مطالعه ای بر ارتباط عمق لایه مرزی جو شهر تهران با غلظت آلاینده های جوی

در این تحقیق ابتدا ارتفاع لایه آمیخته روزانه و لایه مرزی پایدار شبانه در شهر تهران با استفاده از داده های سوندینگ نیمرخ قایم پارامترهای هواشناسی برآورد شده است. همزمان نیز شرایط آلودگی هوا در روزهای مورد نظر بررسی شد. بر اساس این بررسی، همبستگی منفی بین ارتفاع لایه آمیخته و شاخص ذرات معلق ریز PM2/5 مشاهده میشود و این همبستگی ها در فصل سرد قویتر از سایر فصول است. بطور کلی همبستگی بین ارتفاع لایه آمیخته و آلودگی ذرات معلق قویتر از آلودگی های گازی است. در فصل تابستان هر دو عامل ارتفاع لایه آمیخته و سرعت باد سطحی عوامل موثر بر غلظت آلودگی هوا هستند ولی در عین حال، عامل ارتفاع لایه آمیخته مهمتر از سرعت باد سطحی عمل میکند. همبستگی منفی بین ارتفاع تغییر روند دمای پتانسیل شبانه سطح زمین و شاخص آلودگی هوا مشاهده میشود و هر چه سقف لایه پایدار شبانه در ارتفاع نزدیکتری به سطح زمین تشکیل شود، غلظت آلودگی گازی افزایش مییابد. ارتفاع لایه میانی جو (سطح ژیوپتانسیلی (500hPa نیز همبستگی مثبتی با آلودگی هوا دارد. با حاکم شدن سیستم های پشته و مرکز پرارتفاع در لایه میانی جو که همراه با نشست و فرونشینی هوا در تروپوسفر تحتانی است، ارتفاع لایه میانی جو افزایش یافته و در اثر این نشست هوا لایه مرزی جو فشرده و ارتفاع آن کم شده و غلظت آلودگی هوای نزدیک سطح زمین افزایش مییابد. ذرات معلق بیش از آلاینده های گازی تحت تاثیر تغییرات ارتفاع لایه مرزی روزانه قرار دارند و آلاینده های گازی نیز بیش از ذرات معلق تحت تاثیر تغییرات ارتفاع لایه پایدار سطح زمین شبانه قرار دارند.

Keywords:

لایه آمیخته , لایه پایدار شبانه , آلودگی هوا , لایه میانی جو , تهران