تحلیل پایداری جوّی و همبستگی آن با غلظت آلاینده‌های هوا: بررسی موردی بحران آلودگی هوای تهران

در تحقیق حاضر سعی شده است تا با بررسی شرایط جوّی در بحران‌های آلودگی هوا، رابطه معنی‌داری بین غلظت آلاینده‌های کربن مونوکسید و ازت دی‌اکسید و پارامترهای هواشناسی مانند دما، سرعت و جهت باد و عدد بی‌بُعد ریچاردسون حاصل شود. برای این مهم، یک دوره یازده روزه، از 30 نوامبر تا 10 دسامبر 2012 در نظر گرفته شد که در این دوره یک وارونگی دمای شدید و به تبع آن شرایط پایداری طولانی‌مدت برای هوای شهر تهران مشاهده شده بود. رده‌های پایداری حاکم با استفاده از روش ترنر (turner) و روش گرادیان دمایی مورد بررسی قرار گرفت. پس از تایید بحرانی بودن شرایط حاکم از روی مقایسه رده‌های پایداری، بیشینه عمق آمیختگی و میدان دید، ارتباط بین پارامترهای جوّی و غلظت آلاینده‌‌ها با به‌‌کارگیری روش وایازش (رگرسیون) چندمتغیره به‌دست آمد. نتایج نشان می‌دهد که در دوره مورد بررسی، شرایط پایدار در 89 درصد مواقع غالب بوده و کمترین مقدار بیشینه عمق آمیختگی در روز ششم و به میزان 600 متر رسیده است. همچنین ضرایب همبستگی غلظت بهنجار شده آلاینده کربن مونوکسید به پارامترهای دما، سرعت باد در راستای غرب به شرق، سرعت باد در راستای جنوب به شمال و عدد ریچاردسون به‌ترتیب برابر 707/0 و 078/0 و 028/0 و 019/0- است و این همبستگی‌ها برای آلاینده ازت دی‌اکسید به‌ترتیب برابر 353/0 و 016/0 و 015/0 و 019/0- به‌دست آمد.