بررسی رفتار دی اکسید نیتروژن در شهرستان مشهد و ارتباط آن با پارامترهای هواشناسی

توسعه شهرنشینی و آلودگی هوای شهری از مهم ترین موضوعاتی است که امروزه در ارتباط با اقلیم مطرح است. گسترش شهرنشینی و توسعه شهرها، افزایش جمعیت، توسعه فعالیت های صنعتی و مصرف بی رویه سوخت های فسیلی به شدت آلودگی هوا را افزایش داده و میزان آن را بیش از ظرفیت محیط کرده است. در کشور ما، انتشار آلاینده­های هوا در برخی از کلان شهرها به میزان خطرناکی رسیده است، مشهد در برخی روزهای سال از آلوده­ترین شهرهای کشور به شمار می­رود. دی­اکسید نیتروژن یکی از شاخص­های آلودگی هوا است. در این مطالعه از داده­ های دی­ اکسید نیتروژن سنجنده OMI و پارامترهای هواشناسی مانند باد، دمای سطحی و دید افقی برای بازه زمانی ۲۰۰۴ تا می ۲۰۱۶ جهت بررسی آلودگی هوای ناشی از دی­ اکسید نیتروژن شهر مشهد استفاده شده است. نتایج نشان می ­دهند بیشترین (کمترین) مقدار دی ­اکسید نیتروژن در فصل ­های سرد (گرم) سال اتفاق می­ افتد. به طوری که بیشترین مقدار دی­ اکسید نیتروژن در ماه ژانویه برابر ۱۰۱۵×۵.۵۶ مولکول بر سانتی متر مربع و کمترین  مقدار آن در ماه سپتامبر برابر ۱۰۱۵×۴.۱۸ مولکول بر سانتی متر مربع  می­ باشد. انحراف معیار دی­ اکسید نیتروژن نیز نشان می­ دهد که بیشترین تغییرات در فصل­ های سرد سال رخ می ­دهد. همچنین نتایج نشان دادند باد غالب در شهر مشهد از سمت جنوب می ­باشد و اغلب بادهای این شهر سرعت کم دارند. ضریب همبستگی دی­ اکسید نیتروژن با باد و دمای سطحی به ترتیب برابر ۰.۳۶- و ۰.۵۷-   است که اهمیت بیشتر دما در تغییرات دی­ اکسید نیتروژن شهر مشهد را نشان می ­دهد. همچنین ضریب همبستگی دی ­­اکسید نیتروژن با دید افقی برابر ۰.۱۵- است که نشان می ­دهد با افزایش آلودگی هوای ناشی از دی­ اکسید نیتروژن دید افقی کاهش می­ یابد. با استفاده از آنالیز طیفی کمترین مربعات دوره ­های تناوب شش و دوازده ماهه مشاهده شد که از نظر آماری نیز معنی ­دار شناخته شدند. پس از حذف مولفه­ های معنی ­دار از سری زمانی میانگین ماهانه دی ­اکسید نیتروژن ، روند محاسبه شد. مقدار روند دی ­اکسید نیتروژن در هر سال برای شهر مشهد ۱۰۱۳×۲.۴۱ مولکول بر سانتی متر مربع  بدست آمد.

Keywords:

Nitrogen dioxide , Spectral analysis of least squares , OMI sensor , Atmosphere parameters , Mashhad. , دی اکسید نیتروژن , آنالیز طیفی کمترین مربعات , سنجنده OMI , پارامترهای هواشناسی , مشهد.