بررسي وضعيت NO2 تروپوسفري ايران طي سال‌هاي 2004 تا 2012

Study of troposphere NO2 over Iran during 2004 to 2012

در اين تحقيق، توزيع زماني مكاني NO2 تروپوسفري در ايران با استفاده از داده‌هاي ماهواره OMI طي سال‌هاي 2004 تا 2012 بررسي شده است. نتايج بررسي‌هاي تغييرات فصلي NO2 تروپوسفري نشان مي‌دهد كه معمولاً بيشينه فصلي در زمستان و كمينه فصلي در تابستان رخ مي‌دهد. در ايستگاه ژيوفيزيك تهران، طي سال 2007، بيشينه NO2 تروپوسفري در دسامبر با مقدار molec/cm2 1015 28/23 و كمينه NO2 تروپوسفري در جولاي با مقدار molec/cm2 1015 06/5 رخ داده است. بررسي نقشه‌هاي ميانگين ماهانه توزيع تروپوسفري NO2 در منطقه خاورميانه نشان مي‌دهد كه معمولاً مناطق با غلظت بالاي ستون تروپوسفري NO2 مربوط به شهرهايي با ترافيك سنگين وسايل نقليه موتوري و فعاليت‌هاي صنعتي است. از جمله اين مناطق مي‌توان در ايران به محدوده شهرهاي تهران، اصفهان، مشهد، رشت، شيراز، اهواز و تبريز اشاره كرد. بررسي روند تغييرات بلندمدت 9 ساله 2004- 2012 در شهرهاي با غلظت بالاي NO2 تروپوسفري نشان داده كه روند افزايشي در محدوده شهرهاي تهران، اصفهان و شيراز مشاهده مي‌شود. مقايسه منطقه‌اي تهران از نظر NO2 تروپوسفري و نزديك سطح زمين طي ماه‌هاي سرد نشان مي‌دهد كه مناطق شمال و شمال شرق تهران بسيار آلوده‌تر از جنوب آن است. يكي از عوامل موثر اين امر مي‌تواند الگوي باد و وزش بادهاي دشت به كوه حاكم بر تهران باشد. شرايط هواشناسي مي‌تواند شدت آلودگي NO2 تروپوسفري و گستردگي آن را در ايران، بيشتر كند. از جمله اين شرايط مي‌توان به حضور پشته‌ها در تروپوسفر مياني همراه پايداري ستون هوا، كاهش سرعت باد و افزايش وارونگي دماي هواي سطحي اشاره كرد. مقايسه مقادير ستون NO2 تروپوسفري با غلظت آلاينده NO2 سطح زمين نشان مي‌دهد كه طي فصل سرد، همبستگي مثبتي بين آن‌ها برقرار است.

In this paper spatial and temporal variations of tropospheric column nitrogen dioxide over the Iran area have been studied using satellite data of OMI for 2004 to 2012. Results show that maximum values of tropospheric NO2 occurs in cold season (Novembers and Decembers) with typical value of 23/28×1015 molec/cm2, while its minimum occurs in summer (July) with typical value of 5/06×1015 molec/cm2, with annual mean of 8/7×1015 molec/cm2. The spatial concentrations of NO2 over the area show larger values for large cities and it is proportional to the size of the cities, with largest concentration for Tehran. The trends of its concentrations for this area show that it is on the increase for the larger cities as Tehran, Esfahan and Shiraz, with no particular trends for other places in this area. Also near surface values of NO2 for Tehran show that over the northeastern part of the city has the largest concentrations, indicating that the southeasterly anabatic wind that advects the pollutant towards this area, may be responsible for this finding. The synoptic condition associated with high tropospheric column NO2 concentration, is the existence of a high pressure upper air ridge with low near surface winds and stronger stability. Often the near surface value of NO2 and the tropospheric column value have the same trends.