Reliability assessment in spatial modeling for identification of air pollution (NO2 and CO) probability in Tehran metropolis

Abstract

سابقه و هدف: شهر تهران با وسعتی در حدود 750 کیلومتر مربع و جمعیتی بیش از 8 میلیون نفر و در حدود 4 میلیون خودرو در حال تردد با مشکل آلودگی هوا به­ صورت جدی مواجه می ­باشد. بررسی دقیق توزیع فضایی و آلاینده­ هایی از قبیل CO و NO2در کلانشهر تهران به ­منظور شناسایی خطرها، احتمال و ریسک این آلاینده­ ها بسیار دارای اهمیت می­ باشد، با توجه به آن بهره­ گیری از روش­ هـای محاسباتی ریاضی از قبیل روش ارزیابی سطح اطمینان می ­تواند مؤثر باشد. تاکنون تحقیقی در رابطه با محاسبه سطح اطمینان صورت نگرفته است. هدف­ های اصلی این تحقیق بررسی تغییرات غلظت آلایندگی هوا نسبت به عناصر CO و NO2، بررسی شعاع تأثیر ایستگاه‌های ثابت سنجش آلودگی و محاسبه سطح اطمینان با بررسی احتمال آلایندگی هوا و در نهایت تهیه نقشه ریسک آلودگی هوا در منطقه ­های مختلف کلانشهر تهران می­ باشد. مواد و روش ها: در این تحقیق داده ­های مربوط بـه آلایندگی هوای تهران در ماه­ های مهر، آبان و آذر سال 1396 در یک مدل ­سازی فضایی بکار گرفته شد و با استفاده از روش زمین آمار و روش کریجینگ شاخص1 داده ­ها تحلیل شده و نقشه­ های توزیـع آلایندگـی غـلظت و همچنین نقشه­ های دو - دویی (صفر و یک) احتمال آلایندگی و ریسک آلودگی در کلانشهر تهران در نرم افزار Arc GISبرای بازه زمانی مربوطه تهیه گردید. نتایج و بحث: نقشه­ های حاصل برای سطح اطمینان برای کلانشهر تهران نشان می­ دهد که ایستگاه­های پارک قائم، پارک رازی و شهرداری منطقه 16 بیشترین میزان ریسک آلایندگی NO2 و ایستگاه­ های دانشگاه شهید بهشتی، پاسداران، دانشگاه علم و صنعت و شادآباد دارای کمترین میزان ریسک آلایندگی NO2 می­ باشند و همچنین ایستگاه­ های مربوط به شهرداری منطقه 11، شهرداری منطقه 16، شهرداری منطقه 15، فرمانداری شهرری، دانشگاه شریف، میدان فتح، پارک سلامت و پارک رازی بیشترین میزان ریسک آلایندگی CO و ایستگاه­ های اقدسیه، دانشگاه شهید بهشتی، شهرداری منطقه 2، پارک رز، دانشگاه علم و صنعت، گلبرگ، شاد آباد و مسعودیه کمترین میزان ریسک آلایندگیCO را به خود اختصاص داده ­اند. نتیجه­ گیری: کریجینگ شاخص روش مفیـدی برای ارزیابی ریسک آلـودگی از طـریق فراهم کـردن نـقشه احتمال می­ باشد. نقشه­ های ریسک تولید شده در این تحقیق برای مشخص نمودن منطقه­ های مستعد به آلودگی، CO و NO2 ابزار سودمندی می ­باشند. نتایج این تحقیق می ­تواند با شناسایی درست میزان آلایندگی هوا در یک توزیع فضایی مناسب، در تصمیم ­گیری ­های مدیریتی شهری نقش موثری را ایفاء نماید.