تحليل و پهنه بندي آلودگي هوا شهر مشهد با استفاده از مدل‌هاي مختلف تحليل فضايي

Assessment of Spatial Analysis Methods in Mapping of Air Pollution in Mashhad

مقدمه و هدف: اين مطالعه به مقايسه و ارزيابي مدل‌هاي فضايي و آماري براي پيش بيني غلظت PM2.5 در سطح زمين و در مقياس كلان در شهرستان مشهد مي‌پردازد. روش كار: براي بررسي فضايي وضعيت آلودگي هواي كلان شهر مشهد از سه مدل درون يابي (OK) Ordinary Kriging ، Universal Kriging و وزن دهي معكوس فاصله (IDW) استفاده گرديد. براي مقايسه مدل‌ها و انتخاب بهترين مدل از ريشه ميانگين مربعات خطا (RMSE) و ضريب همبستگي (R2) استفاده گرديد. همچنين براي انتخاب بهينه ترين شرايط براي اجراي دو مدل OK و UK از Standardized RMSE استفاده گرديد. يافته ها: نتايج نشان داد كه بيشترين ميانگين ماهيانه آلودگي PM2.5 مربوط به مهر ماه و ايستگاه «ساختمان» (g/m3? 1/95) مي‌باشد. كمترين ميانگين آلودگي ماهيانه نيز مربوط به ايستگاه «طرق» و در آبان ماه (g/m3? 5/15) است. با توجه به داده ها، مدل OK داراي كمترين RMSE (601/10) و بيشترين ضريب همبستگي نسبت به مدل UK و IDW داشت. مقدار كمتر RMSE نشان دهنده ميزان خطاي كمتر در مقادير پيش بيني نسبت به مقادير اندازه گيري است. بنابراين مدل OK داراي شرايط بهتر در ميان يابي است نتيجه گيري: در نهايت بايد بيان كرد كه توليد و استفاده از چنين نقشه هاي زمين مرجعي امكان تجزيه و تحليل هاي مكاني را به سرعت فراهم مي آورد، چرا كه مي تواند در تركيب با سامانه هاي اطلاعات جغرافيايي، كاربر را قادر سازد تا تاثير عوامل مختلف بر غلظت آلاينده‌ها را بررسي كند.