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미세먼지 저감숲

미세먼지 저감숲

미세먼지 차단숲
  • 부산시 등 14개 시도 32개소(110ha) 선정(국비 300억원)
    • 포항시 상도동 일원(10.17 선정), 5ha, 50억원(국25, 도7.5, 시17.5)
  • (조성형태) 산단 및 도시재생사업 시 미세먼지 발생원 주변에 차단숲을 조성하여 인근 주거지역으로의 유입 · 확산 억제
    • 엽면적이 넓은 수종을 복층 · 다층으로 식재하여 숲을 통과하는 미세먼지 흡착 · 흡수로 농도 저감(침 · 활엽수 혼효림 조성)
    • 공장 이전지, 폐철도 · 도로 부지 등 미세먼지 차단숲 조성이 가능한 부지
※ 시화산업단지 완충녹지 조성으로 인근 주거단지의 미세먼지 농도 분석결과 조성전과 비교하여 미세먼지 12%, 초미세먼지 17% 낮아짐(국립산림과학원, ‘18.3월)
도시 바람길숲
  • 사업규모 : 전국 10개 도시 선정, 도시당 국비 100억원(1년 설계, 2년 시공)
    • 구미시(11.2 선정), 200억원(국100, 도30, 시70) *‘19년 설계비 10억원
  • (조성형태) 도시 외곽의 산림에서 생성되는 찬공기를 도심으로 끌어 들여 대기순환을 통해 미세먼지 등 대기오염 물질과 뜨거운 도시공기를 외부로 배출
    • 바람 생성숲(도시 외곽 대규모 산림)-디딤숲․확산숲(도시 내 거점숲)-연결숲(생성숲과 거점숲을 연결)을 조성하여 도시 내에 맑은 공기를 순환
    • 도시 외곽 산림의 찬공기를 도심으로 끌어들이거나 미세먼지를 흡착하는 숲으로, 바람길을 선으로 이어주거나 기존 숲의 보완 식재, 가로수, 벽면・옥상 녹화 사업 등(국립산림과학원 컨설팅 추진)

※ 독일 슈투트가르트시 추진사례

  • - 자동차 산업도시, 분지지형에 의한 대기정체로 도시 내 오염물질의 분산 필요
  • - 도심 내 Green-U forest(8km) 조성, 중앙역 녹화, 이끼벽, 가로수 등 다양한 형태의 선형 녹지를 통해 도심과 녹지 연결
  • (미세먼지 고농도 일수 감소, ’14년 10회 → ’17년 3회)
미세먼지 저감숲(산림) 정의 (산림청 사업지침)
  • 「식물의 생리적 기능과 모양」 및 「숲의 구조적 구성」을 통해 미세먼지를 발생원으로부터 생활권으로의 확산을 차단하고 양질의 공기 공급과 흡수를 통해 농도를 저감하는 숲(산림)
  • 식재 임목밀도 기준 : 미세먼지차단숲 1,800본/ha, 도시바람길숲 500본/ha
숲(식물)의 미세먼지 저감 과정
  • 미세하고 복잡한 표면을 가진 나뭇잎이 미세먼지를 ‘흡착’ , ‘흡수’하고, 가지와 나무줄기가 미세먼지를 ‘차단’하는 과정을 거치며 숲 내부의 상대적인 낮은 기온과 높은 습도의 효과로 미세먼지를 신속히 ‘침강
    • 흡착 : 숲의 줄기, 가지, 나뭇잎 등 미세한 나노 구조에 의해 미세먼지가 부착되는 메커니즘
    • 흡수 : 주로 나무의 기공에 의해서 잎 내부로 미세먼지가 흡수되는 메커니즘
    • 차단 : 숲이 있는 수관층 밖에 미세먼지가 다다르면, 미세먼지의 이동 면적 감소와 유속이 저감되며, 숲에 의해 막히는 메커니즘
    • 침강 : 숲 수관층과 줄기, 가지로 내려 앉거나 이동하는 미세먼지가 숲 내부의 미기상 조건에 의하여 수직으로 이동하는 메커니즘
  • 나무(숲)의 미세먼지 저감과정을 흡수(Absorption), 흡착(Adsorption), 차단(Blocking), 침강(Deposition), 분산(Dispersion)으로 나타낸 이미지

    출처 - 산림청

숲의 종류별 기본개념
  • 차단숲 : 생활권으로의 미세먼지 확산을 차단하기 위해 산림(숲) 내 공기 흐름이 최소화 되도록 미세먼지 발생지역 주변 등에 조성・관리된 숲
    ※산림(숲)을 통한 미세먼지 발생원과 생활권의 공간적 분리를 원칙
  • 저감숲 : 산림이 가지고 있는 미세먼지 저감기능을 충분히 발휘하기 위해산림(숲)내 공기흐름을 적절히 유도하고 줄기, 가지, 잎 등의 접촉면이 최대화 될 수 있도록 조성・관리된 숲
    ※숲의 구조적 개선과 수종별 특성을 극대화하여 적극적 저감 기능 수행
  • 바람길숲 : 산림에서 생성된 양질의 공기를 주민생활공간으로 공급하는 통로로서 도시 생활환경 개선을 위해 도시 내・외곽 산림(숲)의 신선하고 깨끗한 공기를 도심으로 유도・확산할 수 있도록 연결된 숲
    ※숲과 나무로 구성된 공간의 연결성(네트워크) 증대로 Clean & Green Corridor(청정 녹지축)로서의 기능 수행
    ※미세먼지 저감숲 및 차단숲 간의 상호 연계성 증대로 생활권 내 미세먼지 저감에 기여
숲의 구조 및 밀도에 따른 미세먼지 저감 영향(국외사례)
  • 산림이 “밀”하면 공기 중 난기류를 유발할 수 있지만, 밀도를 감소시키면 공기를 통과시키고 오염물질을 여과할 수 있음 (Bernatzky, 1983).
  • 절한 가지치기 등을 통해 수관의 밀도 및 면적을 감소시켜 공기의 흐름을 원활하게 하고 공기의 오염 수준을 낮춤(Jin 등, 2014).
    ※미세먼지 저감을 위한 수관밀도(Canopy density, CD)는 50˜60% 수준이 적절(미세먼지 차단 및 바람길 유도를 위한 수관밀도와는 차이가 있음)
  • 숲가꾸기는 수관층에서 침적속도를 낮게 하여, 미세먼지가 수관층에 오래 머물도록 하는 효과가 있음 (Vesala et al., 2005).
  • 관목이나 초본도 미세먼지 저감에 효과가 있음 (Janhäll. 2015)
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