بررسی روند آلودگی هوای شهر اصفهان و همبستگی آن با فاکتورهای اقلیمی

چکیده آنالیزسری های زمانی یکی ازروش های آماری است که به بررسی ارتباط و روند زمانی پدیده های مختلف می پردازد. تحلیل زمانی آلودگی هوا در مناطق شهری امکان پیش بینی و برنامه ریزی کاهش آلودگی هوا و خطرات ناشی از تأثیر آنها بر سلامت انسان را فراهم می کند. در این مطالعه به منظور بررسی تغییرات آلودگی هوا در اصفهان و همبستگی آن با پارامترهای اقلیمی، آلاینده های o3، no، no2، nox، so2 و pm10 و پارامترهای اقلیمی از جمله حداقل و حداکثر درجه حرارت، سرعت و جهت باد، رطوبت نسبی و مقدار بارندگی در دوره ی آماری 1387-1388 استفاده شد. تغییرات پارامتر آلودگی هوا در پایه های زمانی ساعتی، روزانه، ماهیانه و فصلی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد الگوی غلظتی آلاینده ها ی no و co با الگوی ترافیکی مطابقت داشته و غلظت ازن با افزایش شدت تابش خورشید افزایش می یابد. آلاینده های no، no2 و co دو پیک، o3 یک پیک در طول ساعت های روز داشتند و تغییرات ساعتی خاصی برای so2 و pm10 دیده نشد. غلظت no، no2 و pm10 در فصول سرد همراه با سرد شدن هوا افزایش یافت در حالی که غلظت o3 در فصول گرم بیشتر از فصول سرد بود. تغییرات هفتگی خاصی برای همه ی آلاینده ها مشاهده نشد. برای تعیین روند، آزمون ناپارامتریک کندال فصلی نشان داد که همه ی آلاینده ها به استثنای pm10 در کل شهر اصفهان دارای روند معنی دار در سطح 05/0 در طی این دو سال می باشند. اختلاف میانگین غلظت آلاینده ها بین ایستگاه های مختلف در بیشتر موارد معنی دار بود. اختلاف میانگین pm10 در ایستگاه احمدآباد و so2 در ایستگاه بختیاردشت با بقیه ی ایستگاه ها در سطح معنی داری قرار داشت. غلظت پارامترهای آلودگی هوا با زمان رابطه ی رگرسیونی درجه ی دو و سه داشت. رابطه ی رگرسیونی درجه ی سه فقط برای pm10 و so2 در ایستگاه احمدآباد معنی دار بود. تابع چگالی طیفی داده ها در همه ی موارد نشان دهنده ی دوره های کوتاه مدت چند روزه و دوره های بلند مدت 20 تا 40 روزه بود که بیانگر نوسانات هفتگی و فصلی داده ها در طول زمان می باشد. همبستگی بین پارامترهای آلودگی هوا و فاکتورهای اقلیمی در شهر اصفهان بین پارامترهای مختلف و همچنین دو سال مورد مطالعه متفاوت بود و معادله ی ایجاد شده بین آنها در همه ی موارد معادله ی چند متغیره بود. جهت و سرعت باد فاکتورهای اقلیمی موثر در کاهش غلظت آلاینده ها به خصوص pm10 و co بوده و رابطه ی معکوس بین رطوبت نسبی و دما برای آلاینده های no و so2 وجود داشت و آلاینده ی so2 با فاکتورهای اقلیمی همبستگی پایینی نشان داد. بیشتر روزهای سال از نظر شاخص کیفیت هوا در سطح غیر بهداشتی برای گروه های حساس بود. شاخص آلودگی هوا همبستگی بالایی با پارامترهای جهت و سرعت باد و همچنین مقدار بارندگی نشان داد. تعداد روزهای بالاتر از حد استاندارد تعیین شده زیاد می باشد و آلاینده ی اصلی در بیشتر موارد pm10 تعیین گردید.