تحلیل آماری- توصیفی ارتباط پارامترهای جوی با آلودگی هوای شهر تبریز

آلودگی هوا یکی از چالش های زیست محیطی امروز در بیشتر شهرهای بزرگ است. با توجه به اهمیت شرایط جوی در وقوع آلودگی هوا، این تحقیق با هدف بررسی ارتباط آلودگی های شهری تبریز با شرایط جوی انجام گرفت. در ابتدا با بررسی تغییرات غلظت ذرات معلق PM10، مونواکسید کربن (CO) و دی اکسید گوگرد (SO2) در شهر تبریز در فصول سرد سال های 1387 تا 1392، 32 دوره آلودگی هوا شامل 124 روز، شناسایی شد. برای تشکیل پایگاه داده، 12 متغیر موثر آب وهوایی در روزهای مذکور جمع آوری و ارتباط آنها با تغییرات غلظت آلاینده ها از طریق تحلیل توصیفی، اجرای آماره های همبستگی پیرسون و رگرسیون گام به گام بررسی شد. تحلیل توصیفی مقادیر شاخص های پایداری نشان داد که شاخص KI در 12 درصد و شاخص TTI در 17 درصد روزها حالتی بین نسبتا ناپایدار تا نسبتا پایدار داشت و در بقیه موارد پایداری کامل حاکم بود. دید افقی بین 600 تا 10000 متر و دمای هوا بین 12/6- تا 21/7 درجه سانتی گراد بود. دما در 37 درصد روزها زیر صفر بود. فشار سطح دریا در 91 درصد روزها بیشتر از 1015 هکتوپاسکال و بیشینه سرعت باد روزانه در 64 درصد روزها کمتر از 5 متر بر ثانیه بود. بررسی مشخصات کمی لایه وارونگی دماییحاکی استشدت وارونگی دمایی با میانگین 4/89 درجه سانتی گراد گویای وارونگی دمایی تقریبا شدید است. عمق وارونگی دمایی بین 9 تا 1769 متر و ارتفاع راس آن به طور میانگین 454 متر از سطح ایستگاه بود که حاکی از تشکیل وارونگی ها در ارتفاع کم در روزهای آلوده است. براساس نتایج همبستگی پیرسون، پارامترهای بیشینه سرعت باد، میانگین سرعت باد و فشار هوا بیشترین همبستگی را با تغییرات غلظت ذرات معلق PM10 دارند. همچنین ارتباط معناداری بین غلظت PM10 با هر سه شاخص پایداری وجود داشت و همچنین این آلاینده بیشترین ضریب همبستگی را با شدت وارونگی و ارتفاع راس لایه وارونه به ترتیب با 0/26 و 0/20- ایجاد کرد. مونواکسید کربن با پارامترهای اقلیمی سطح زمین به غیر از باد همبستگی معنا داری دارد. در این زمینه، بیشترین همبستگی با پارامترهای دما و رطوبت نسبی به ترتیب با ضرایب 0/64 و 0/57- ایجاد شد. غلظت دی اکسید گوگرد در سال های تحقیق هیچ گاه به شرایط ناسالم نرسید، اما تغییرات بیشترین همبستگی را با دما و بیشینه سرعت باد به صورت معکوس و با فشار سطح دریا به صورت مستقیم ایجاد کرد.