چکیده:
آلودگی در سطح کلانشهرها به شدت کیفیت زندگی شهروندان را تهدید میکند. این پدیده در سالهای اخیر به یک معضل اساسی زیست محیطی تبدیل شده است. به منظور مطالعه ویژگی الگوهای همدید روزهای آلوده به ذرات معلق در شهر شیراز با استفادهاز رویکردمحیطیبه گردشی، شرایط حاکم بر این الگوها مورد بررسی قرار گرفت. جهت انجام این پژوهش نخست با استفاده از دادههای آلاینده ذرات معلق در بازه زمانی 7 ساله (2011-2005) و شاخص استانداردهای آلایندگی روزهای آلوده (100PSI>) استخراج گردید؛ سپس با به کارگیری دادههای فشاری سطح زمین و تراز 500 و 850 هکتوپاسکال، رطوبت سطح خاک و دمای تراز 1000 هکتوپاسکال الگوهای فشار در روزهای آلوده به کمک تحلیل خوشهای مورد پردازش قرار گرفت. نتایج بیانگر وجود 70 روز آلوده، که بیشترین تعداد روزهای آلوده به ذرات معلق در سال 2005 با 24 روز رخ داده است، بر اساس تحلیل خوشهای با محاسبهی فواصل اقلیدسی و پیوند آن به روش وارد در محیط نرمافزار متلب چهار الگو فشاری و برای هرخوشهیکروزبه عنوانروزنمایندهمشخصشد. نتایج تحلیل همدید نشان میدهد که یک سامانهکمفشارحرارتی در تراز دریا و یک سامانه چرخندی در تراز 850 هکتوپاسکال به همراه استقرار واچرخند قوی بر روی ایران در تراز 500 هکتوپاسکال در دوره گرم در روزهای آلوده شکل میگیرد و در مقابل وجود یک سامانه پرفشار در تراز دریا با ریزش هوای سرد به همراهی یک سامانه واچرخندی (پر ارتفاع) در تراز 850 با حاکمیت جو فشارورد در تراز پانصد در دوره سرد عوامل اصلی الگوهای همدید روزهای آلوده به ذرات معلق میباشد.
Pollution in themetropolitansurfaceseverelythreatensthe quality of citizens life. Thisphenomenon inrecent yearshas createdamajorenvironmentalproblem.To study thecharacteristics ofsynopticpatternsondustpollution daysincity, the present research has used environmentalapproachto circulation. Todoso,first using particulate pollutants, the data and Standard Index Pollution (PSI>100) were extracted for pollutant days during 7 years (2005-2011).Then, for recognition of circulation patterns in pollutant days, sea level pressure data, geopotential height 500hpa, 850hpa levels and Temperature of soilmoistureat1000hpalevel with applying cluster analysis were employed. The resultsof70days ofpollutant, the mostpolluteddayswith24daysdustoccurredin 2005,based oncluster analysisby calculating theEuclideandistanceand linkage of ‘ward’, so, fourcirculation patterns were extracted and a key day was devoted to each cluster. As a result, Synopticanalysisshowed thatathermallow pressuresystemat sea level, a cyclone form at850hpa level and a stronganticycloneoverthe 500hPalevel form inthewarm period whereas ahigh pressuresystemat thesealevel, anticyclonicsystemat850hpa level and barotropic atmosphericat500hpa levelform in cold period that it is the most important circulation patterns atdustpollutantdays in shiraz.
خلاصه ماشینی:
پژوهشهای انجام گرفته در زمینه آلودگی هوا و ارتباط آن با سامانههای همدید میتوان به مطالعات ;٢٠١٢ ,Adame et al ;٢٠١١ ,Gao et al ;٢٠٠٣ ,Hadad et al ;١٩٨٧ ,Kalkstein and Valimont) (٢٠١٢ ,khedairia And TarekKhadir اشاره کرد؛ همچنین مطالعات معطوف به رابطه سامانههای همدید و آلودگی در ایران نیز شامل پژوهشهای (قسامی و همکاران ١٣٨٦؛ رنجبر و محمدیان ١٣٨٩؛ رنجبر قصابی ١٣٩٠، اسکانی و لاله سیاه ١٣٩٠؛ شمسیپور و صفرراد ١٣٩١) میباشد.
جدول ١: طبقات غلظت آلاینده ها جهت محاسبه شاخص استاندارد آلودگی هوا (١٩٩٩ ,USEPA) توصیفکننده , PSI, SO2(ppm), O3(ppm), NO2(ppm), Dust(µg/m2), Co(ppm) خوب , 0-50, 0/000-0/034, -, -, 0-54, 0-4/4 متوسط , 51-100, 0/035-0/144, -, -, 55-154, 4/5-9/4 غیر بهداشتی برای گروههای حساس , 101-150, 0/145-0/224, 0/125-0/164, -, 155-254, 9/5-12/4 غیر بهداشتی , 151-200, 0/225-0/304, 0/165-0/204, -, 255-354, 12/5-15/4 خیلی غیر بهداشتی , 201-300, 0/305-0/604, 0/205-0/404, 0/65-1/24, 355-424, 15/5-30/4 خطرناک , 301-500, 0/605-1/004, 0/405-0/604, 1/25-2/04, 425-604, 30/5-50/4 1 - Pollutant Standard Index جهتشناسایی الگوهای همدید تأثیرگذار بر مقدار آلاینده روزهای آلوده به ذرات معلق ؛ دادههایفشار تراز دریا، ارتفاع ژئوپتانسیل تراز ٨٥٠ و٥٠٠ هکتوپاسکال ، رطوبت خاک سطح زمین و دمای تراز ١٠٠٠ هکتوپاسکال روزهای آلوده از تارنمای F٥ مرکز ملی پیشبینی محیطی F٦ و مرکزملی پژوهشهای هواشناسی F٧ دریافت گردید، سپس با تحلیل خوشهای بر اساس فواصل اقلیدسی و ادغام آن به روش وارد در محیط نرم افزار متلب F٨ چهار الگو همدیدی در تراز ٨٥٠ هکتوپاسکال مشخص گردید، سپس برای هر خوشهیکروزبه عنوانروز نماینده (بر اساس بیشترین همبستگی درون گروهی ) معرفیشد.