ارائه بهترین الگوی درون یابی در توزیع مکانی ذرات معلق کوچکتر از 2/5 میکرون شهر مشهد

آلودگی هوا از مهم ترین مشکلات زیست محیطی در قرن اخیر است که سلامت انسانها را تهدید می نماید و ذرات معلق از مرگبارترین انواع آلودگی هوا محسوب می شوند. لذا مطالعه حاضر با هدف انتخاب بهترین الگوریتم درون یابی در توزیع مکانی ذرات معلق PM2.5 شهر مشهد در سال 1395 توسط مدل های مختلف فضایی انجام شد.

غلظت ذرات معلق PM2.5 از تعداد 21 ایستگاه فعال سنجش کیفیت هوا در نقاط مختلف شهر مشهد جمع آوری و مدل های درون یابی کریجینگ معمولی،کریجینگ جهانی و تابع فاصله معکوس وزن دار به منظور بررسی فضایی وضعیت آلودگی هوای کلان شهر مشهد مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای مقایسه مدل ها و انتخاب بهترین مدل از ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و برای انتخاب بهینه ترین شرایط اجرای دو مدل کریجینگ معمولی و کریجینگ جهانی از ریشه میانگین خطای استاندارد (Standardized RMSE) استفاده گردید.

بر اساس نتایج، بیشترین میانگین فصلی آلاینده PM2.5 در سال 1395 مربوط به فصل پاییز (40/84 میکروگرم بر متر مکعب) و کمترین آن مربوط به فصل بهار (27/78 میکروگرم بر مترمکعب) بود. همچنین منطقه شرق تا شمال شهر مشهد در وضعیت نامناسب تری از نظر غلظت آلاینده نسبت به نواحی غربی این شهر قرار داشت. مقایسه مدل ها با استفاده از شاخص ریشه میانگین مربعات خطا نیز نشان داد که مدل کریجینگ معمولی به علت دارا بودن کمترین میزان RMSE برای میانگین فصلی و سالیانه غلظت ذرات معلق PM2.5 دارای میزان خطای کمتر در مقادیر پیش بینی نسبت به اندازه گیری است، لذا دارای شرایط بهتر در میان یابی است.

این پژوهش در نهایت منجر به تولید نقشه هایی از وضعیت آلاینده PM2.5 بر روی کل شهر مشهد شد که به منظور شناخت مناطق پرریسک در شهر و بکارگیری اقدامات مفید به منظور کاهش آلودگی هوا در آن مناطق بسیار سودمند می باشد.