بررسی تغییرات آلاینده‌های معلق جوی در کلان‌شهرهای عمده‌ ایران با استفاده از عمق نوری تصاویر ماهواره‌ای

تحلیل‌های جهانی از ذرات معلق (pm2.5 ) نشان می‌دهد که در معرض قرار گرفتن مقابل این ذرات، پنجمین عامل خطر مرگ میر در جهان است. هدف از این تحقیق بررسی تغییرات آلاینده‌های معلق جوی در کلان‌شهرهای تهران، کرج، اصفهان، مشهد و شیراز با استفاده از تلفیق عمق نوری تصاویر ماهواره‌ای است. روش کار ابتدا از تصاویر ماهواره‌ای سنجنده‌های modis، misr و seawifs استفاده شد سپس برای صحت‌سنجی، از داده‌های ایستگاه‌های کنترل کیفی کلان‌شهرهای ایران و شاخص‌های آماری استفاده شد. همچنین برای تحلیل روند، روش من‌-کندال و شیب سنس بکار گرفته شد. نتایج نشان داد تغییرپذیری سالیانه ذرات معلق (pm2.5) طی دوره‌ آماری 2000-2018 روندی افزایشی را در تمامی کلان‌شهرهای ایران دارد. شهرستان تهران بیشینه‌ میزان pm2.5 را نشان داد که بیشتر از سایر کلان شهرها است. بعد از آن کرج و اصفهان بیشترین مقدار را به خود اختصاص دادند. همچنین مقدار روند و شیب روند pm2.5 در تمامی کلان شهرهای روند افزایشی داشت. این مقدار روند، برای تهران در سطح آماری 0/05 معنی دار است؛ به‌طوری‌که نمره‌ z آزمون من-کندال برای تهران 1/998 به‌دست‌آمده است. کمترین مقدار روند ذرات معلق در کلان‌شهر اصفهان با نمره‌ z آزمون من-کندال 0/02 است. اثرات مناطق شهری و تغییرات ارتفاعی بیش ترین تغییرات فضایی مقدار pm2.5 برآورد شده را نشان می دهند. مقدار pm2.5 در تمامی کلان‌شهرها دارای تنوع فضایی بالایی بود؛ علت این تغییرپذیری به دلیل نزدیکی به منابع اصلی گردوغبار و آلایندهای شهری و صنعتی سوی دیگر است.

investigation of changes in air pollutants in major metropolises of iran using the optical depth of satellite images

global analysis of particulate matter indicates the fifth highest risk of death in the world due to exposure to pm2.5. the purpose of this study is to analyze the monitoring and study of changes in air pollutants in the metropolises of tehran, karaj, isfahan, mashhad and shiraz using a combination of optical depth of satellite images. methods first, satellite images of modis, misr and seawifs sensors were used, and the data of quality control stations of iranian metropolises and statistical indicators were used for validation. kendall and sense slope methods were also used to analyze the trend. the results showed that the annual variability of suspended particles (pm2.5) during the statistical period of 2000-2000 has an increasing trend in all metropolises of iran. the city of tehran showed the highest pm2.5, which is more than other metropolises. after that, karaj and isfahan showed the maximum pm2.5. also, the trend value and trend slope of pm2.5 trend is increasing in all metropolises; this value of trend is statistically significant for tehran at the level of 0.05; so that the z score of man-kendall test for tehran is 1.998. the lowest value of suspended particles trend in isfahan metropolis with z-score of mann-kendall test is 0.02. the effects of urban areas and elevation changes show the most spatial variation of the estimated pm2.5. the amount of pm2.5 in all metropolises has a high spatial diversity; the reason for this variability is due to the proximity to the main sources of dust on the one hand and urban and industrial pollutants on the other.