نام پژوهشگر: سید محمد تقوی
احسان خورسندی سید محمد تقوی
هدف از انجام این پایان نامه برآورد میزان آلاینده هایی است که از طریق هوا وارد محیط آبی منطقه خلیج فارس می شوند. برای رسیدن به این هدف با کمک مدل cmaq توزیع، پخش و انتقال آلاینده ها در منطقه و در نهایت میزان نشست آن بر آب مدلسازی شده و مورد بررسی قرار گرفته است. برای اجرای مدل نیاز به داده های هواشناسی و میزان نشر آلاینده ها در تمام منطقه بوده است که برای این منظور با کمک مدل mm5 و داده های بزرگ مقیاس هواشناسی وضعیت تغییرات جوی در منطقه مطالعه شده و برای داده های نشر با استفاده از داده های جهانی و مدل megan نشر از هر دو منبع انسانی و طبیعی بدست آمده که در نهایت به صورت مجموع مورد استفاده مدل cmaq قرار گرفته اند. نتایج مربوط به خروجی مدل mm5 با اندازه گیری های ایستگاه های هواشناسی بندرعباس، قشم، بندرلنگه و میناب مورد مقایسه قرار گرفته اند که ضریب همبستگی برای دما بین 7/0 تا 9/0 و برای سرعت باد بین 45/0 تا 65/0 می باشد و برای جهت باد ضریب همبستگی بالاتر از 4/0 است، همچنین مقایسه نتایج مدل با داده های رادیوسوند برای تغییرات عمودی دما همبستگی بالای 99/0 را نشان می دهد. برای اطمینان از صحت نتایج مدل به علت فقدان اندازه گیری های زمینی مناسب، نتایج با داده های ماهواره مورد مقایسه قرار گرفته اند. این مقایسه بین نتایج مدل برای گاز no2 و اندازه گیری های omi انجام گرفته است که در نتیجه آن ضریب همبستگی برای تغییرات مکانی بالای 70/0 و برای تغییرات زمانی بیش از 55/0 می باشد. همچنین خروجی مدل برای این گاز نسبت به داده های ماهواره کمتر بوده و در حدود 60% آن می باشد. در انتها میزان نشست برای تمام نقاط شبکه مورد مطالعه در منطقه خلیج فارس محاسبه و مجموع نشست در آبهای خلیج فارس برای چند آلاینده عمده بدست آمده است. نتایج نشان می دهند که میزان کل نشست خشک دی اکسید گوگرد در آبهای خلیج فارس، بیشتر از دیگر آلاینده ها و در حدود 175 تن در روز می باشد، کمترین میزان نشست مربوط به مونواکسید نیتروژن می باشد که تقریبا برابر با 5 کیلوگرم در روز است.
احمد مقدم قشلاق سید محمد تقوی
پدیده نسیم دریا- خشکی یکی از مشخصههای مهم مناطق ساحلی در طول ماههای گرم سال است که تاثیر قابل ملاحظهای در آب و هوا، و همچنین پخش و پراکندگی آلایندهها در مناطق ساحلی دارد. آگاهی صحیح از چگونگی شکلگیری نسیم دریا- خشکی، خصوصیات، و نهایتا میزان تاثیرات آن در مناطق ساحلی میتواند پیامدهای مهمی برای عموم ساحل نشینان و دریانوردان، داشته باشد. در این پایان نامه بعد از معرفی این پدیده، اثرات و راههای ردیابی آن، ابتدا تکرار وقوع پدیده نسیم دریا خشکی در منطقه بندر عباس برای تابستان 1387 بصورت آماری و با استفاده از دادههای سینوپتیک مورد مطالعه قرار گرفته است و سپس برای شبیهسازی دینامیک هوای منطقه با استفاده از مدل منطقهای mm5 (نسخه هفتم)، پس از تطابق کامل مدل با شرایط منطقه، مدل اجرا شده و نتایج بدست آمده از مدلسازی، جهت کنترل کیفی و صحت سنجی با دادههای متناظر دیدهبانی ایستگاههای مختلف زمینی و جو بالای استان هرمزگان مقایسه شدهاند. که پس از رهیافت اجرای بهینه مدل، نتایج ضریب همبستگی قابل قبول از نقطه نظر هواشناسی و اقیانوسشناسی تایید خوبی