بررسی آلودگی هوای شهر اصفهان براساس آلاینده دی‌اکسید نیتروژن اندازه‌گیری شده با سنجنده اُمی

یکی از مهم ترین مشکلات شهرهای بزرگ آلودگی هوا است که می تواند برای سلامت انسان ها و محیط زیست زیان آور باشد. اصفهان نیز یکی از شهر های آلوده ایران است. موقعیت جغرافیایی آن، سرعت کم باد ، فعالیت های صنعتی، حمل و نقل، کشاورزی و دیگر فعالیت های انسانی شرایط بحرانی آلودگی هوا را برای این شهر ایجاد کرده است. دی اکسید نیتروژن، یکی از آلاینده های مهم آلودگی هوا است که با استفاده از ایستگاه های زمینی و اندازه گیری های ماهواره ای پایش می شود. در این مقاله از داده‌های روزانه دی اکسید نیتروژن سنجنده اُمی، باد و دمای سطحی ایستگاه هواشناسی اصفهان بین بازه زمانی اکتبر 2004 تا می 2016 استفاده شده است. مقدار میانگین دی اکسید نیتروژن در بازه اندازه گیری شده 1015 6.43 مولکول بر سانتی‌متر مربع می باشد. بیشترین مقدار دی اکسید نیتروژن 1015-14.78 مولکول بر سانتی‌متر مربع در دسامبر و کمترین مقدار آن 1015-6.93 مولکول بر سانتی‌متر مربع در جولای مشاهده شد. انحراف معیار فصل زمستان، 1015-5.97 مولکول بر سانتی‌متر مربع، بیشتر از فصل تابستان، 1015-1.66 مولکول بر سانتی‌متر مربع است. ضریب همبستگی دی اکسید نیتروژن با باد و دما به ترتیب برابر0.41 و 0.54 آمد که نشان دهنده اهمیت بیشتر دما در تغییرات دی اکسید نیتروژن می باشد. پس از تشکیل سری زمانی میانگین ماهانه دی‌اکسید نیتروژن با استفاده از آنالیز طیفی کمترین مربعات دوره‌های تناوب معنی‌دار شناخته شدند. این دوره‌های تناوب معنی‌دار از سری زمانی حذف شده و با برازش خطی بر روی سری زمانی باقیمانده، روند محاسبه شده است. روند دی‌اکسید نیتروژن برای اصفهان برابر 1014-1.62 مولکول بر سانتی‌متر مربع در هر سال بدست آمد که در سطح اطمینان 95 درصد معنی‌دار است.

Study of air pollution of Isfahan based on NO2 measured data by OMI Satellite sensor

Air pollution is one of the major problems in large cities, which can be harmful to human health and the environment. Isfahan is one of the most polluted cities in Iran. Its geographic location and low wind speed, industrial activities, transportation, agriculture, and other human activities have created critical air pollution conditions for the city. Nitrogen dioxide is an important pollutant of air pollution, which is monitored using ground stations and satellite measurements. In this paper, daily data of nitrogen dioxide from Ozone Monitoring Instrument (OMI) satellite sensor, wind and surface temperature of Isfahan Meteorological Station data were used between October 2004 and May 2016. The average amount of nitrogen dioxide in the measured range is .The highest amount of nitrogen dioxide ( ) was observed in December and the lowest ( ) was observed in July. The standard deviation of the winter season ( ) is higher than the summer season ( ). The correlation coefficient of nitrogen dioxide with wind and temperature was 0.41 and 0.54, respectively, which indicates the higher importance of temperature in nitrogen dioxide changes. After the formation of the time series, the average monthly nitrogen dioxide content was determined using spectral analysis of least squares of statistically meaningful peaks corresponding periods. These statistically meaningful peaks corresponding periods have been eliminated from the mean monthly nitrogen dioxide time series, and with the linear fit on the residual time series, the trend has been calculated. The nitrogen dioxide trend for Isfahan is per year with 95% confidence.