3ﻲﺸﻳﺮﺠﺗ 2نﺎﻳهدﻮﺘﺳ 1 -...

6
ﭼﻬﺎرﻣﻴﻦ ﺻﺪا و ﻫﻮا آﻟﻮدﮔﻲ ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ ﻣﻠﻲ ﻫﻤﺎﻳﺶ ﺗﻬﺮان ﺳﻴﻤﺎ و ﺻﺪا اﻟﻤﻠﻠﻲ ﺑﻴﻦ ﻫﺎي ﻫﻤﺎﻳﺶ ﻣﺮﻛﺰ ﻣﺎه دي1394 ﻣﻘﺎﻟﻪ ﺷﻤﺎرهAQM2014-1465 http://aqm.sharif.ir/ ﺑﺮرﺳﻲ ﻛﻴﻔﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮات روﻧﺪ ﻏﺒﺎر ﺷﺎﺧﺺ و ﻫﻮاﺷﻨﺎﺳﻲ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﺑﻴﻦ ﻣﻮﺟﻮد آﻟﻮدﮔﻲ: ﻣﻮردي ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ در اﻳﺮان ﻏﺮب ﻛﺮﻣﺎﻧﺸﺎه اﻣﻴﺮﺣﺴﻦ1 ، ﺳﺘﻮده ﺳﻌﻴﺪ ﻳﺎن2 * ، ﺗﺠﺮ ﻣﺴﻌﻮد ﻳﺸﻲ3 1 داﻧﺸ ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ داﻧﺸﻜﺪه دﻛﺘﺮاي ﺠﻮي ﻋﻤﺮان و ﻣﻮاد اﻳﻠﻴﻨﻮﻳﺰ داﻧﺸﮕﺎه- ﺷﻴﻜﺎﮔﻮ[email protected] 2 ﻣﻬﻨﺪﺳ داﻧﺸﻜﺪه دﻛﺘﺮاي داﻧﺸﺠﻮي ﻋﻤﺮان ﺷﺮﻳﻒ ﺻﻨﻌﺘﻲ داﻧﺸﮕﺎه[email protected] 3 اﺳﺘﺎد ﺻﻨﻌﺘ داﻧﺸﮕﺎه ﻋﻤﺮان داﻧﺸﻜﺪه ﺷﺮ ﻳﻒ[email protected] * ﭘﺎﺳﺨﮕﻮ ﻧﻮﻳﺴﻨﺪه ﭼﻜﻴﺪه در ﺳﺎل اﺧﻴﺮ ﻫﺎي ﻃﻮﻓﺎن ﻫﺎي از ﻳﻜﻲ ﻋﻨﻮان ﺑﻪ ﮔﺮدوﻏﺒﺎر ﻋﻮاﻣﻞ دﻧﻴﺎ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﻨﺎﻃﻖ در ﻣﻌﻠﻖ ذرات ﺗﻮﻟﻴﺪ اﺻﻠﻲ، ﺧﺎورﻣﻴﺎﻧﻪ ﺟﻤﻠﻪ از، ﻋﻨﻮان ﺑﻪ ﻣﻌ ﻳﻚ ﺑﺰرگ. اﺳﺖ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻗﺮار ﺗﻮﺟﻪ ﻣﻮرد ﻣﺤﻴﻄﻲ زﻳﺴﺖ در اﻳﻦ دور از ﺳﻨﺠﺶ ﺗﻜﻨﻴﻚ از اﺳﺘﻔﺎده ﺑﻴﻦ ﺑﻮﺳﻴﻠﻪ ﻣﺎﻫﻮاره ذرات ﭘﺎﻳﺶ و ﺑﺮرﺳﻲ اﻣﻜﺎن ﻫﺎ را ﻣﻌﻠﻖ در و ﺳﺮﻳﻊ روﺷﻲ ﻗﺎﻟﺐ اﻗﺘﺼﺎدي از. اﺳﺖ ﺳﺎﺧﺘﻪ ﻓﺮاﻫﻢ ﻫﻮاﺷﻨﺎﺳﻲ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﻃﺮﻓﻲ دﻣﺎ ﺑﺎرش، ﺟﻤﻠﻪ از و ﻧﺴﺒﻲ رﻃﻮﺑﺖ ﺗﻮﺟﻬﻲ ﻗﺎﺑﻞ ﻧﻘﺶ داراي ﻧﻴﺰ در ﺷﻜﻞ و دﻫﻲ ﻛﻨﺘﺮل ﻃﻮﻓﺎن ﮔﺮدوﻏﺒﺎر ﻫﺎي ﻫﺴﺘﻨﺪ ﺷﺎﺧﺺ ﺑﻴﻦ ﻣﻮﺟﻮد راﺑﻄﻪ ﺗﺤﻘﻴﻖ اﻳﻦ در ﻟﺬا. آﻟﻮدﮔﻲ ﻏﺒﺎر ﻣﺎﻫﻮار ﺗﻮﺳﻂ ﺷﺪه ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ه- ﻣﺘﻐﻴﺮﻫﺎي و ﻫﻮاﺷﻨﺎﺳﻲ اﻳﺮان ﻏﺮب در ﻗﺮار ﺑﺮرﺳﻲ ﻣﻮرد اﺳﺖ ﮔﺮﻓﺘﻪ. ﺑﺮرﺳﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮات روﻧﺪ زوج ﺑﺮاي ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﻲ راﺑﻄﻪ و ﻫﺎي ﺑﺎرش- آﻟﻮدﮔﻲ ﻏﺒﺎر ﺷﺎﺧﺺ رﻃﻮﺑﺖ و ﻧﺴﺒﻲ- ﻏﺒﺎر ﺷﺎﺧﺺ اﻫﻮاز و آﺑﺎدان اﻳﺴﺘﮕﺎه دو ﺑﺮاي ﻛﻪ اﺳﺖ داده ﻧﺸﺎن ﺗﻐﻴﻴﺮات روﻧﺪ ﻣﻲ ﻣﻨﻔﻲ ﻃﺮﻓﻲ از. ﺑﺎﺷﺪ ﺗﻐﻴﻴﺮات روﻧﺪ و ﺑﺮاي ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﻲ ﻣﻴﺰان زوج دﻣﺎ ﻫﺎي- ﺑﺎد ﺳﺮﻋﺖ و ﻏﺒﺎر ﺷﺎﺧﺺ- داراي ﻏﺒﺎر ﺷﺎﺧﺺ روﻧﺪ ي ﻣﺜﺒﺖ) ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ راﺑﻄﻪ( ﻣﻲ. ﺑﺎﺷﺪ واﻗﻊ در ﮔﺮم، ﻓﺼﻮل در دﻣﺎ اﻓﺰاﻳﺶ ي ﻫﻮا ﺳﺒﺐ ﺣﺎﻟﺖ اﻳﻦ و ﺷﺪه ﺑﺎد ﺳﺮﻋﺖ اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎرش و ﻧﺴﺒﻲ رﻃﻮﺑﺖ ﻛﺎﻫﺶ ﺑﺎ ﻣﺘﻨﺎﻇﺮ در اﻳﻦ ﻣﻲ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺑﺎ. ﺑﺎﺷﺪ رﻓﺘﻦ ﻓﺮاﺗﺮ ﻣﻘﺪار ﺳﺮﻋﺖ ﺑﺎد ﺳﺮﻋﺖ ﻣﻘﺪار از آﺳﺘﺎﻧﻪ اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ، زﻣﻴﻦ ﺳﻄﺢ از ذرات ﺷﺪن ﺑﻠﻨﺪ اﺣﺘﻤﺎل و وﻗﻮع و ذرات از ﻣﻌﻠﻘﻲ ﺣﺠﻢ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻃﻮﻓﺎن ﮔﺮدوﻏﺒﺎر ﻫﺎي ﻧﺎﺣﻴﻪ اﻳﻦ در اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ. ﻛﻠﻴﺪي ﻛﻠﻤﺎت: ﻏﺒﺎر و ﮔﺮد ؛ دور از ﺳﻨﺠﺶ ؛ ﻏﺒﺎر ﺷﺎﺧﺺ آﻟﻮدﮔﻲ؛ ﻫﻮاﺷﻨﺎﺳﻲ؛ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﺗﻐﻴﻴﺮات روﻧﺪ1 - ﻣﻘﺪﻣﻪ: ﻣﻌﻠﻖ ذرات ﻳﻜﻲ آﻻ از ﻳﻨﺪه ﻫﺎي اﺻﻠ ﺑﺤﺚ در آﻟﻮدﮔ ﺷﻤﺎر ﺑﻪ ﮔﺬﺷﺘﻪ دﻫﻪ در ﻫﻮا آﻳﻨﺪ ﺑﺨﺸ. ا از ﻳﻦ آﻻ ﻳﻨﺪه ﻫﺎ اﺛﺮ در ﻋﻮاﻣﻞ ﻃﺒ ﻴﻌﻲ ﻓﻌﺎﻟ و ﻴﺖ ﻫﺎي اﻧﺴﺎﻧ ﺗﻮﻟ ﻴﺪ ﺷﻮﻧﺪ ﺣﺎﻟ در ﻴﻜﻪ ﺑﻘ ﻴﻪ ﻓﺮا اﺛﺮ در ﻳﻨﺪﻫﺎي ﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﺛﺎﻧﻮ ﻳﻪ ﺟﻮ در ﺗﺸﻜ ﻴﻞ ﮔﺮدﻧﺪ] 1 [ . اﻳﻦ دارا ﻣﻌﻠﻖ ذرات ي ﻣﻨﻔ اﺛﺮات ﺑﺮ رو ي اﻧﺴﺎن ﺳﻼﻣﺖ ﻫﺎ ﺑﻮده و ﺗﻮاﻧﺪ ا ﺳﺒﺐ ﻳﺠﺎد ﻣﺸﻜﻼت ﺗﻨﻔﺴ ﻲ، ﻴﻤﺎري ﻫﺎي ﻗﻠﺒ ﻋﺮوﻗ و ﺳﻼﻣﺘ ﻣﺸﻜﻼت و ﺑﺮا ي ﮔﺮدد اﻓﺮاد. اﭘ ﻣﺘﻌﺪد ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﻴﺪﻣﻴﻮﻟﻮژي ﺳﻤ و ﻴﺖ اﻧﺠﺎم ﺑﻪ ﺗﺎ ﺷﺪه ﻣﺴﺘﻘ ارﺗﺒﺎط اﻣﺮوز، ﻴﻢ ﻴﻦ ﻫﻮا در ﻣﻌﻠﻖ ذرات ﻏﻠﻈﺖ و ﺗﺄﺛ ﻴﺮات ﺳﻼﻣﺘ ﺑﺮ آن ﺳﻮء ﻧﺸﺎن را دﻫﺪ] 4 - 2 [ . ﻋﻼوه ا ﺑﺮ ﻳﻦ، ذرات ﻣﻌﻠﻖ ﺗﻐ ﺳﺒﺐ ﺗﻮاﻧﺪ ﻴﻴﺮ وﺿﻌ در ﻴﺖ ﻫﻮا و آب ﻳﻲ ﺷﺮا و ﻳﻂ اﻗﻠ ﻴﻤﻲ ﻳﻚ ﺷﺮا ﺑﻪ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﺎ. ﮔﺮدد ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻳﻂ ﻴﺰﻳﻜﻲ ذرات ﻣﻌﻠﻖ ﺳﺎ وﺷﻜﻞ) ﻳﺰ آن ﻫﺎ ﺗﺸﻜ ﻣﻮاد و( ﻴﻞ آن دﻫﻨﺪه ﻫﺎ، اﻳﻦ ذرات ﺗﻮاﻧﺎ ﻳﻲ ﺧﻮرﺷ ﻧﻮر اﻧﻌﻜﺎس ﺑﺎ ﻛﻪ دارﻧﺪ را آن ﻴﺪ ﻣﻮﺟﺐ ﻓﻀﺎ ﺑﻪ ﺧﻨﻚ زﻣ ﺳﻄﺢ ﺷﺪن ﻴﻦ و ﺷﻮﻧﺪ، ﻳﺎ ﺣﺎﻟﺘ در د ﻳﮕﺮ ﻧﻮر ﺟﺬب ﺑﺎ ﺧﻮرﺷ ﻴﺪ، اﺗﻤﺴﻔﺮ ﻳﻚ ﺗﺮ ﮔﺮم را ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻧﻤﺎﻳﻨﺪ] 5 [ . ﺑﻴﻦ اﻳﻦ در ﻃﻮﻓﺎن ﻫﺎي ﻏﺒﺎر و ﮔﺮد ﻣﻌﻠﻖ ذرات اﺻﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ از ﻳﻜﻲ ﻋﻨﻮان ﺑﻪ ﺑﻴﺎ ﻧﺰدﻳﻜﻲ در ﻛﻪ ﻣﻨﺎﻃﻘﻲ در ﺑﺎن دارﻧﺪ ﻗﺮار ﻫﺎ ﺳﺎﻟ در ﻴﺎن اﺧ ﻴﺮ ﺑﺴ ﺗﻮﺟﻪ ﻴﺎري ﻣﺤﻘﻘﺎن از ﻋﻨﻮان ﺑﻪ و ﻛﺮده ﻣﻌﻄﻮف ﺧﻮد ﺑﻪ را ﻳﻚ ز ﻣﺸﻜﻞ ﻳﺴﺖ ﻣﺤ ﻴﻄﻲ ﺳﻄﺢ در ﻴﻦ اﻟﻤﻠﻠ ﻣﻌﺮﻓ ﺷﺪه. اﺳﺖ ﻓﺎﻛﺘﻮرﻫﺎ وﺟﻮد ﻳﻲ ﭼﻮن ﺗﻨﺪ ﺑﺎدﻫﺎ اﺻﻠ ﻋﻮاﻣﻞ ازﻛﻪ) ﺗﺴﻬ ﻴﻞ ﻓﺮآ ﻛﻨﻨﺪه ﻳﻨﺪ ﻓﺮﺳﺎ ﻳﺶ ﺧﺎك ﺑﺎﺷﻨﺪ رﻃﻮﺑﺖ ﻧﺒﻮد،( ﻛﺎﻓ ﺧﺎك، در ﻋﺪم ﭼﺴﺒﻨﺪﮔ وﺟﻮد ﻛﺎﻓ ﻴﻦ ذرات و ﻛﻤﺒﻮد ﭘﻮﺷﺶ ﻴﺎﻫﻲ ﺷﺮا ﺗﺎ اﻧﺪ داده ﻫﻢ دﺳﺖ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻳﻂ ﺟﻬﺖ را ﻃﻮﻓﺎن وﻗﻮع ﻫﺎي ﺷﺪﻳﺪ ﺳﺎزﻧﺪ ﻓﺮاﻫﻢ ﮔﺮدوﻏﺒﺎر] 6 [ . ﺑﻴﻦ اﻳﻦ در ﻧﻮآور، ي زﻣ در ﻴﻨﻪ ﺗﻜﻨ ﻴﻚ وﺳ ﺑﻪ دور از ﺳﻨﺠﺶ ﻴﻠﻪ زﻣ ﻣﺎﻫﻮاره ﻴﻨﻪ ﺑﺮرﺳ ﺟﻬﺖ را ﺑﻬﺘﺮ ﻴﻔﻴﺖ روﺷ ﻗﺎﻟﺐ در ﻫﻮا ﺳﺮ ﻳﻊ اﻗﺘﺼﺎد و ي دور از ﺳﻨﺠﺶ ﺷﻚ، ﺑﺪون. اﺳﺖ ﺳﺎﺧﺘﻪ ﻓﺮاﻫﻢ وﺳ ﺑﻪ ﻴﻠﻪ ﻣﺎﻫﻮاره ﺗﻮاﻧﺪ ﻣﻬﻤ ﻧﻘﺶ ﭘﺎ در را ﻳﺶ ﺑﺤﺮان ﻫﺎي ز ﻳﺴﺖ ﻣﺤﻴﻄﻲ ﺟﻤﻠﻪ از ﭘﺪ ﻳﺪه ﮔﺮدوﻏﺒﺎ ر ﺑﺎز ي ﻧﺸﺎن ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت. ﻛﻨﺪ ﺟﻮ ﻛﺪورت ﻛﻪ اﺳﺖ داده ي دارا ي ﻣﺘﻨﺎﺳﺒ راﺑﻄﻪ ﺑﺎ ﻴﺰان آﻻ ﻳﻨﺪه ﻫﺎي ﺟﻮ در ﻣﻮﺟﻮد ﺑﺎﺷﺪ و ﺗﻮاﻧﺪ ﻋﻨﻮان ﺑﻪ ﺎﺧﺺ ﻣﻬﻤ ارز ﺟﻬﺖ ﻳﺎﺑﻲ ﻴﻔﻴﺖ ﺷﻮد ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺑﻜﺎر ﻫﻮا] 7 [ . ا در ﻳﻦ

