련성 규명을 위한 연구들이 시도되고 있으나 정책적 개선점 도출을 위한 연구는 미흡한 실정
ㅇ 현재까지의 관련 연구들은 기후변화가 대기질에 미치는 영향 규명 또는 미래 기후변화에 따른 대기질 농도 예측 등에 대해서 일부 수행되고 있을 뿐 대기질과 기후변화 간의 관련성을 파악하여 정책적 시사점을 도출하고자 하는 연구는 매우 미흡한 실정
ㅇ 과거의 대기관리정책은 상시적 배출원 관리에 중점을 두었으나, 최근에는 상시적 대책뿐만 아니라 고농도 당일에 대한 비상저감조치(2019.2 도입) 및 고농도 빈발 계절에 대한 계절관리제(2019.11 도입) 등 시간 규모에 따라 목표와 대상을 달리하여 정책을 다각화하는 쪽으로 변화하고 있으며, 이러한 정책 변화 방향에 따라 다양한 관점에서 기상과 대기질의 관련성을 파악하여 정책적 활용 방안 도출 필요

2. 연구 목적 및 범위
o 기상 및 기후변화와 미세먼지 대기질의 관련성 분석
ㅇ 미세먼지 대기질과 관련 기상 요소의 중장기 변화 패턴 분석
ㅇ 미세먼지 농도에 영향을 미치는 주요 기상·기후 인자 분석
ㅇ 다양한 시간 규모(연평균, 계절평균, 고농도 사례 등)에서의 미세먼지 대기질 및 기상 관련성 분석
ㅇ 기후변화와 대기오염(미세먼지)간의 관련 기작 규명

o 미세먼지 농도에 대한 기상변화 기여도 산정 및 기후변화에 따른 미세먼지 대기오염 변화 전망
ㅇ 배출고정-기상변화 모델링 수행에 따른 미세먼지 농도에 대한 기상변화 기여도 분석
ㅇ 미래 기후에서의 미세먼지 대기질 전망을 위한 미세먼지 영향 기상지수 개발 및 예측성 검증
ㅇ 미래 기후에서의 미세먼지 대기질 전망을 위한 모델링 기반 구축
ㅇ 미래 기후 시나리오에 따른 기상변화 및 배출량 저감 목표를 반영한 미세먼지 농도 예측
ㅇ 분석 결과의 검증 및 정책적 시사점 분석

Ⅱ. (초)미세먼지 농도와 기상 여건의 관련성 o 연평균 분석
1. 연평균 미세먼지 농도 및 기상 요소 변동 추이
ㅇ 최근 4년간의 연평균 (초)미세먼지 농도는 2016년 이래 3년간 감소하다가 2019년 다시 소폭 증가(그림 1 참조)
ㅇ 2019년도의 기상 여건은 전년도에 비해 기온 상승, 풍속 약화, 강수량 감소로 미세먼지 농도에 좋지 않은 여건 조성(그림 2 참조)
2. 연평균 미세먼지 농도에 대한 기상변화 기여도 확인
o 기상변화에 따른 지역별 연평균 초미세먼지 농도 변화
ㅇ 배출고정-기상변화 모델링을 수행하여 기상변화에 따른 초미세먼지 농도 변화율을 분석한 결과, 2012년 이후에는 대부분의 지역에서 초미세먼지가 높아지는 기상조건 형성
ㅇ 기상요인에 의한 지역별 초미세먼지 농도는 대체적으로 유사한 변화 수준