چکیده:
آلودگی هوا تنها یک عامل تهدید کننده سلامت نیست، بلکه یک عامل عقب کشاندن کشورها است. آلودگی هوا با افزایش میزان مرگ و میر و بروز بیماری های متعدد منجر به کاهش کیفیت زندگی خواهد شد. در نتیجه آلودگی هوا کاهش نیروی کار، سطح درآمد، بازدهی و اقتصاد را در این کشورها کاهش می دهد. در تحقیق حاضر توزیع فضایی غلظت ذرات معلق کوچکتر از 5/2 میکرون به عنوان آلاینده اصلی شهر مشهد با استفاده از روش تحلیل خوشه ای مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور 24 نقشه ماهانه مربوط به سال های 1393 و1394 برای سطح شهر مشهد تهیه گردید. نقاط گرهگاهی این نقشهها با استفاه از قابلیتهای سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) استخراج و در ماتریسی با آرایش T تنظیم گردید. سپس جهت تعیین نواحی همگن یک تحلیل خوشه ای به روش ادغام وارد (WARD) بر روی ماتریس داده ها صورت گرفت. نتایج بدست آمده سه ناحیه مجزا از یکدیگر را برای سطح مشهد نشان می دهد. ناحیه اول که نواحی شمالغرب شهر مشهد را در برگرفته است کمترین بار آلودگی هوا را داراست. این ناحیه 2/ 18 درصد مساحت شهر مشهد را شامل می شود. ناحیه دوم که 5/ 56 درصد مساحت شهر را در برگرفته است نواحی مرکزی شهر را شامل می شود. و سومین ناحیه تعیین شده که آلودترین منطقه شهر مشهد می باشد مناطق شرقی شهر مشهد را در برگرفته است این ناحیه 3/ 25 درصد از مساحت شهر مشهد را شامل می شود. متوسط غلظت ذرات معلق کوچکتر از 5/ 2 میکرون در این ناحیه 4/ 32 میگروگرم بر متر مکعب می باشد که در بین نواحی تعیین شده بالاترین است.
Air pollution is not only a threat to human health but also is a factor of a country under developing. Air pollution leads to decrease of life quality because of increase in death and some diseases. So, it decreases levels of incomes, efficiency, and economics due to the decrease in effective employees. In this article, the spatial distribution of Particulate Matter 2.5 (PM2.5), as the major pollutant of Mashhad, was investigated with cluster analysis. So, 24 monthly maps related to the years of 1393 and 1394 of Mashhad were derivate. Angle points of maps were determined in Arc GIS software and were used in T matrices. Cluster analysis with Ward method was used to determine homogenous areas. Results showed that there is three separate area with the different amount of air pollution. Minimum air pollution belongs to the first region, which is in the northwest of Mashhad with 18.2% of Mashhad’s area. The second region, which has 56.5% of the area, is in the central zone and the third region with maximum air pollution, is in the east zone of Mashhad with the 25.3% of the area. Mean concentration of PM2.5 in the third region was 32.4 micrograms per cubic meter which were the maximum density in all regions.
خلاصه ماشینی:
در تحقیق حاضر توزیع فضایی غلظت ذرات معلق کوچکتر از ٢/٥ میکرون به عنوان آلاینده اصلی شهر مشهد با استفاده از روش تحلیل خوشه ای مورد بررسی قرار گرفته است .
آلودگی هوای مشهد، ذرات معلق کوچکتر از ٢/٥ میکرون ، تحلیل خوشه ای، نواحی همگن ١- دکتری اقلیم شناسی، مدیراجرایی مرکز پایش آلاینده های زیست محیطی مشهد، معاونت خدمات و محیط زیست شهری شهرداری مشهد(نویسنده مسئول ) Esmaili-r@mashhad.
در زمینه استفاده از روشهای نوین آماری در بحث آلودگی هوا ساکسنا٧ و همکاران (٢٠٠٢) به بررسی الگوهای مکانی تغییر آلودگی هوا در دهلی نو با روش تحلیل خوشه ای پرداختند و نتیجه گرفتند که رابطه آماری معناداری بین غلظت آلاینده ها و نوع ایستگاه وجود ندارد و به همین خاطر توصیه کردند در دهلی از یک استاندارد یکنواخت در 1- world health organization 2- world bank 3- Boubel 4- Koelemeijer 5- Aerosol Optical Thickness 6- Querol 7- Saksena تمامی نقاط استفاده شود.
در همین ارتباط حسین زاده و همکاران (١٣٨٩) با هدف شناسایی الگوهای جوی موثر بر آلودگی هوای شهر مشهد دوره آماری ١٣٨٩-١٣٨٦ را بررسی کردند و برای این منظور دو آلاینده مونواکسید کربن (CO) و مواد معلق (PM١٠) درنیمه سرد سال ، داده های روزانه فشار سطح دریا٥ (SLP) و سطح ٥٠٠ هکتوپاسکال را ارزیابی نمودند و در نهایت از روش های چند متغیره ، تحلیل مولفه اصلی ٦ (PCA) و خوشه بندی روزهای شناسایی شده را در پنج گروه جای دادند و برای هر گروه ، نقشه های مرکب از داده های سطح متوسط دریا (SLP) و ٥٠٠ هکتوپاسکال تهیه و تفسیر همدید گردید.