بررسی آلودگی هوای شهر تهران به روش وارونگی بحرانی هافتر

هدف اساسی اين تحقيق بررسی ارتفاع لايه آميخته با استفاده از روش وارونگی بحرانی و نقش آن در آلودگی شهر تهران می باشد. در اين راستا از داده‌های سال 2013 مربوط به پيمايش قائم جو برای ايستگاه مهرآباد از پايگاه داده‌هاي اقليمي Wyoming استفاده گرديد. همچنین داده‌هاي ساعتي عناصر آلاينده هوا شامل آلاينده‌هاي گازي CO, N2O,O3,SO2 و ذرات معلق (PM10) از مركز كنترل كيفيت هوای تهران(AQCC) براي ايستگاه‌هاي(اقدسيه، ژئوفيزيك، پونك، شهر ري و منطقه 11) دریافت و اقدام به جداسازي روزهايي با غلظت آلودگي بالا و روزهايي با شرايط خوب بگونه‌اي كه در تمامي ايستگاه‌هاي مورد بررسي يكسان باشند، گرديد. با ترسيم و تحليل گراف‌های Skew-T و براساس روش وارونگی بحرانی Heffter، از میان 100 روز همراه با وارونگی، 30 روز بحرانی تشخیص داده شد که از این میان 4 روز در دمای پتانسيل، یعنی 2 روز آلوده (6 فوريه و 16 اوت) و 2 روز پاك(9 فوريه و 5 ژوئن) انتخاب گرديد. بر اساس نتايج پيمايش‌های قائم جوی در نمونه هاي آلوده، وارونگی‌ها در ساعات صبحگاهي از نوع تابشی بوده که مشخصه بارز آن ها، ضخامت كم و خيزآهنگ زياد دمای پتانسيل می‌باشد. در حالی که در ساعات ظهر وارونگی‌ها ناشی از فرونشينی هوا بوده و مهمترين ويژگی آن‌ها، ضخامت زياد و خيز آهنگ كم دمای پتانسيل می‌باشد. همچنين مشاهده گرديد كه در نمونه هاي پاك(فصل گرم و سرد سال) وارونگي ها در ساعات صبح و بعد از ظهر از نوع فرونشيني و شدت خيزآهنگ دمای پتانسيل مساوي بوده است. در نمونه های فصل گرم سال از نوع پاك، وارونگي مشاهده شده در ساعت صبحگاهي از نوع فرونشيني و درساعت بعدازظهر هيچ نوع وارونگي اي مشاهده نشده است.

آلودگی هوا، وارونگی دمایی، دمای پتانسيل، لايه مرزی، نمودار Skew-T.