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지표면에 세워지는 고정부재와, 상기 고정부재에 높이별로 고정되는 복수의 기체 유입구와, 상기 기체 유입구와 연통되는 복수의 기체 이송부재와, 상기 기체 이송부재를 통해 이송된 기체의 동위원소를 분석하는 동위원소 분석기를 포함하는 분석부재와, 상기 기체 이송부재 및 상기 분석부재와 연결되며 상기 복수의 기체 이송부재 중 하나의 기체 이송부재를 선택하여 선택된 기체 이송부재를 통해 이송된 기체를 상기 분석부재에 공급하는 채널과, 상기 채널과 상기 분석부재를 연결시키는 연결부재를 포함하는 지표대기 분석 장치;상기 동위원소 분석기로부터 출력되는 동위원소의 성분을 전송하는 통신 장치; 및상기 통신 장치로부터 전송되는 동위원소의 성분을 출력하는 모니터링 서버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 시스템
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제1항에 있어서,상기 기체는이산화탄소(CO2), 메탄(CH4), 수증기(H2O), 황화가스(SOx) 및 황화수소(H2S) 중에서 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 시스템
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제1항에 있어서,상기 동위원소 분석기는 실시간 동위원소 분석이 가능한 WS-CRDS(Wavelength-Scanned Cavity Ring down Spectroscopy) 방식 또는 ICOS(Integrated Cavity output Spectroscopy) 방식 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 시스템
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제1항에 있어서,상기 분석부재는상기 채널을 통해 공급되는 지표대기의 기체에 포함된 이산화탄소의 농도를 측정하는 지표대기 이산화탄소 농도 측정 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 시스템
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제4항에 있어서,상기 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 시스템은상기 지표면 아래 비포화대에 매설되며, 통 형상을 갖는 챔버와, 상기 챔버 측면에 형성되는 기체 유입구와, 상기 챔버 상부에 관통 형성되며 상기 챔버 내의 기체에 포함된 이산화탄소의 농도를 측정하는 비포화대 이산화탄소 농도 측정 센서를 포함하는 비포화대 이산화탄소 농도 감지 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 시스템
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제5항에 있어서,상기 지표대기 및 비포화대 이산화탄소 농도 측정 센서는비분산적외선(Non Dispersive Infra-Red; NDIR) 센서인 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 시스템
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제6항에 있어서,상기 비포화대 이산화탄소 농도 측정 센서는상기 분석부재와 연결되는 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 시스템
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제4항에 있어서,상기 모니터링 서버는각각의 상기 지표대기 및 비포화대 이산화탄소 농도 측정 센서로부터 전송되는 측정 이산화탄소의 농도와 기준 이산화탄소 농도를 비교하여, 상기 측정 이산화탄소 농도가 상기 기준 이산화탄소 농도보다 일정값 이상 크거나, 특정수치 또는 특정비율 이상인 경우 이상 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 시스템
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제8항에 있어서,상기 모니터링 서버는상기 이상 신호에 응답하여 경보를 출력하는 경보 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 시스템
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제1항에 있어서,상기 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 시스템은이산화탄소가 지중 저장되는 부지에 이용되는 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 시스템
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이산화탄소가 지중 저장되는 부지의 비포화대 가스 및 지표대기를 모니터링하는 방법에 있어서,(a) 이산화탄소의 지중 저장 이전, 이산화탄소 농도 감지 장치에서 이산화탄소가 지중 저장될 부지의 비포화대 이산화탄소의 농도를 시간대별로 측정하여, 통신 장치를 통하여 모니터링 서버로 전송하고, 상기 모니터링 서버에서 전송된 비포화대 이산화탄소의 농도 자료를 분석하여 자연적으로 나타날 수 있는 이산화탄소 농도의 최대 농도를 기준 비포화대 이산화탄소 농도로 저장하는 단계;(b) 이산화탄소의 지중 저장이 시작된 후, 지표대기 분석 장치의 동위원소 분석기에서 지표대기 중 기체의 동위원소를 분석하고, 상기 이산화탄소 농도 감지 장치에서 상기 비포화대의 이산화탄소의 농도를 측정하여, 통신 장치를 통하여 상기 모니터링 서버로 전송하는 단계; 및(c) 상기 모니터링 서버에서 측정 이산화탄소의 농도와 상기 기준 이산화탄소의 농도를 비교하여, 정상 신호 또는 이상 신호를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 방법
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제11항에 있어서,상기 (a) 단계는지표대기 분석 장치의 지표대기 이산화탄소 농도 측정 센서에서 이산화탄소가 지중 저장될 부지의 지표대기 이산화탄소의 농도를 시간대별로 측정하여, 통신 장치를 통하여 모니터링 서버로 전송하고, 상기 모니터링 서버에서 전송된 지표대기 이산화탄소 농도 자료를 분석하여 자연적으로 나타날 수 있는 이산화탄소 농도의 최대 농도를 기준 지표대기 이산화탄소 농도로 저장하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 방법
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제12항에 있어서,상기 (b) 단계는상기 지표대기 이산화탄소 농도 측정 센서에서 상기 지표대기의 이산화탄소의 농도를 측정하여, 통신 장치를 통하여 상기 모니터링 서버로 전송하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 방법
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제11항에 있어서,상기 (b) 단계는상기 이산화탄소 농도 감지 장치의 비포화대 이산화탄소 농도 측정 센서를 상기 지표대기 분석 장치의 분석 부재와 연결하고, 상기 동위원소 분석기를 이용하여 비포화대 또는 비포화대 가스의 동위원소를 측정하여, 통신 장치를 이용하여 상기 모니터링 서버로 전송하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비포화대 가스 및 지표대기 모니터링 방법
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