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도심에 위치하는 점오염원 시설로서, 대기오염가스를 검출하는 IoT(사물인터넷) 센서(210a~210n)가 설치되는 적어도 하나 이상의 환경시설(200);상기 환경시설(200)이 위치하는 지역의 기상정보를 실시간 제공하는 기상정보 제공자(300);상기 환경시설(200)이 위치하는 지역에 대한 지리정보를 제공하는 지리정보 제공자(400); 및상기 환경시설(200)에 설치된 IoT 센서(210a~210n)로부터 측정된 대기오염가스 데이터에 따라 대기오염가스 확산을 모니터링하고, 기설정한 입력정보와 상기 지리정보 제공자(400)가 제공하는 지리정보를 정합시켜 가상물리-기반의 공간정보로 표시하고, 상기 기상정보 제공자(300)에서 제공하는 기상정보에 대응하는 대기확산모델에 따라 상기 환경시설(200)의 대기오염가스의 확산분포를 공간적으로 시각화한 3차원 확산 예측지도를 작성하는 3차원 확산 예측지도 작성 서버(100)를 포함하되,상기 3차원 확산 예측지도 작성 서버(100)는, 환경시설(200)별로 각각 설치된 IoT 센서(210a~210n)로부터 측정된 대기오염가스 종류별로 대기확산모델을 적용하는 3차원 확산 예측지도를 각각 작성함으로써, 다수의 환경시설이 위치하는 도심 내의 대기오염가스 확산을 복합적으로 나타내는 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 시스템
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제1항에 있어서,상기 대기오염가스는 유해가스 및 악취를 포함하며, 상기 환경시설(200)은 상수처리시설, 하수처리시설, 밀폐공간 또는 유해가스 발생 우려가 있는 기타 시설인 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 시스템
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제2항에 있어서, 상기 환경시설(200)이 상수처리시설인 경우, 상기 상수처리시설에 설치되는 IoT 센서는 오존 및 염소가스를 검출하는 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 시스템
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제2항에 있어서, 상기 환경시설(200)이 하수처리시설인 경우, 상기 하수처리시설은 부패하기 쉬운 물질이 들어있는 집수조, 침사지, 침전조, 농축조, 포기조, 소화조, 암거, 맨홀, 펌프장 및 하수관로를 포함하며, 상기 하수처리시설에 설치되는 IoT 센서는 메탄(CH4), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2) 및 암모니아(NH3)를 검출하는 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 시스템
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제2항에 있어서, 상기 환경시설(200)이 밀폐공간인 경우, 상기 밀폐공간에 설치되는 IoT 센서는 18% 이상 23
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제2항에 있어서, 상기 환경시설(200)이 유해가스 발생 우려가 있는 기타 시설인 경우, 상기 기타 시설에 설치되는 IoT 센서는 현장상황에 따라 기설정된 유해가스 종류별 발생 농도를 검출하는 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 시스템
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제1항에 있어서, 상기 3차원 확산 예측지도 작성 서버(100)는,상기 환경시설(200)의 위치에 따른 지리좌표 및 대기오염가스 종류를 포함하는 입력정보를 사전 설정하는 입력정보 설정부(110);상기 환경시설(200)에 설치되어 대기오염가스를 측정하는 IoT 센서(210a~210n)로부터 각각 대기오염가스 데이터를 수집하는 IoT 센서 데이터 수집부(120);상기 기상정보 제공자(300)로부터 상기 환경시설(200)이 위치하는 지역의 실시간 기상정보를 수집하는 실시간 기상정보 수집부(130);상기 IoT 센서 데이터 수집부(120)가 수집한 대기오염가스 데이터에 따라 대기오염가스 확산을 모니터링하는 대기오염가스 확산 모니터링 모듈(140);상기 입력정보 설정부(110)가 설정한 입력정보와 상기 지리정보 제공자(400)가 제공하는 지리정보를 정합시켜 가상물리-기반의 공간정보로 표시하는 가상물리-기반 공간정보 처리부(150);상기 기상정보 수집부(130)가 수집한 실시간 기상정보을 대기확산모델에 적용하여 상기 환경시설(200)의 IoT 센서(210a~210n) 위치별 대기오염가스의 확산분포를 해석하는 대기확산모델 해석부(160);상기 가상물리-기반으로 표시되는 공간정보에 따라 상기 대기확산모델 해석부(160)가 해석한 대기오염가스의 확산분포를 공간적으로 시각화하여 3차원 확산 예측지도를 작성하는 3차원 확산 예측지도 작성 모듈(170); 및상기 3차원 확산 예측지도 작성 모듈(170)이 작성한 3차원 확산 예측지도를 제공하는 3차원 확산 예측지도 제공부(180)를 포함하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 시스템
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제7항에 있어서, 상기 대기확산모델은, 다음의 수학식에 따라 상기 대기오염가스 농도()를 나타내는 수치모델로 해석하되,여기서, 는 풍하방향(Down wind direction)의 좌표를 나타내고, 는 축에 직각인 풍횡방향(Cross wind direction)의 좌표를 나타내며, 는 연직방향(Vertical direction)의 좌표를 나타내고, 는 배출 지점에서 대기오염가스 배출량을 나타내고, U는 대기풍속을 나타내며, D는 1차반응에 의한 오염물질 감쇄영향을 나타내고, 는 축 방향의 확산계수를 나타내고, 는 축 방향의 확산계수를 나타내는 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 시스템
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제1항에 있어서, 상기 기상정보 제공자(300)는 기상청이거나 상기 환경시설(200)이 위치하는 지역에 설치된 기상측정장치인 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 시스템