Upload: others

Post on 30-Dec-2019

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 3ﻲﺸﻳﺮﺠﺗ 2نﺎﻳهدﻮﺘﺳ 1 - Sharifewrc.sharif.ir/wp-content/uploads/2015/09/Paper...اﺪﺻ و اﻮﻫ ﻲﮔدﻮﻟآ ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ﻲﻠﻣ ﺶﻳﺎﻤﻫ

همايش ملي مديريت آلودگي هوا و صدا چهارمين 1394دي ماه – مركز همايش هاي بين المللي صدا و سيما –تهران

شماره مقالهAQM2014-1465

http://aqm.sharif.ir/

موجود بين پارامترهاي هواشناسي و شاخص غبار روند تغييرات كيفي بررسي غرب ايران در مطالعه موردي :آلودگي

3يشيمسعود تجر، *2يانسعيد ستوده، 1 اميرحسن كرمانشاه

[email protected] شيكاگو-دانشگاه ايلينويز موادو عمرانجوي دكتراي دانشكده مهندسي دانش1 [email protected] دانشگاه صنعتي شريف ي عمراندانشجوي دكتراي دانشكده مهندس 2 [email protected] يفشر يدانشكده عمران دانشگاه صنعت استاد 3

نويسنده پاسخگو*

چكيدهل ضيك مع به عنوان ،از جمله خاورميانه ،اصلي توليد ذرات معلق در مناطق مختلف دنيا عواملگردوغبار به عنوان يكي از هايطوفانهاي اخير سالدر

در معلق راها امكان بررسي و پايش ذرات ماهواره بوسيلهبين استفاده از تكنيك سنجش از دور اين در زيست محيطي مورد توجه قرار گرفته است.بزرگ درنيز داراي نقش قابل توجهي رطوبت نسبي و از جمله بارش، دما طرفي پارامترهاي هواشناسي فراهم ساخته است. از اقتصادي قالب روشي سريع و

و متغيرهاي -همحاسبه شده توسط ماهوار– غبار آلودگي . لذا در اين تحقيق رابطه موجود بين شاخصهستندهاي گردوغبار طوفان كنترلدهي و شكلو رطوبت شاخص غبار آلودگي -بارش هايو رابطه همبستگي براي زوجروند تغييرات بررسي .گرفته استمورد بررسي قرار در غرب ايران هواشناسي

ميزان همبستگي براي و روند تغييرات باشد. از طرفي منفي ميروند تغييرات نشان داده است كه براي دو ايستگاه آبادان و اهواز شاخص غبار -نسبيسبب هوا يافزايش دمادر فصول گرم، در واقع باشد.مي )رابطه مستقيم( مثبت يروندشاخص غبار داراي - شاخص غبار و سرعت باد-هاي دمازوج

از مقدار سرعت باد سرعت مقدار فراتر رفتنباشد. با منطقه مي اين درمتناظر با كاهش رطوبت نسبي و بارش افزايش سرعت باد شده و اين حالت .يابدميافزايش در اين ناحيه هاي گردوغبارطوفان توليد حجم معلقي از ذرات و وقوع و احتمال بلند شدن ذرات از سطح زمين ،اصطكاكي آستانه

روند تغييراتپارامترهاي هواشناسي؛ آلودگي؛ شاخص غبار ؛سنجش از دور ؛گرد و غبار: كلمات كليدي

در بحث ياصل هاييندهاز آال يكيذرات معلق :مقدمه - 1 يناز ا ي. بخشآينديهوا در دهه گذشته به شمار م يآلودگ يدتول يانسان هاييتو فعال يعيطب عوامل در اثر هايندهآالدر جو يهثانو يمياييش يندهايدر اثر فرا يهبق يكهدر حال شونديم

بر ياثرات منف يذرات معلق دارا اين. ]1[گردند يم يلتشكمشكالت يجادسبب ا توانديو م بوده هاسالمت انسان يرو

يبرا يو مشكالت سالمت يو عروق يقلب هاييماريب ي،تنفسشده تا به انجام يتو سم يدميولوژيمطالعات متعدد اپ. افراد گردد

يراتتأث وغلظت ذرات معلق در هوا ينب يمامروز، ارتباط مستقذرات ين،بر ا عالوه .]2-4[ دهديرا نشان م يسوء آن بر سالمت

يطو شرا ييآب و هوا يتدر وضع ييرتواند سبب تغيمعلق م معلق ذرات يزيكيف يطمنطقه گردد. با توجه به شرا يك يمياقل

ذرات اين ها،دهنده آن يل) و مواد تشكهاآن يز(شكل و سابه فضا موجب يدآن را دارند كه با انعكاس نور خورش ييتوانا

با جذب نور يگرد يدر حالت ياشوند، و ينشدن سطح زم خنكدر اين بين .]5[ نمايندمنطقه را گرم تر يكاتمسفر يد،خورشبه عنوان يكي از منابع اصلي ذرات معلق گرد و غبار هايطوفان

يراخ ياندر سال ها قرار دارندباندر مناطقي كه در نزديكي بيارا به خود معطوف كرده و به عنوان از محققان ياريتوجه بس

شده يمعرف يالملل يندر سطح ب يطيمح يستمشكل ز يك ي(كه از عوامل اصل بادهاتند چون ييوجود فاكتورها است.)، نبود رطوبت باشنديم خاك يشفرسا يندكننده فرآ يلتسهكمبود و ذرات ينب يكاف يوجود چسبندگعدم در خاك، يكاف

را جهت يطدست به دست هم داده اند تا شرا ياهيپوشش گ .]6[ گردوغبار فراهم سازندشديد هايوقوع طوفان

يلهسنجش از دور به وس يكتكن ينهدر زم ي، نوآوردر اين بين يهوا در قالب روش يفيتك بهتر يرا جهت بررس ينهماهواره زم

فراهم ساخته است. بدون شك، سنجش از دور يو اقتصاد يعسر هايبحران يشرا در پا ينقش مهم توانديماهواره م يلهبه وس

كند. مطالعات نشان يباز رگردوغبا يدهپد از جمله محيطييستز يزانبا م يرابطه متناسب يدارا يداده است كه كدورت جو

اخص به عنوان ش توانديو م باشديموجود در جو م هاييندهآال يندر ا .]7[هوا بكار گرفته شود يفيتك يابيجهت ارز يمهم

Page 2: 3ﻲﺸﻳﺮﺠﺗ 2نﺎﻳهدﻮﺘﺳ 1 - Sharifewrc.sharif.ir/wp-content/uploads/2015/09/Paper...اﺪﺻ و اﻮﻫ ﻲﮔدﻮﻟآ ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ﻲﻠﻣ ﺶﻳﺎﻤﻫ

