توزيع زماني- مكاني ذرات معلق اتمسفري در غرب كشور بر مبناي داده‌هاي طيفي سنجنده MODIS

Spatio-temporal distribution of atmospheric aerosols in western part of Iran based on MODIS spectral data

توزيع نامناسب، هزينه بالاي نصب و نگهداري ايستگاه‌هاي سنجش آلودگي، موضوع مهم در سنجش آلودگي هوا هستند. سنجده موديس نصب شده در ماهواره آكوا و ترا قادر به بازيابي عمق اپتيكي ذرات معلق هوا (AOD) در تروپوسفر هستند و مي‌تواند در سنجش آلودگي ذرات معلق در سطح وسيع مانند غرب ايران به‌كار گرفته شود. در اين پژوهش، داده‌هاي سطح سه سنجنده موديس در ماهواره آكو و ترا، به‌منظور بررسي توزيع زماني و مكاني ذرات معلق هوا در غرب ايران طي دوره زماني 2011-2000 مورد استفاده قرار گرفتند. نتايج نشان داد كه تغييرات ذرات معلق هوا در استان خوزستان متفاوت و بسيار بيش‌تر از ساير استان‌هاي غربي كشور مي‌باشد. تغييرات AOD در غرب كشور در استان‌هاي اردبيل، آذربايجان‌شرقي، آذربايجان‌غربي، قزوين، گيلان و مركزي در طي دوره نام‌برده روند كاهشي را داشته است، اما در استان‌هاي ايلام، خوزستان، بوشهر، شهركرد، زنجان، كردستان، كرمانشاه، كهكلويه و بويراحمد، لرستان و همدان در طي دوره نام‌برده روند افزايشي داشته است و اين روند افزايشي در استان خوزستان قابل‌توجه مي‌باشد. استان خوزستان در طي دوره زماني نام‌برده ميانگين بالاي AOD (22/0±78/0) را تجربه كرده است. با توجه به نتايج به‌دست آمده، از غرب به شرق و همچنين از جنوب به شمال، AOD در طي اين دوره روند كاهشي داشته است. ميانگين بالاي AOD تقريباً در همه استان‌ها در فصل تابستان مشاهده شد و در استان‌هاي جنوب غرب كشور مانند استان خوزستان، بوشهر و ايلام، قابل‌توجه بود. همچنين مقدار ميانگين AOD بيش‌تر استان‌ها در فصل پاييز نسبت به فصل‌هاي ديگر سال كم‌تر بود. بر مبناي نتايج پژوهش مي‌توان گفت، استفاده از سطح سه محصولات اتمسفري موديس به‌منظور بررسي تغييرات زماني و مكاني AOD مناسب مي‌باشد.

Unsuitable distribution, installation and maintenance costs for ground monitoring stations are issues in air pollution monitoring. Installed MODIS satellite on Aqua and Terra are able to identify aerosol optical depth (AOD) retrievals in troposphere and can be used for aerosol pollution monitoring in areas such as western Iran. In this study, MODIS level 3 data in Aqua and Terra were used to study the spatio-temporal distribution of aerosols over western Iran in 2000-2011. The results indicated that aerosols variations in Khuzestan Province is different and is much higher than other western Provinces of country. The AOD variation in western part of the country had decreasing trend over Ardabil, East Azerbaijan, West Azerbaijan, Qazvin, Gilan and Markazi Province whereas, AOD variation had increasing trend over Ilam, Khuzestan, Bushehr, Shahrekord, Zanjan, Kurdistan, Kermanshah, Kohkeluye and Boyerahmad, Lorestan and Hamedan Province. However, this trend in Khuzestan Province is significant (0.78±0.22). Khuzestan province has experienced high average of AOD in the period 2000-2011. According to the results obtained, AOD has decreasing trend from west to east and from south to north. Very high average was observed in summer season, particularly in southwestern Provinces such as Khuzestan, Bushehr and Ilam, but lower average was observed in autumn season. Based on the results of this study it seems that using MODIS Level 3 products is appropriate in order to evaluate the AOD spatio-temporal variation.