شبیه‌سازی عددی اثرات ثانویه اقدامات طرّاحی شده کنترلی جزیره حرارتی شهری در تابستان بر کیفیت هوا در کلان شهر تهران

جزیرة گرمایی شهری، تفاوت دما بین دمای شهری و روستایی را توصیف می­کند. با توجّه به تأثیرات مورد انتظار بر سلامتی انسان و کیفیت هوا، یافتن راهبردهای کاهش جزایر گرمایشی شهری بسیار مهم است. نوشتار پیش رو شبیه‌سازی‌های عددی در یک بازة تابستانی برای بررسی تأثیر اقدامات طرّاحی­شدة کاهشی جزیرة گرمایی شهری روی کیفیت هوای شهری تهران را ارائه کرده است. از مدل WRF/Chem نسخة شیمی مدل پیش­بینی تحقیقاتی وضع هوا WRF به‌منظور بررسی تأثیر افزایش سطوح با پوشش گیاهی شهری و سطوح بسیار بازتابنده بر غلظت آلاینده‌های اوّلیه (کربن مونوکسید، نیتریک اکسید) و همچنین آلاینده‌های ثانویه (ازن) درون دره شهری استفاده شد. به­منظور درنظرگرفتن ناهمگونی‌های مناطق شهری، یک مدل چندلایه­ای تاج­پوشش شهری با مدل شیمی جفت شد. استفاده از این مدل تاج­پوشش در گسترة وسیع آن به معرّفی چندین کلاس کاربری شهری در مدل شیمی نیاز دارد. کلان­شهر تهران برای شبیه‌سازی آزمایش‌های طرّاحی­شده در تابستان سال 2016 درنظر گرفته شد. اقدامات کاهشی انتخاب­شده در شبیه‌سازی‌ها قادر به کاهش دمای شهری در حدود 1 تا 3 درجة کلوین و غلظت متوسّط روزانة ازن به­اندازة 5% تا 10% شدند؛ همچنین نتایج مدل‌سازی‌ها اثرات ثانویة منفی بر کیفیت هوای شهری که به‌شدّت مربوط به کاهش اختلاط عمودی در لایة مرزی شهری است را ارائه دادند. در نتایج شبیه‌سازی افزایش 1 تا 20 درصدی در آلودگی‌های اوّلیه مشاهده شده است. برخلاف کاهش متوسّط روزانة غلظت ازن، سطوح بسیار بازتابنده به­علّت تابش طول موج کوتاه بازتابی شدید که واکنش‌های فتوشیمیایی را سرعت می‌بخشد، می‌تواند افزایش غلظت ازن حداکثری را تا 9% در ساعات ظهر خورشیدی به­ دنبال داشته باشد.

Keywords:

آلودگی هوا , تغییر اقلیم , تهران , شبیه‌سازی‌های عددی , جزیره گرمایی شهری