همايش ملي مديريت آلودگي هوا و صدا چهارمين 1394دي ماه – مركز همايش هاي بين المللي صدا و سيما –تهران

شماره مقالهAQM2014-1465

http://aqm.sharif.ir/

يزاناز م يبه عنوان شاخص AI(1( غبار آلودگيشاخص ينب 3OMIو در ادامه آن 2TOMSتوسط سنسور يزگردهاوجود ر

پديده بزرگ وقوع ياسبا توجه به مق .است يابيقابل دستجهت ايماهواره يسنسورها ييدر هر منطقه و توانا گردوغبار

يدهو مطالعه پد بررسيامكان يع،وس هايثبت اطالعات در پهنهو يدرولوژيكيه يطآن بر شرا يرو تاث يفناور ينگردوغبار توسط ا

است. شدهفراهم يشاز پ يشب پارامترهاي هواشناسي

كردند تا رابطه يسع يبا انجام مطالعات ينراستا محقق يندر ا يرا مورد بررس يمياقل يگردوغبار و پارامترها ينموجود ب يفيك

نشان دادند كه وجود و همكارانراماناتان مثال يقرار دهند. برا يكلشدن س يفتواند موجب ضعيذرات معلق در هوا م

يموجب كاهش بارندگ يمان امر مستقيكه ا شده يدرولوژيكيهاز مطالعات يگريدر بخش د .]8[ گردديمنطقه مورد نظر م

يركه مقاد ييبادها يبا بررس پراسپر و لمب، شده توسطجام ان يانوسو اق يبكارائ يايرا به سمت در يقااز گرد و غبار آفر ياديز

نشان ) 1965-1998 ي(در فاصله سال ها دهد ياطلس انتقال مآنها (بادها) و بارش باران ينمعكوس ب يهمبستگ دادند كه يك

و و همكاران ، هوانگتجن راستا يندر هم .]9[ وجود داردآمده يدپد ينشان دادند كه گرد و غبار صنعت و همكاران اسلينگو

موجود عادلدر ت ييرتغ يجادخشك، با ا يمهاز مناطق خشك و ن ييآب و هوا ييراتدر تغ ييدر تشعشعات در اتمسفر نقش بسزا

.]10-12[ منطقه دارند

شرايطگردوغبار بر پديده يرتاث يكم يانب براي يگرد يسو ازمطالعاتي جهت ملموس كردن رابطه مناطق مختلف، يلمياق

و همكاران چيا .مورد نظر در نقاط مختلف دنيا انجام شده است-2000يهادر بازه سال TOMSاطالعات سنجنده يبا بررسنشان داند يندر شمال چ ييمربوط به مناطق فعال غبارزا 1979

يكم يمناطق، خصوصا سه منطقه كه ارتفاع و بارندگ يكه تمامگرد و غبار بوده اند. آنها نشان دادند يدهپد يرداشتند، تحت تاث ينرا در ا يشاخص غبار آلودگ يزانم يشترينكه فصل بهار ب

در فصل گذشته بارش در يبهاره و بارندگ يدوره داشته و بادها يجهنت ينا به اداشتند. آنه يديكنترل گرد و غبار نقش كل

معكوس يگرد و غبار همبستگ يدهكه دما و بارش با پد يدندرس يتفاوت معن يكنشان دادند كه و همكاران گراف .]13[ دارندوجود دارد و يقاغرب و شرق آفر يموسم يها يستمس يندار ب

1. Aerosol Index (AI) 2. Total Ozone Mapping Spectrometer (TOMS) 3. Ozone Monitoring Instrument (OMI)

نقش يماهانه در كنترل بار گرد و غبار دارا يبارندگ يانگينم ييراتكه تغ است يناز ا يها حاكآن يج. نتاباشديم ياساس يهاليكوابسته به س يذرات معلق به طور مشخص يفصل

.]14[باشد ميمرطوب و خشك يموسم

و افزايش تكرر آن يرانگردوغبار در ا يدهپد يتتوجه به اهم با يدهپد ينا يتوجه و بررس ،هاي غربي و جنوبي كشوردر بخش

.باشديم يضرور يموجود، امرو اطالعات با استفاده از امكاناتباالخص سرعت و يمختلف هواشناخت يپارامترها ينب يندر ا

بر وقوع يياثر بسزا يو بارندگ يجهت باد، دما، رطوبت نسبروند بررسي مقاله يندر ا ياصل هدفگرد و غبار دارند. يدهپد

يغبار آلودگو شاخص يامنطقه يهواشناخت يپارامترهاتغييرات در شدت گردوغبار جهت كمي سازي ميزان ،يمعرفّبه عنوان جامع ايبا توجه به عدم وجود مطالعه ي. از طرفاست غرب ايران

در يشاخص غبار آلودگرات پارامتر ييروند تغ يبررس ينهدر زم يهواشناس هايپارامتر با داده ينا يو نحوه همبستگ يانسال يطاحساس خوبي به ينهزم يندر ا يو بررس يقلزوم تحق ،ايران در ايماهواره مطالعه ضمن استخراج داده ين. لذا در اشودمي

ساله، نحوه 30 يبازه زمان يك يبرا يشاخص غبار آلودگ يدر ط يهواشناس يهمراه پارامترها هپارامتر ب ينا ييراتتغ

بر يهواشناس يپارامترها يرگذاريتاث يهفرض چنينزمان و هم .گيردميقرار بررسي مورد يراناغرب گردوغبار در يدهوقوع پد

روش تحقيق - 2 يمنطقه مورد نظر جهت بررس منطقه مورد مطالعه: -2-1

منطقه يننشان داده شده است. ا 1در شكل رويشپ يقدر تحق ياز شرق به قسمت غرب يقا،سرخ و شمال آفر ياياز غرب به در

و از جنوب به كشور ياهس يايرشته كوه زاگرس، از شمال به دردر ينوپتيكس يستگاها 15در مجموع شود. يعربستان محدود م

-داده ينرابطه موجود ب يانتخاب شده و جهت بررس غرب ايران

مورد استفاده قرار يهواشناس يو پارامترها ياماهواره هاينشان 1در شكل يزمورد نظر ن هاييستگاها جانمايي. اندگرفته

داده شده است.

