Abstract:
در این پژوهش جهت شناسایی نقش الگوهای گردش منطقهای جو در رخداد آلودگیهای شدید هوای شهر اصفهان، از روش تحلیل همدید ترکیبی استفاده شد. برای انجام پژوهش، از دادههای ایستگاههای سنجش آلودگی هوا، دادههای رقومی پروفیل جو، و خروجیهای مدل پسگرد ذرات معلق (HYSPLIT) در یک دوره 11 ساله (1395-1384) استفاده شد. نتایج نشان داد که چهار عامل و الگو در زمان رخداد شدیدترین روزهای همراه با آلودگی در شهر اصفهان در تراز میانی جو حاکمیت دارند. نتایج حاصل از بررسی مقادیر PSI در هر الگو نشان داد که به ترتیب از الگوی یک تا چهار مقادیر شاخص 221، 238.6، 203 و 281 است. از شرایط همدیدی میتوان به حضور پرفشار جنب حارهای اشاره نمود که همزمان با لایه وارونگی دمایی در ترازهای زیرین جو و وردسپهر میانی همراه شده است. تقویت تاوایی منفی در بالاتر از تراز 700 هکتوپاسکال و وجود یک همگرایی سطحی ادامه یافته تا تراز یاد شده سبب شده تا ماهیت جو تابستانه به وضوح در رخداد آلودگی در این شهر مشهود گردد که با وجود ناهنجاری های فوی این شرایط تقویت شده است. از طرفی خروجی مدل پسگرد ذرات معلق نشان داد که رخداد روزهای بسیار آلوده در شهر اصفهان را نمیتوان در آلایندههای شهری همچون کارخانههای صنعتی اتومبیلها و... جست بلکه با ورود ذرات معلق از مناطق مختلف سبب شده تا آلودگی از شدت بالاتری برخوردار باشد بدین صورت که هجوم ذرات معلق گردوغبار در تشدید این پدیده امری انکار ناپذیر است.
In this study, combinated synoptic analysis method was used to identify the role of atmospheric circulation patterns in the occurrence of severe air pollution in Esfahan. To perform the research, data from air pollution stations, digital atmospheric profile data, and HYSPLIT outputs over a 11-year period (2004-2005) were used. The results show that the highly pollutated days of the city of Esfahan can be explained by the four synoptic patterns. The occurrence of days with extremely severe pollution in Esfahan, rather than being rooted in local factors, is due to the interaction of local conditions with atmospheric circulation at the regional scale. In other words, the city of Esfahan will only experience extremely polluted days when the atmospheric circulation of the atmosphere provides conditions for increased concentrations of pollutants.
The main causes of the occurrence of days associated with maximum contamination can be attributed to Subtropical high latitude and its progression to higher latitudes. This circulation system contributes to the occurrence of highly polluted days on most days, either directly or in combination with other atmospheric systems.
Machine summary:
(٢٠٠٩ ,Flocas et al) با بررسي الگوهاي کنترل کننده آلودگي هوا در ١٠ شهر اصلي شمال چين معلوم شد در اين منطقه بين آلودگي و سامانههاي فشار رابطه قوي وجود دارد و سامانههاي واچرخندي در سطح زمين و شرايط ديناميکي عقب ناوه درسطوح بالا به عنوان عامل اصلي تراکم آلايندهها هستند.
در يک مطالعه حلبيان و فراشبندي(١٣٩٥) به واکاوي شرايط همديد - ترموديناميک آلودگي هواي شهر اصفهان پرداختند و متوجه شدند شرايط پايداري هوا، تشکيل سامانه پرفشار بر روي سطح زمين و فرونشيني هوا سبب ايجاد لايه وارونگي دمايي در نزديکي سطح زمين ، ممانتع از جابه جايي هوا و بروز حداکثري آلودگي شده است .
در اين پژوهش به دليل بررسي روزهاي همراه با آلودگي شديد، از يک مدل لاگرانژي با امکان رديابي پسگرد ذرات در ترازهاي مختلف جو موسوم به HYSPLIT استفاده شد که منشأ ذرات معلق وارد شده به منطقه ، در زمان رخداد شديدترين آلودگيها مشخص گردد.
دارنماي چهار الگوي گردشي در رخداد آلودگي شديد هوا زمان رخداد آلودگي شديد هوا تجزيه و تحليل ترکيبي تمامي مولفه هاي فوق ، در نهايت سبب شناسايي الگوهاي گردشي اصلي براي روزهاي بسيار آلوده شهر اصفهان مشخص گرديد که به شرح زير ميباشد: • وضعيت تاوايي و ارتفاع ژئوپتانسيل تراز ٥٠٠ هکتوپاسکال در شکل ٨ وضعيت ارتفاع ژئوپتانسيل و تاوايي به گونهاي است که بر روي ايران ، پرارتفاعي با پربند ٥٩٠٠ ژئوپتانسيل متر با محور شمال شرق -جنوب غرب مستقر شده است که سبب تشکيل يک واچرخند در تراز مياني جو گشته است .