برای مدل بودند. با استفاده از بروندادهای ارزیابی شده مدل، پارامترهای موثر بر تشکیل و گسترش دینامیک چرخه نسیم دریا ـ خشکی شامل برآورد گستره باد سطحی، میزان نفوذ جبهه نسیم در خشکی، ارتفاع گستره عمودی برآورد شده و سپس با استفاده از بروندادهای مدل، شاخصهای نسیم دریا- خشکی شامل ارتفاع و نفوذ نسیم از روشهای مقیاسسازی s98 و tijm محاسبه شده، سپس امکان پیشبینی نسیم دریا– خشکی و بالعکس بوسیله مدل mm5 و مدلهای مشابه توسعه یافته ارزیابی شده و در نهایت تاثیر دینامیکی این پدیده در منطقه در زمان مطالعه مورد برای منطقه مورد مطالعه مورد بررسی قرار گرفته است. شروع نسیم دریا حدود ساعت 09:00 برآورد شد و شدت نسیم با استفاده از دادههای مدل برابر با m/s 4/5 برآورد شد که همخوانی خوبی با عدد بدست آمده از ایستگاههای دیدهبانی را نشان میدهد و ارتفاع چرخه نسیم دریا خشکی و بالعکس حدود 2200 متر برآورد شده است. همچنین نتایج به دست آمده برای شاخص نسیم دریا در روز 21 آگوست 2008 به دو روشs98 و t99 میزان قدرت نسیم دریا را در این روز بترتیب برابر با 012/1و 68/0 برآورد کرده و برای مقدار بحرانی نیز بترتیب مقدار 25/0 و 22/0 بدست آمد که توسعه نسیم دریا در خشکی را در این روز نشان میدهد.
معصومه جاوید نادر بهرامی فر
شهر تهران از آلودگی اتمسفری رنج می برد که ناشی از شهری شدن در 3 تا 4 دهه اخیر می باشد. تحقیق حاضر در راستای دستیابی به اهداف الف) بررسی بررسی تغییرات مکانی نشست ذرات معلق (آمونیوم، سولفات، نیترات، کلسیم، منیزیم، سدیم، پتاسیم و کلرید) در هشت ایستگاه شامل چیتگر، فرودگاه مهرآباد، ژئوفیزیک، اقدسیه، فرودگاه امام، آبعلی، ورامین و فیروزکوه در استان تهران، ب) بررسی تغییرات زمانی نشست ذرات معلق (آنیون ها وکاتیون ها) در هشت ایستگاه فوق الذکر در استان تهران. در این مطالعه جز در ایستگاه های ژئوفیزیک و شمیران که به علت کمبود داده های موجود داده های 4 فصل آن آنالیز شد ولی سایر ایستگاه در 5 فصل مورد بررسی قرار گرفتند. روش مورد استفاده به این شرح بوده است که فیلترهای 47 میلی متری را به دو نیم تقسیم کرده و 10 میلی لیتر آب دیونیزه به آن اضافه شده و سپس دو ساعت در حمام فراصوت و دو ساعت در دستگاه تکان دهنده قرار داده شد. مایع مورد نظر را از صافی عبور داده و در دمای 4 درجه سانتیگراد نگه داشته تا زمانی که به دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا تزریق شود. نتایج نشان داد بار آلودگی در ایستگاه های داخل شهر نظیر ژئوفیزیک و مهرآباد نسبت به چیتگر و شمیران بسیار بیشتر بود و همچنین ایستگاه فیروز کوه در مقایسه با ایستگا های آبعلی و ورامین بسیار آلوده تر بود. در ایستگاه هاپر تردد آنیون غالب نیترات یا سولفات بود و در ایستگاه های با آلودگی کمتر کربنات آنیون غالب بود. ایستگاه های ورامین، آبعلی و ژئوفیزیک در پاییز 1390 نسبت به سایر فصول بار آلودگی بیشتری داشتند. ایستگاه های شمیران، مهرآباد و فیروز کوه در پاییز 1389 نسبت به سایر فصول بار آلودگی بیشتری داشتند. و تنها ایستگاه چیتگر در تابستان 1390 بیشترین بار آلودگی را نسبت به سایر فصول نشان داد. نتایج نشان داد شرایط حاد آلودگی معمولا در شرایطی اتفاق می افتد که سرعت باد کمتر است و ذرات به راحتی روی سطح نشست پیدا می کنند.