##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

رضا اسماعیلی

چکیده

اهداف: در این تحقیق توزیع فضایی غلظت ذرات معلق کوچک‌تر از 5/2 میکرون به‌عنوان آلایندۀ اصلی هوای شهر مشهد، با استفاده از روش تحلیل خوشه‌ای پهنه‌بندی شده است.


روش: آمار غلظت ذرات معلق کوچک‌تر از 5/2 میکرون شهر مشهد به‌عنوان آلایندۀ اصلی برای دورة آماری 1390 تا 1394 در مقیاس زمانی ساعتی برای 10 ایستگاه سطح شهر جمع‌آوری شد و با توجه به هدف و مقیاس مدنظر، ماتریس داده‌ها به شکلS  آرایش داده شد. ماتریس‌های تنظیم‌شده در محیط XLSTAT با استفاده از روش تحلیل خوشه‌ای سلسله‌مراتبی به روش ادغام وارد (Ward) تحلیل شدند.


یافته ­ها/نتایج: نتایج نشان داد که 365 روز سال را می‌توان به سه خوشۀ مجزا تفکیک کرد. نتایج تحلیل ماهانه نشان داد که ماه‌های شهریور، آبان و آذر در یک خوشه و دارای بیشترین غلظت ذرات معلق قرار می‌گیرند و ماه‌های فروردین، اردیبهشت، خرداد و مهر در خوشۀ دوم با کمترین بار آلودگی هوا قرار می‌گیرند. نتایج تحلیل روزهای هفته نشان داد که هفت روز هفته در چهار گروه همگن تفکیک‌شدنی است. از لحاظ غلظت، ذرات معلق کوچک‌تر از 5/2 میکرون ساعات شبانه‌روز در چهار خوشۀ مجزا جای می‌گیرند.


نتیجه­ گیری: استفاده از تحلیل خوشه‌ای و بررسی تغییرات زمانی ذرات معلق کوچک‌تر از 5/2 میکرون به‌عنوان آلایندۀ اصلی مشهد در مقیاس ماهانه، سالانه، روزهای هفته و ساعتی می‌تواند در برنامه‌ریزی مدیریت و کاهش آلودگی هوا مفید واقع شود.

جزئیات مقاله

کلمات کلیدی

آلودگی هوای مشهد, ذرات معلق کوچک‌تر از 5/2 میکرون, خوشه‌بندی سلسله‌مراتبی, آلایندۀ اصلی

مراجع
1. ادب، ح. (1394) . مکان‌یابی و اولویت‌بندی محل استقرار ایستگاه‌های سنجش کیفیت هوای مشهد. سبزوار: طرح پژوهشی دانشگاه علامه حکیم سبزواری.
2. اسماعیلی، ر. (1392). کاربرد تحلیل خوشه‌ای در گروه‌بندی ایستگاه‌های سنجش آلودگی هوا (مطالعة موردی شهر مشهد). ارائه‌شده در دومین همایش ملی مدیریت آلودگی هوا و صدا، 4 تا 5 دی ماه، مرکز همایش‌های بین‌المللی صدا و سیما، تهران.
3. اسماعیلی، ر. (1397). نواحی همگن آلودگی هوای مشهد. مجلة مخاطرات محیط طبیعی، 7(16)، 227-240.
‌ب بروغنی، م.، مرادی، ح. ر.، و زنگنه اسدی، م. ع. (1394). تحلیل وقوع گرد و غبار و پهنه‌بندی آن در استان خراسان رضوی. فصلنامة علمی- پژوهشی پژوهش‌های فرسایش محیطی، ۵(۴)، ۴۵-۵۷.
5. حاتمی، خ.، بيگلو، ب.، نارنگي‌فرد، م.، و اميدوار، ك. (1393) . شناسايي الگوهاي همديد روزهاي آلوده به ذرات معلق به روش واكاوي خوشه‌اي شهر شيراز . مجلة مخاطرات محيط طبيعي، 3(4)، 81-94.
6. حجازي ،ع.، مباشري، م.، و احمديان مرج، ا. (1391). تهية نقشة توزيع مکاني ذرات معلق کوچکتر از 5/2 میکرون با قطر کمتر از دو و نيم ميکرومتر در هواي شهر تهران با استفاده از داده‌هاي سنجندة موديس.تحقيقات كاربردي علوم جغرافيايي (علوم جغرافيايي)، 26، 161-178.
7. حسین‌زاده ،ر.، دوستان، ر.، حقیقت ضیا بری، م.، و حقیقت ضیا بری، م. (1392). بررسی الگوهای همدید مؤثر بر آلودگی هوا در کلان‌شهر مشهد. مجلة جغرافیا و توسعة ناحیه‌ای، 21، 81- 101.
8. صادقي، س.، مفيدي، ع.، جهانشيري، م.، و دوستان، ر. (1393). نقش الگوهاي گردش مقياس منطقه‌اي جو بر وقوع روزهاي بسيار آلوده در شهر مشهد. جغرافيا و مخاطرات محيطي، 3(10)، 1-35.
9. محبی پردون، ف.، دوستان، ر.، و زرین، آ. (1396) . تأثیر پرفشار سیبری بر بارش‌های شرق ایران در ماه نوامبر. مقالة ارائه‌شده در اولین کنفرانس بین‌المللی توسعة پایدار در کشاورزی، محیط زیست، گردشگری و منابع طبیعی شیراز، 7 دی، شیراز.
10. محمدی مرادیان، ج.، و حسین‌زاده، س. ر. (۱۳۹۴). پایش ماهواره‌ای و تحلیل همدید پدیدة گرد و غبار در کلان‌شهر مشهد طی دورة آماری 2013-2009. فصلنامة جغرافیا و مخاطرات محیطی، 4، 35-57.
11. محوی، ا.، نبی‌زاده، ر.، حسنوند، م.، تقی‌پور، ح.، فریدی، س.، و غلامپور، ا. (1393). بررسی تغییرات ذرات معلق هوای آزاد شهر تبریز طی سال‌های 1391 الی 1392 و ارزیابی اثرات بهداشتی منتسب به آ‌ن‌ها. مقالة ارائه‌شده در سومین همایش ملی مدیریت آلودگی هوا و صدا، 24 تا 25 دی، مرکز همایش‌های بین‌المللی صدا و سیما، تهران.
12. مسعودیان، ا. ( 1384). شناسایی رژیم‌های بارش ایران به روش تحلیل خوشه‌ای. پژوهش‌های جغرافیایی، 52، 47-59.
13. منتظری، م. (1390). شناسايي فصول دمايي ايران به روش تحليل خوشهاي. فصلنامة تحقيقات جغرافيايي، 26(2)، 173-198.
14. مؤمنی، م. (1390). خوشه‌بندی داده‌ها (تحلیل خوشه‌ای). تهران: انتشارات مؤلف.
15. میری، م.، قانعیان، م.، قلیزاده ، ع.، یزدانی اول، م.، و نیکونهاد، ع. (1394). تحلیل و پهنه‌بندي آلودگی هوای شهر مشهد با استفاده از مدل‌هاي مختلف تحلیل فضایی. مجلة مهندسی بهداشت محیط، 2، 143-154.
16. یونسیان، م.، پرمی، س.، رفیعی تبریزی، ع.، ندافی، ک.، ارحامی، م.، و حسنوند، م. (1393). بررسی غلظت ذرات معلق (pm10,pm2.5 ,pm1) هوای آزاد و داخل در زمان وقوع پدیدة ریزگردها در شهر تهران. مقالة ارائه‌شده در سومین همایش ملی مدیریت آلودگی هوا و صدا، 24 تا 25 دی، مرکز همایش‌های بین‌المللی صدا و سیما، تهران.

