김기정 두원공대 교수, ‘초미세먼지-코로나 상관관계 논문’ 저명 국제학술지 게재

두원공과대학교(총장 조병섭)은 김기정 스마트자동차과 교수가 연구한 ‘초미세먼지 및 기온이 코로나19의 전염성에 미치는 영향‘주제의 논문이 해당 분야의 저명한 국제학술지인 Environmental Research에 2021년 8월 게재되었다고 전했다. 

본 연구는 서울시의 25개 구의 코로나19 일일 확진자데이터를 기반으로 2020년 8월 코로나19의 2차 대유행 시기부터 2020년 12월 3차 유행시기까지 7개월 동안의 공기오염물질과 코로나19간의 시공간적 확산의 영향성을 분석했다.

함께 연구를 수행한 김기정 교수와 임영빈 박사(제1저자, 오하이오주립대학 박사)는 서울 25개 개별 구의 코로나19 일일 확진자수, 공기오염물질인 초미세먼지(PM2.5), 미세먼지(PM10), 이산화황(SO2), 이산화질소(NO2), 일산화탄소(CO)의 평균 농도, 그리고 기상변수인 평균온도와 습도의 일일 데이터를 수집하여 환경과 코로나19의 시공간적 확산에 있어서의 영향성을 파악했다. 

특히 환경변수 사이의 다중 공선성(Multicollinearity) 문제를 해소하기 위해 초미세먼지와 평균온도만을 선정하고, 빅데이터 기반의 베이지언 시공간통계모형을 적용하여 분석을 수행했다. 또한 본 연구에서는 코로나19의 잠복기(Incubation period)를 일주일로 가정하고, 환경변수들의 지연효과(Lagged effect)를 반영한 모형을 구축했다.

연구결과에 따르면 초미세먼지 농도가 증가할 경우 코로나19 확진위험이 높아지는 상관성을 보였으며, 기온이 낮을수록 코로나19 확진위험이 높아지는 상관성을 보이는 것으로 나타났다. 아울러 환경변수 및 인구밀도와 같은 예측변수들로 설명되지 못하는 변동은 공간, 시간, 그리고 시공간에 의한 확률효과로 설명할 수 있었다. 

초미세먼지 농도 및 온도의 지연효과(7일)를 반영한 모델에서의 코로나19 확산 상대적 위험의 공간적 분포

이번 연구 결과가 게재된 Environmental Research 저널은‘환경과 직업 보건(Environmental & Occupational Health)’분야의 국제학술지로 2020년 임팩트 지수(Impact factor)는 6.498이다.

김기정 교수는 2018년과 2019년 세계 3대 인명사전인 ‘마르퀴즈 후즈 후’ 등재에 이어, 마르퀴즈 후즈 후에서 수여하는 ‘2018년 알버트 넬슨 마르퀴즈 평생공로상’을 수상한 바 있다.

김기정 교수는 “본 연구의 결과는 코로나19의 시공간적 확산패턴을 파악하여, 전염가능성이 높은 고위험지역을 제시하여, 이는 데이터 기반의 지역 안전 및 전염병 억제를 위한 정책적인 대응에 활용될 수 있을 것이다”라며 “향후 비선형모델을 적용한 환경변수들의 코로나19 확산영향과 이를 통한 위험예측이라는 후속연구를 수행하고자 한다”고 연구 계획을 밝혔다. /정의준 기자 firstay@sedaily.com