تحلیل فضایی کیفیت هوای شهر تهران با تاکید بر ذرات معلق (pm10 و pm2.5)

امروزه هوای بسیاری از شهر های ایران به ویژه کلان شهر ها با جمعیت بالا، از کیفیت مطلوبی برخوردار نمی‌باشند که این کیفیت نامطلوب به دلیل وجود منابع متعدد آلاینده از قبیل خودرو ها، صنایع، وسایل گرمایشی، فعالیت های ساختمانی و تجاری طی چند دهه اخیر می باشد و نگرانی های بسیاری را در پی داشته است. بنابراین، پایش آلاینده های هوا و بررسی تغییرات مکانی و فصلی آن ها اهمیت ویژه‌ای دارد. هدف از این پژوهش ارزیابى کیفیت هوا و بررسی تغییرات فصلی و مکانی ذرات معلق (pm10 و pm2.5) در شهر تهران می باشد. در این پژوهش، از شاخص aqi برای تعیین کیفیت هوای شهر تهران و معرفی آلاینده مسئول استفاده شده است. به منظور بررسی تغییرات ذرات معلق (pm10 و pm2.5) در مقیاس های فصلی و مکانی داده های ایستگاه های آلودگی سنجی (18 ایستگاه) شرکت کنترل کیفیت هوا طی 1397  و 98 مورداستفاده قرار گرفت. داده ها با استفاده از نرم افزارهای  matlab و excel و spss، تحلیل و نتایج حاصل از تحلیل های آماری توزیع آلاینده ها در مقیاس های فصلی و مکانی با نرم افزار arc gis با تابع تحلیلی درون یابی فاصله معکوس (idw) به صورت نقشه ها، جداول و نمودار ها تهیه و ترسیم شده است. نتایج نشان داد سال 97 حدود  83.8 درصد در شرایط مطلوب و تنها 16.2 درصد در شرایط نا مطلوب قرار دارد. اما در سال 98 حدود 76.4 درصد در شرایط مطلوب و 23.6 درصد در شرایط نامطلوب قرار دارد که علت آن تغییرات میزان بارش و سرعت باد در سال 97 و 98 بوده است. بالاترین غلظت فصلی ذرات معلق (pm10) و (pm2.5) را به ترتیب فصل تابستان و زمستان و کمترین غلظت فصلی هر دو آلاینده مربوط به فصل بهار می باشد. همچنین نتایج حاصل از درون یابی فاصله معکوس (idw) نشان داد که مناطق غربی، جنوبی و مرکزی شهر تهران بیشتر از سایر مناطق درگیر ذرات معلق (pm10 , pm2.5) می‌باشند.

Spatial analysis of air quality in Tehran with emphasis on particulate matter (PM2.5 and PM10)

Nowadays, the air of most of Iran’s cities especially high population metropolises hasn’t an optimal quality. This adverse quality is due to various pollutant resources such as automobiles, industries, heating devices, construction, and commercial activities during recent decades and there are more concerns about it. Therefore, monitoring air pollutants and studying their seasonal and spatial variations are specifically important. The present study aimed to evaluate air quality and seasonal and spatial variations of particulate matter (PM2.5 and PM10) in Tehran city. In this research, the AQI index has been used to determine the air quality of Tehran and to introduce the responsible pollutant. To investigate the variations of particulate matter (PM10 and PM2.5) in seasonal and spatial scales, the data of air pollution monitoring stations (18 stations) of Air Quality Control Company was used in 2018 and 2019. Data were analyzed using Excel and SPSS software and results of statistical analysis of pollutants distribution in Temporal – spatial scales are provided and they are drawn using Arc GIS software and analytical function of inverse Distance Weighting interpolation (IDW) as maps, tables, and graphs. Based on the results, favorable and unfavorable air quality were respectively observed in 83.8 and 16.2% of days in 2018, as well as 76.4 and 23.6% of days in 2019, which can be related to the changes in rainfall rate and wind speed in the years. The maximum seasonal concentration of particulate matter (PM10 and PM2.5) relates to summer and winter respectively and the minimum seasonal concentration of both pollutants relates to spring. Results of inverse Distance Weighting interpolation (IDW) also showed that the west, south, and central regions of Tehran got involved with particulate matter more than other regions.