تغییرات زمانی و مکانی آلاینده های هوا با استفاده از GIS (مورد مطالعه:نیمه شمالی شهر تهران )
محورهای موضوعی :
محسن رنجبر
1
(دانشگاه آزاد شهر ري)
بتول باهک
2
(دانشگاه واحد یادگار امام شهرری)
کلید واژه: آلاینده های هوا, , تهران , GIS , عناصر اقلیمی , تغییرات زمانی ,
چکیده مقاله :
کلان شهر تهران به دلیل تمرکز جمعیت، استقرار صنایع در داخل و حومه شهر، تردد وسایط نقلیه، مصرف زیاد سوخت های فسیلی، موقعیت جغرافیایی ویژه، اقلیم منحصربه فرد و ویژگی های خاص توپوگرافی یکی از آلوده ترین شهرهای جهان محسوب می شود. هدف اصلی این پژوهش بررسی و تحلیل رفتار زمانی و مکانی آلاینده های (مونوکسید کربن، دی اکسید نیتروژن، ازن تروپوسفری، ذرات معلق، و دی اکسید گوگرد) در هوای نیمه شمالی شهر تهران است. به منظور بررسی تغییرات آلاینده های هوا در مقیاس های زمانی و مکانی داده های ایستگاه‌های هواشناسی و آلودگی سنجی شرکت کنترل کیفیت هوا و سازمان محیط زیست تهران طی سال های 1391- 1387مورد استفاده قرارگرفت. داده ها با استفاده از نرم افزارهای SPSS و Excel محاسبه و نتایج حاصل از تحلیل های آماری توزیع آلاینده ها در مقیاس های زمانی و مکانی با نرم افزار ArcGIS 9.3 و با تابع تحلیلی درون یابی فاصله معکوس ( IDW) به صورت نقشه ها ،جداول و نمودار ها تهیه و ترسیم شده است . بر اساس نتایج مطالعه غلظت سه آلاینده مونواکسید کربن، دی اکسید نیتروژن و دی اکسید گوگرد در زمستان به حداکثر می رسد ، اما غلظت ذرات معلق و ازن تروپوسفری در تابستان بیشتر است. تمام آلاینده ها با عناصر اقلیمی همبستگی معنادار نشان دادند. ضریب همبستگی مونواکسید کربن، دی اکسید نیتروژن و دی اکسید گوگرد با باد منفی و با دما و فشار سطح زمین مثبت می باشد . همبستگی ازن و ذرات معلق با دما و سرعت باد مثبت وبا فشار و رطوبت منفی است. توزیع فضایی مراکز با آلودگی شدید عمدتا در اطراف ستاد بحران ، شهرداری منطقه 7 ، دانشگاه شریف و پارک رز ،اقدسیه و پونک شدت آلودگی کمتر است.
Tehran's metropolitan area is considered one of the most polluting cities in the world due to population concentration, indoor and suburban industries, vehicular traffic, high fossil fuel consumption, special geographical location, unique climate and topographic features. Not be The main objective of this study was to investigate and analyze the temporal and spatial behavior of pollutants (carbon monoxide, nitrogen dioxide, troposphere ozone, suspended particles, and sulfur dioxide) in the northern part of Tehran. In order to investigate the changes of air pollutants in temporal and spatial scales, data from meteorological stations and pollutant stations were used by Air Quality Control Company and Tehran Environmental Organization during the years 1387- 1387. Data were calculated using SPSS and Excel software and the results of statistical analyzes of the distribution of pollutants in spatial and temporal scales using Arc GIS 9.3 software and the Inverse Distance Inverse Interpolation (IDW) function as maps Tables and charts are prepared and drawn up. Based on the results of the study, the concentration of three pollutants of carbon monoxide, nitrogen dioxide and sulfur dioxide in the winter peak, but the concentration of suspended particles and ozone troposphere in summer is higher. All pollutants showed significant correlation with climatic elements. The correlation coefficient of carbon monoxide, nitrogen dioxide and sulfur dioxide with negative wind and positive pressure and surface temperature are positive. The correlation of ozone and particulate matter with the temperature and wind speed is positive and with negative pressure and humidity. Spatial distribution of centers with severe pollution is mainly due to the severity of pollution, mainly around the crisis headquarters, the Municipality of District 7, Sharif University and the Rocks Park, Aqdasiya and Puncak
1. اجتهادی، مرجان، (1386)، بررسی آلودگی هوای شهری ناشی از سامانه حمل و نقل با تاکید بر ذرات معلق و ارائه راهکارهای مدیریتی(مطالعه موردی تهران)، دهمین همایش ملی بهداشت محیط، 8 الی 10 آبان ماه 1386، همدان.