Page 3: 3ﻲﺸﻳﺮﺠﺗ 2نﺎﻳهدﻮﺘﺳ 1 - Sharifewrc.sharif.ir/wp-content/uploads/2015/09/Paper...اﺪﺻ و اﻮﻫ ﻲﮔدﻮﻟآ ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ﻲﻠﻣ ﺶﻳﺎﻤﻫ

همايش ملي مديريت آلودگي هوا و صدا چهارمين 1394دي ماه – مركز همايش هاي بين المللي صدا و سيما –تهران

شماره مقالهAQM2014-1465

http://aqm.sharif.ir/

يايينقشه جغراف يرو برمنطقه مورد مطالعه ييجانما - 1شكل

گيرياندازه پارامترهاي: يهواشناس يپارامترها -2-2بارش، دما، رطوبت نسبي شامل ينوپتيكس هاييستگاهشده در ا

با هاآن تغييرات ساالنهروند يبررس بمنظورو سرعت باد تعيين ضريب همبستگي بين همچنين و يشاخص غبار آلودگ

ازه ـب يراـب AIميزان متوسط ماهانه پارامترهاي هواشناسي و .انداستخراج شده 1979-2008 هايسال

و TOMS يهااز سنجنده AI هايداده -2-3OMI

ماهواره يروبر يالدي،م 1978در سال TOMSسنجنده Nimbus7 يري پارامترهاي مختلف گه و جهت اندازهنصب شدو غيره مورد استفاده قرار AIآتشفشاني، 2SO، نظير اوزوناز سال OMIبا گذشت زمان سنجنده .]15[ گرفته است

-A ي، از مجموعه ماهواره هاAuraماهواره يبر رو 2004

Train داده يسنجنده در ادامه ثبت و نگهدار ينقرار گرفت. ار را ـمورد نظ هايو داده كنديم يتفعال TOMSسنجنده يها

.]16[ نمايديت مـو ثب ريـگياندازه

AI يشاخص غبار آلودگ يفتعر -2-4

يزانم يينجهت تع يبه عنوان شاخص يغبار آلودگ شاخص يپراكندگميزان و اوليه توجه به مقدار تابش با يزگردهار شدت

يربه صورت ز محاسبه شده ونانومتر 360طول موج آن در :)1(معادله شوديم يفتعر

360ه طول موجشد يرياندازه گ پرتو رابطه ينا دركه نانومتر 360طول موجدر تابش محاسبه شده ونانومتر

25/1 يوضوح مكان يدارا TOMSسنجنده اطالعات باشد.مي يدارا OMIو سنجنده وضوح زماني روزانه و درجه 1درجه در

.باشديموضوح زماني مشابه و درجه 1درجه در 1 يوضوح مكانهاي جاذب نور، مثبت و براي براي آالينده يشاخص غبار آلودگ

ينهرچه اها منعكس كننده نور خورشيد، منفي است. آالينده ييشتركه مقدار ذرات معلق ب دهديشاخص بزرگتر باشد نشان م

يكاز يششاخص ب ينكه اگر ا ياست. به طوردر فضا موجود محاسبه شودشده است، يشنهادپ 7/0مقدار معلوم كه در مراجع

.]17[ باشدميذرات معلق يآن منطقه در آن ساعات دارا

يقو از طر 4ناسااز OMIو TOMS يسنجنده ها اطالعات. مرحله يدگرد يهته) http://disc.gsfc.nasa.gov( يتساوب

مورد يستگاها 15 يبرا يآلودگ شاخص غبار ياستخراج داده هابه صورت 2008تا 1979ساله از سال 30دوره يمطالعه برا

صورت گرفته بود، انجام يريكه اندازه گ ييروزانه، در روزهاو 1994 يدر سال ها يآلودگ گرفت. اطالعات شاخص غبار

ه بود موجود كه در سنجنده صورت گرفت ييراتيبه علت تغ 1995 يتوان از اطالعات موجود برا يزمان ها م يهدر بق يول يستناستفاده يآلودگ ساالنه و ماهانه شاخص غبار يانگينكردن م يداپ

كرد.

بررسي و تحليل نتايج - 3در غرب ينوپتيكس يستگاها 15 يهواشناخت يداده ها ييراتتغقرار گرفت و يلمورد تحل يآمار يهاآزمون يلهبوس يرانا

آبادان، اهواز، كرمانشاه، خرم آباد و يستگاها 5مشخص شد كه خود يمياقل يهادر پارامتر يدار يمعن ييراتتغداراي شهركرد

لذا در ادامه به بررسي رابطه موجود بين . ]18[ باشندمي مورد نظرايستگاه 5 اين براي AIپارامترهاي هواشناختي و

شود.پرداخته مي

4 . National Aeronautics and Space Administration

(NASA)

Page 4: 3ﻲﺸﻳﺮﺠﺗ 2نﺎﻳهدﻮﺘﺳ 1 - Sharifewrc.sharif.ir/wp-content/uploads/2015/09/Paper...اﺪﺻ و اﻮﻫ ﻲﮔدﻮﻟآ ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ﻲﻠﻣ ﺶﻳﺎﻤﻫ

همايش ملي مديريت آلودگي هوا و صدا چهارمين 1394دي ماه – مركز همايش هاي بين المللي صدا و سيما –تهران

شماره مقالهAQM2014-1465

http://aqm.sharif.ir/

بارندگي در برابر ساالنه متوسطتغييرات روند 2در شكل نشان داده شده است. سال 30براي بازه زماني AIشاخص دو پارامتراين ينرابطه معكوس ب يكرود يانتظار م يبطور كل

