بررسی رابطه موجود میان غلظت ذرات معلق و عمق اپتیکی آلاینده ها طی دوره های گرد و غبار: مطالعه موردی در شهر تهران

طی سالیان گذشته، آلودگی هوا و افزایش سطح ذرات معلق (PMs) به یک معضل اصلی بهداشت در کلانشهر تهران بدل شده است. هزینه بالای احداث و نگهداری ایستگاه های پایش آلودگی هوا، امکان دستیابی به یک پوشش مکانی-زمانی مناسب از داده های PM را دشوار نموده است. در این راستا، استفاده از داده های سنجش از دور مانند عمق اپتیکی آلاینده ها (AOD) می تواند به عنوان روشی سریع و اقتصادی به منظور برطرف نمودن موانع موجود به کار گرفته شود. 

با توجه به ضعف رابطه خطی خام تک متغیره PM10-AOD در شرایط عادی، در تحقیق پیش رو رابطه مذکور برای بازه های زمانی وقوع پدیده گرد و غبار طی سال های 2007 تا 2010 میلادی در تهران مورد بررسی قرار گرفته است. از داده های ماهواره ای با دقت مکانی km 3 و km 10 استخراج شده از سنجنده MODIS به منظور برازش مدل ها استفاده شده است.

بهترین عملکرد مدل تک متغیره مربوط به شعاع km 3 استخراج AOD و متوسط روزانه PM10 است (0/55r=). استفاده از متغیرهای کمکی هواشناسی و توسعه مدل رگرسیون خطی چند متغیره سبب بهبود عملکرد مدل گردیده است (0/64r=).  همچنین مدل نهایی توانایی پیش بینی غلظت های بالای PM10 در دوره های گرد و غبار را داراست.

در مجموع، رابطه خطی خام تک متغیره میان PM10 و AOD در دوره های گرد و غبار قوی تر از رابطه مذکور در شرایط عادی بوده و این امر نشان می دهد همبستگی بالاتری میان AOD و PM10 ناشی از گرد و غبار ‒نسبت به ذرات معلق ناشی از منابع دیگر‒وجود دارد. همچنین مدل نهایی توسعه داده شده می تواند به منظور پیش بینی روزانه PM10 در دوره های گرد و غبار به کار گرفته شود.