پهنه‌بندی No2 جوی در شهرهای صنعتی با استفاده از تصاویر Omi و Modis (مطالعه موردی: کلان شهر تهران)

جو سامانه گازی طبیعی پویا و پیچیده ای است که زندگانی در سیاره زمین به آن وابسته است. غلظت ذرات معلق موجود در جو از مهمترین شاخص های آلودگی هوا محسوب شده و به همین علت از توجه زیادی برخودار است. تهران یکی از آلوده ترین شهرهای جهان می باشد که عوامل متعددی در آلودگی هوای آن دخالت دارند. بنابراین تعیین مقدار آلودگی در مناطق مختلف شهر می تواند منجر به راهکارهایی جهت کاهش اثرات منفی آن شود. ایستگاه های سنجش آلودگی هوا در سطح شهر مقادیر آلودگی را در محدوده ایستگاه با دقت بسیار خوب اندازه گیری می کنند، اما به دلیل هزینه های بالای نصب و نگهداری، امکان نصب تعداد زیادی از آنها در سطح شهر وجود ندارد. همچنین در مناطقی که از ایستگاه ها فاصله دارند برای محاسبه میزان آلودگی نیاز به تخمین می باشد. دی اکسید نیتروژن یکی از مهمترین اجزاء آلودگی هوا در کلان شهرها می باشد که در این پژوهش برای تعیین آن در سطح شهر با استفاده از سنجش از دور تلاش خواهد شد. برای این منظور از تصاویر سنجنده omi که میزان این آلودگی را بصورت روزانه و در مناطق مختلف ارائه می کند استفاده شده است. این تصاویر مقادیر آلودگی را در پیکسل هایی با ابعاد بزرگ ارائه می کنند که برای مناطق شهری مناسب نمی باشد. در این پژوهش با استفاده همزمان از تصاویر omi و مادیس 500 متری سعی در برقراری ارتباط بین بازتابندگی و میزان آلودگی در باندهای مختلف شده است. بر این اساس ابتدا ارتباط میزان آلودگی و بازتابندگی در چندین منطقه صنعتی و شهر بزرگ بررسی شد. سپس ترکیب های خطی معادلات مختلف در باندهای مختلف مادیس در نظر گرفته شد و بهترین ترکیب معادله باند با استفاده از داده های آزمون مشخص گردید. در انتها روش به دست آمده در سطح شهر تهران پیاده سازی و تصاویر توزیع آلودگی برای روزهای مختلف به دست آمد. به منظور ارزیابی نتایج به دست آمده از داده های ایستگاه های زمینی استفاده شد که جذر میانگین مربع خطاها برابر 0/29 و جذر میانگین مربع خطاهای نسبی برابر 44/3 درصد به دست آمد. خطای مدل برای مقادیر زیاد آلودگی در حدود 15 درصد و برای مقادیر کم آلودگی تا 100 درصد می باشد. همچنین با استفاده از تجمیع تصاویر به دست آمده در روزهای مختلف مناطق بحرانی و دارای آلودگی زیاد در سطح شهر مشخص گردید.