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제1항에 있어서, 상기 지리정보 제공자(400)는 상기 환경시설(200)이 위치하는 지역에 대한 지리정보를 제공하는 클라우드 오픈형 지리정보 시스템이고, 상기 3차원 확산 예측지도 작성 서버(100)는 클라우드 컴퓨팅이 가능한 클라우드 서버로 구현되는 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 시스템
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제1항에 있어서, 상기 3차원 확산 예측지도 작성 서버(100)가 작성한 3차원 확산 예측지도를 제공받는 사용자 단말(500)을 추가로 포함하며, 상기 사용자 단말(500)은 관할 행정기관이 구비한 단말이거나 또는 인근 주민이 구비한 단말인 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 시스템
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a) 환경시설(200)별 위치정보 및 대기오염가스 종류를 포함한 입력정보를 사전 설정하는 단계;b) 기상정보 제공자(300)로부터 상기 환경시설(200) 위치에 따른 기상정보를 실시간 수집하는 단계;c) 상기 환경시설(200)에 각각 설치된 IoT 센서(210a~210n)를 통해 대기오염가스를 실시간 측정하는 단계;d) 3차원 확산 예측지도 작성 서버(100)가 상기 IoT 센서(210a~210n)별로 측정된 대기오염가스 데이터를 수신하여 모니터링하는 단계;e) 상기 사전 설정된 입력정보와 상기 실시간 측정된 측정정보를 지리정보 제공자(400)가 제공하는 지리정보에 정합시켜 가상물리-기반 공간정보로 표시하는 단계;f) 대기확산모델 해석 알고리즘에 따라 환경시설별 대기오염가스의 확산분포를 공간적으로 시각화하는 단계; 및g) 상기 대기오염가스의 확산분포에 따른 3차원 확산 예측지도를 작성하는 단계를 포함하되,상기 3차원 확산 예측지도 작성 서버(100)는, 환경시설(200)별로 각각 설치된 IoT 센서(210a~210n)로부터 측정된 대기오염가스 종류별로 대기확산모델을 적용하는 3차원 확산 예측지도를 각각 작성함으로써, 다수의 환경시설이 위치하는 도심 내의 대기오염가스 확산을 복합적으로 나타내는 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 방법
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제12항에 있어서, h) 상기 3차원 확산 예측지도를 사용자 단말(500)에게 제공하는 단계를 추가로 포함하되, 상기 사용자 단말(500)은 관할 행정기관이 구비한 단말이거나 또는 인근 주민이 구비한 단말인 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 방법
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제12항에 있어서, 상기 환경시설(200)은 도심에 위치하는 점오염원 시설로서, 대기오염가스를 검출하는 IoT(사물인터넷) 센서(210a~210n)가 설치되는 상수처리시설, 하수처리시설, 밀폐공간 또는 유해가스 발생 우려가 있는 기타 시설이고, 상기 대기오염가스는 유해가스 및 악취인 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 방법
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제14항에 있어서, 상기 환경시설(200)이 상수처리시설인 경우, 상기 상수처리시설에 설치되는 IoT 센서는 오존 및 염소가스를 검출하는 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 방법
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제14항에 있어서, 상기 환경시설(200)이 하수처리시설인 경우, 상기 하수처리시설은 부패하기 쉬운 물질이 들어있는 집수조, 침사지, 침전조, 농축조, 포기조, 소화조, 암거, 맨홀, 펌프장 및 하수관로를 포함하며, 상기 하수처리시설에 설치되는 IoT 센서는 메탄(CH4), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2) 및 암모니아(NH3)를 검출하는 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 방법
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제14항에 있어서, 상기 환경시설(200)이 밀폐공간인 경우, 상기 밀폐공간에 설치되는 IoT 센서는 18% 이상 23
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제14항에 있어서, 상기 환경시설(200)이 유해가스 발생 우려가 있는 기타 시설인 경우, 상기 기타 시설에 설치되는 IoT 센서는 현장상황에 따라 기설정된 유해가스 종류별 발생 농도를 검출하는 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 방법
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제12항에 있어서, 상기 b) 단계의 기상정보 제공자(300)는 기상청이거나 상기 환경시설(200)이 위치하는 지역에 설치된 기상측정장치인 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 방법
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제12항에 있어서, 상기 e) 단계의 지리정보 제공자(400)는 상기 환경시설(200)이 위치하는 지역에 대한 지리정보를 제공하는 클라우드 오픈형 지리정보 시스템이고, 상기 3차원 확산 예측지도 작성 서버(100)는 클라우드 컴퓨팅이 가능한 클라우드 서버로 구현되는 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 방법
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제12항에 있어서, 상기 f) 단계의 대기확산모델은, 다음의 수학식에 따라 상기 대기오염가스 농도()를 나타내는 수치모델로 해석하되,여기서, 는 풍하방향(Down wind direction)의 좌표를 나타내고, 는 축에 직각인 풍횡방향(Cross wind direction)의 좌표를 나타내며, 는 연직방향(Vertical direction)의 좌표를 나타내고, 는 배출 지점에서 대기오염가스 배출량을 나타내고, U는 대기풍속을 나타내며, D는 1차반응에 의한 오염물질 감쇄영향을 나타내고, 는 축 방향의 확산계수를 나타내고, 는 축 방향의 확산계수를 나타내는 것을 특징으로 하는 환경시설의 대기오염가스 확산을 모니터링하기 위한 가상물리-기반 3차원 확산 예측지도 작성 방법
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