17. Boubel, R. W., Vallero, D., Fox, D. L., Turner, B., & Stern, A. C. (2013). Fundamentals of air pollution. Berlin, Germany: Elsevier.
18. Iizuka, A., Shirato, S., Mizukoshi, A., Noguchi, M., Yamasaki, A., & Yanagisawa, Y. (2014). A cluster analysis of constant ambient air monitoring data from the Kanto Region of Japan. International journal of environmental research and public health, 11(7), 6844-6855.
19. Koelemeijer, R. B. A., Homan, C. D., & Matthijsen, J. (2006). Comparison of spatial and temporal variations of aerosol optical thickness and particulate matter over Europe. Atmospheric Environment, 40(27), 5304-5315.
20. Núñez-Alonso, D., Pérez-Arribas, L. V., Manzoor, S., & Cáceres, J. O. (2019). Statistical tools for air pollution assessment: multivariate and spatial analysis studies in the Madrid region. Journal of Analytical Methods in Chemistry, 6, 1-9.
21. Ojeda-Magaña, B., Cortina-Januchs, M. G., Barrón-Adame, J. M., Quintanilla-Domínguez J., Hernandez, W., Vega-Corona A., Ruelas, R., & Andina, D. (2010). Air pollution analysis with a PFCM clustering algorithm applied in a real database of Salamanca (Mexico). International Conference on Industrial Technology (ICIT) (pp. 1297– 1302). Vina del Mar, Santiago, Chile.
22. Prapassornpitaya, S., Jinsart, W., & Sanguansintukul, S. (2011). Mapping of urban air quality by clustering analysis and geographic information system. Retrieved from https://www.casanz.org.au/
23. Pu, H., Luo, K., Wang, P., Wang, S., & Kang, S. (2017). Spatial variation of air quality index and urban driving factors linkages: Evidence from Chinese cities. Environmental Science and Pollution esearch, 24(5), 4457-4468.
24. Querol, X., Alastuey, A., Moreno, T., Viana, M. M., Castillo, S., Pey, J., …, & Sanchez A. (2008). Spatial and tempo-ral variations in airborne particulate matter (PM10 and PM2.5) across Spain 1999–2005. Atmospheric Environment, 42(17), 3964–3979.
25. Saithan, K., & Mekparyup, J. (2012) Clustering of air quality and meteorological variables associated with high ground ozone concentration in the industrial areas, at the East of Thailand. International Journal of Pure and Applied Mathematics, 81(3), 505-515
26. Saksena, S., Joshi, V., & Patil, R.S. (2002). Determining spatial patterns in Dehli ambient air quality data using cluster analysis. Environmental Change, Vulnerability and Goverance Series, 53, 1-31.
27. World Health Organization (WHO). (2014). Air quality and health. Retrieved from http://www.who.int/mediacentre/news/releases/2014/air-pollution/en/
ارجاع به مقاله
اسماعیلیر. (2020). تحلیل زمانی غلظت ذرات معلق کوچک‌تر از 5/2 میکرون (PM2.5) شهر مشهد . جغرافیا و توسعه ناحیه ای, 17(2), 190-171. https://doi.org/10.22067/geography.v17i2.62375
نوع مقاله
علمی- پژوهشی