2. اصیلیان، حسن، (1386)، آلودگی هوا(منابع، اثرات، روش های کنترل، قوانین و مقررات، استانداردها)، نشر میترا.
3. بیدختی، علی اکبر، شرعی پور، زهرا، (1388)، شرایط هواشناختی جو بالا و وضعیت حاد آلودگی هوا(مطالعه موردی: شهر تهران)، محیط شناسی، سال سی و پنجم، شماره 52 زمستان 88، صفحه 1- 14.
4. بیگدلی، آتوسا، (1383)، تاثیر اقلیم و آلودگی هوای تهران بر بیماری سکته قلبی، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، شماره 64.
5. حسین پور، زینب، (1390)، واکاوی شرایط آلودگی هوا با تاکید بر ذرّات معلق(PM-10)، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران.
6. سازمان هواشناسی کشور، 1391.
7. شرعی پور، زهرا، (1388)، بررسی تغییرات فصلی و روزانه آلاینده های هوا و ارتباط آن با پارامترهای هوا شناسی، مجله فیزیک زمین و فضا، شماره 2، صفحه 119-137.
8. شرکت کنترل کیفیت هوای شهر تهران، (1391).
9. علیجانی، بهلول، صفوی، سید یحیی. (1385)، بررسی عوامل جغرافیایی در آلودگی هوای تهران پژوهش های جغرافیایی، صص 58-37، زمستان 1385، تهران.
10. عزیزی، قاسم، قنبری، حسینعلی، (1388)، شبیه سازی عددی رفتار آلودگی هوای تهران براساس باد پژوهش های جغرافیایی، 68- 52، تهران.
11. فروتن سبزواری، شهین بانو، (1344)، آلودگی هوای تهران از دود بویژه وسایل نقلیه موتوری، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران.
12. قلی زاده، محمدحسین، دکتر منوچهر فرج زاده، محمد دارند، (1388)، ارتباط آلودگی هوا با مرگ و میر جمعیت شهر تهران، مجله پژوهشی حکیم، تابستان، دوره دوازدهم، شماره دوم، صفحات 71-65.
13. محسنی، ذات اله، (1365)، تاثیر عوامل جوی بر روی آلودگی و هوای تهران، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس.
14. محمدی، حسین، (1385)، ارتباط عناصر اقلیمی و آلاینده های هوای تهران با مرگ و میرهای ناشی از بیماریهای قلبی(دوره مطالعاتی : 2003-1999)، پژوهش های جغرافیایی، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران، شماره 58، زمستان 1385، صفحات 66-47.
15. ندافی، کاظم، لیلی، مصطفی، نبی زاده، رامین، یونسیان، مسعود، مصداقی نیا، علیرضا، نظم آرا، شاهرخ، (1388)، غلظت ذرات معلق و شاخص کیفیت هوا AQI در محدوه ی شهر تهران، مجله دانشکده بهداشت و انستیتو تحقیقات بهداشتی، دوره 7، شماره 1، بهار 88، صص 67-57.
16. یدقار، امیر، (1385)، مدل سازی و تحلیل پراکنش آلاینده های منتشر از منابع متحرک آلودگی هوا بر پایه GIS، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهران.
17. Berlyand, M. E., 1991, Prediction and Regulation of Air Pollution, Kluwer Academic publishers, 312.
18. Lai, Li-Wei, Wan-Li Cheng, 2009, Air quality influenced by urban heat island coupled with synoptic weather patterns, Science of the Total Environment, vol. 407, pp 2724 – 2733.
19. Zawar-reza, Payman, Simon Kingham, Jamie Pearce, 2005, Evaluation of a yearlong dispersion moodeling of PM10 using the Mesoscale model TAPM for Christchurch, New Zealand, Science of the Total Environment , 349, 249– 259.