، يابدافزايش ميكه بارش ييهازماندر چراكهوجود داشته باشد سبب وقوع نشست تر شده و از غلظت ذرات معلق قطرات باران

كاسته AIدر نتيجه از مقدار پارامتر كاهندموجود در هوا مي يشبا افزا ،هاستگاهيكه در ا دهدمينشان نيز ها ي. بررسشودمي

است يافته كاهش يآلودگ شاخص غبار يرمقاد بارشمقدار روند ينها ا يستگاها يدر تمام اما منفي)روند تغييرات (وجود

و باشدنمي) R² = 0.24) و اهواز (R² = 0.22مانند آبادان (نشان يخود را بخوب يستگاها 2 ينرابطه معكوس در ااين

الزم به ذكر است كه ضريب همبستگي بين پارامترهاي دهد.يم آورده شده است. 1در جدول AIهواشناسي و شاخص

) بين پارامترهاي هواشناسي (متوسط 2R: ضريب همبستگي (1جدول ساله30در بازه زمانيAIماهانه) و شاخص

پارامتر هواشناسي

-خرم كرمانشاه اهواز آبادان

آباد شهركرد

>01/0 04/0 >01/0 24/0 22/0 بارش 01/0 1/0 02/0 6/0 69/0 دماي هوا

03/0 08/0 >01/0 61/0 73/0 رطوبت نسبي 11/0 14/0 04/0 35/0 45/0 سرعت باد

ينوسانات ساالنه دما و شاخص غبار آلودگبررسي در ادامه، با دو پارامتر ينشود كه روند نوسانات اي)، مشاهده م3(شكلچراكه ها وجود دارد.آن ينب يمرابطه مستق يكاست و يكسان

با توجه به بخش افزايش دما سبب كاهش ميزان بارش شده و - لذا مي باشد.داليل افزايش ميزان غبار مياين امر يكي از قبل،

هاي گردوغبار اكثراً همزمان با توان نتيجه گرفت كه طوفاندر R² يباال يرمقاددهند. گرم رخ ميهاي ماهافزايش دما و در

از ي) حاكR² = 0.6) و اهواز (R² = 0.69آبادان ( يستگاها 2 باشد.اين دو پارامتر بر يكديگر ميمتقابل يرتاث

و يمتوسط ساالنه بارندگ ينوسانات داده ها يسهمقا - 2شكل

1979-2008 يدر بازه زمان يآلودگ شاخص غبار

متوسط ساالنه دما و ينوسانات داده ها يسهمقا - 3شكل 1979-2008 يدر بازه زمان يآلودگ شاخص غبار

Page 5: 3ﻲﺸﻳﺮﺠﺗ 2نﺎﻳهدﻮﺘﺳ 1 - Sharifewrc.sharif.ir/wp-content/uploads/2015/09/Paper...اﺪﺻ و اﻮﻫ ﻲﮔدﻮﻟآ ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ﻲﻠﻣ ﺶﻳﺎﻤﻫ

همايش ملي مديريت آلودگي هوا و صدا چهارمين 1394دي ماه – مركز همايش هاي بين المللي صدا و سيما –تهران

شماره مقالهAQM2014-1465

http://aqm.sharif.ir/

يآلودگ كه با شاخص غبار يهواشناخت ياز پارامترها يگرد يكيبررسي نتايج و ). 4(شكل باشد مي يشده رطوبت نسب يسهمقا

ينرابطه معكوس ب يك همواره دهد كهنشان ميروند تغييرات از آنجاييكه افزايش رطوبت . داشته استوجود دو پارامتر ينا

(افزايش ميزان تر شدن فرايند بلند شدننسبي سبب سختتر ذرات به سطح سرعت اصطكاكي آستانه و چسبندگي قوي

و در نتيجه كاهش شدت آن و انتقال ذرات گردوغبار زمين ). يابدكاهش مي متناظر نيز شاخص غبار آلودگي مقادير، شودمي R²) و اهواز (R² = 0.73آبادان ( يستگاهدر ا يمسئله بخوب ينا

است. يان) نما0.61 =

مقايسه نوسانات داده هاي متوسط ساالنه رطوبت - 4شكل 1979- 2008آلودگي در بازه زماني نسبي و شاخص غبار

هاي دادهها همچون يستگاهدر ا يزماهانه سرعت باد ن يهاداده يآلودگ ارـص غبـبا شاخ يمرابطه مستق يكمتوسط ماهانه دما

) و R² = 0.45آبادان ( اهـيستگطه در دو اـراب ينداشتند كه ا. بوده است يگرد يستگاها سهاز يتر) قوR² = 0.35واز (ـاه

)، 5 (شكل لودگيآ نوسانات ساالنه سرعت باد و شاخص غباراز دوره ياديآبادان و اهواز، در مقاطع ز يها يستگاهخصوصا در ا

چراكه افزايش اند. داشته يكديگربا يآشكار همسانيمطالعه سرعت باد و بيشتر شدن آن از سرعت اصطكاكي آستانه سبب

گيريشكلطح زمين و افزايش احتمال بلند شدن ذرات از س گردد.هاي گردوغبار ميكانون

مقايسه نوسانات داده هاي متوسط ساالنه سرعت باد - 5شكل

1979- 2008آلودگي در بازه زماني و شاخص غبار

نتيجه گيري: -4تغييرات شاخص روند شده است تا تالش مطالعه اين در

اي و هاي ماهوارهغبار آلودگي به دست آمده از سنجندههاي هواشناسي جهت تاثيرپذيري پديده طوفان پارامترهايدر مناطق غربي ايران مورد وهوايي از وضعيت آبگردوغبار

منفي بين رابطهنتايج حاصله وجود بررسي قرار گيرد.روند و غبار آلودگي پارامترهاي بارش و رطوبت نسبي با شاخص

شاخص اين مثبت ميان پارامترهاي دما و سرعت باد با تغييرات .نمايدرا تاييد مي

به ها يستگاهرفته رفته با گرم تر شدن هوا در ا ي،بطور كل. بيشتر شدن شوديمقدار متوسط سرعت وزش باد افزوده م

سرعت باد از سرعت اصطكاكي آستانه سبب افزايش احتمال شود. اين در حالي ها ميهاي گردوغبار در كانونتشكيل طوفانميزان بارش و رطوبت نسبي كم گرم از هاي ماهاست كه در

شده و از ميزان اثربخشي اين پارامترها در كنترل غبار كاسته

Page 6: 3ﻲﺸﻳﺮﺠﺗ 2نﺎﻳهدﻮﺘﺳ 1 - Sharifewrc.sharif.ir/wp-content/uploads/2015/09/Paper...اﺪﺻ و اﻮﻫ ﻲﮔدﻮﻟآ ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ﻲﻠﻣ ﺶﻳﺎﻤﻫ

همايش ملي مديريت آلودگي هوا و صدا چهارمين 1394دي ماه – مركز همايش هاي بين المللي صدا و سيما –تهران

شماره مقالهAQM2014-1465

http://aqm.sharif.ir/

روند رو به رشد تراكم غبار به هوا سبب امر ينهمشود. مي در منطقه شده يدغبار تول ينسب يموجب ماندگار و برخاسته شده

خواهد بود تا با گذشت زمان يازن طوالنيشود و زمان نسبتا يمهوا افزوده يانجر يدارياز سرعت وزش باد كاسته شده و به پا

شاخص يزانغبار و كاهش م ينيته نش يالزم برا يطگردد و شرارسد كنترل رطوبت لذا به نظر مي گردد. ياهوا مه يغبار آلودگ

خاك در فصول گرم و جلوگيري از كاهش سرعت اصطكاكي تواند از ميزان شدت هاي كنترلي مياده از روشآستانه با استف

هاي گردوغبار در مناطق شهري پيرامون منابع گردوغبار طوفان بكاهد.

مراجع - 5

1- WHO: Air Quality Guidelines for Europe. Copenhagen: Regional Office for Europe; 2000.

2- R.W. Atkinson, H.R. Anderson, J. Sunyer, J. Ayres, M. Baccini, J.M. Vonk, A. Boumghar, F. Forastiere, B. Forsberg, G. Touloumi, J. Schwartz, K. Katsouyanni, “Acute effects of particulate air pollution on respiratory admissions—results from APHEA 2 project”, Am J Respir Crit Care Med 164 (2001) 1860–1866

3- C.A. Pope, D.W. Dockery, “Health effects of fine particulate air pollution: lines that connect”, J Air Waste Manage Assoc 56 (2006) 709–742.

4- B. Brunekreef, B. Forsberg, “Epidemiological evidence of effects of coarse airborne particles on health”, Eur Respir J 26 (2005) 309–318. 5- R. Washington, M. Todd, N. J. Middleton, A. S. Goudie, “Dust-storm source areas determined by the total ozone monitoring spectrometer and surface observations”, Ann. Assoc. Am. Geogr. 93 (2003) 297–313.

6- R. Givehchi, M. Arhami, M. Tajrishy, “Contribution of the Middle Eastern dust source areas to PM10 levels in urban receptors: case study of Tehran, Iran”, Atmos Environ 75 (2013) 287–295.

7- D. A. Chu, Y. Kaufman, G. Zibordi, J. Chern, J. Mao, C. Li, B. Holben, “Global monitoring of air pollution over land from the Earth Observing System ‐ Terra Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS)”, J. Geophys. Res. 108 (2003) 4661.

8- V. Ramanathan, P. Crutzen, J. Kiehl, D. Rosenfeld, “Aerosols, climate, and the hydrological cycle”, science 294 (2001) 2119–2124.

9- J. M. Prospero, P. J. Lamb, “African droughts and dust transport to the Caribbean: Climate change implications”, Science 302 (2003) 1024–1027.

10- I. Tegen, “Modeling the mineral dust aerosol cycle in the climate system”, Quat. Sci. Rev. 22 (2003) 1821–1834.

11- J. Huang, B. Lin, P. Minnis, T. Wang, X. Wang, Y. Hu, Y. Yi, J. K. Ayers, “Satellite‐based assessment of possible dust aerosols semi‐direct effect on cloud water path over East Asia”, Geophys. Res. Lett. 33 (2006).

12- A. Slingo, T. P. Ackerman, R. Allan, E. I. Kassianov, S. A. McFarlane, G. Robinson, J. C. Barnard, M. Miller, J. Harries, J. Russell, “Observations of the impact of a major Saharan dust storm on the atmospheric radiation balance”, Geophys. Res. Lett. 33 (2006).

13- X.A. Xia, F. Liang, M. Wang, “Evaluation of dust activity and climate effects in North China”, J. Environ. Sci. 16 (2004) 187–190.

14- M. De Graaf, L. Tilstra, I. Aben, P. Stammes, “Satellite observations of the seasonal cycles of absorbing aerosols in Africa related to the monsoon rainfall, 1995–2008”, Atmos. Environ. 44 (2010) 1274–1283.

15- J. Herman, P. Bhartia, O. Torres, C. Hsu, C. Seftor, E. Celarier, “Global distribution of UV‐absorbing aerosols from Nimbus 7/TOMS data”, J. Geophys. Res. 102 (1997) 16911–16922.

16- http://aura.gsfc.nasa.gov/instruments/omi.html

17- J. M. Prospero, P. Ginoux, O. Torres, S. E. Nicholson, T. E. Gill, “Environmental characterization of global sources of atmospheric soil dust identified with the Nimbus 7 Total Ozone Mapping Spectrometer (TOMS) absorbing aerosol product”, Rev. Geophys. 40 (2002) 2–1.

علل وقوع گرد و غبار بررسي "كرمانشاه، اميرحسن، تجريشي، مسعود، -18نامه كارشناسي ، پايان"در مناطق غربي كشور و تأثير آن بر تغييرات اقليمي

، دانشگاه صنعتي شريفارشد