تجزيه و تحليل وضعيت آلودگي هوا ناشي از اثرات اقليمي ريزگردها و توفان هاي گردو غبار در مناطق جنوبي استان همدان

Analysis of Air Pollution Status caused by climatic effects of aerosols and dust storms in south regions of Hamadan province

زمينه و هدف: يكي از مشكلات زيست محيطي در مناطق غربي ايران فعاليت توفان هاي گردوغبار و ريزگردها در اتمسفر شهرها است. شهرهاي ملاير، نهاوند و تويسركان در جنوب استان همدان و غرب ايران از ورود توفان هاي گردوغبار و ريزگردها آسيب پذير هستند. در اين پژوهش وضعيت توفان هاي گردوغبار، ريزگردها و نيز وضعيت ميدان ديد و نحوه ورود اين توفان ها به درون شهرها مورد مطالعه قرار گرفته است. روش بررسي: در اين پژوهش دوره هاي آماري مختلف براي سه شهر مورد نظر در طول سال هاي 1992 تا 2010 مورد مطالعه قرار گرفت. سپس وضعيت باد غالب، پراكندگي توفان ها و كاهش ميدان ديد در طول سال بررسي شدند. همچنين نقشه هاي مربوط به الگوهاي فشار در روزهاي وقوع توفان براي انجام تحليل سينوپتيكي تهيه و مورد ارزيابي قرار گرفتند. يافته ها: حداكثر وقوع گردوغبار در طول سال در شهر ملاير اواسط بهار، در نهاوند اوايل بهار و اواسط تابستان و در تويسركان اواخر بهار اتفاق افتاده است. بيش ترين تعداد توفان گردوغبار در تويسركان و كم ترين آن ها در نهاوند شكل گرفته است. تغييرات دوره اي گردوغبار در منطقه، افزايش اين پديده اقليمي را در سال هاي اخير مشخص كرده است. تغييرات فراواني گردوغبار با افزايش ارتفاع روند مثبتي در منطقه نشان داده است. وضعيت افزايش تعداد روزهاي با ميدان ديد كم با ماه هاي شاخص وقوع توفان گردوغبار در منطقه مطابقت داشته و بيش ترين تعداد روزهاي با ميدان ديد كم مربوط به خرداد و تير بوده است. همچنين تحليل همديدي جو نشان مي دهد در نزديكي سطح زمين در هنگام وقوع توفان گراديان شديد فشار و ناپايداري و در سطح 500 هكتوپاسكال جريان هم گرايي بر روي منطقه ايجاد شده است. بحث و نتيجه گيري: نتايج اين پژوهش نشان مي دهد كه گردوغبار در خيابان هاي موازي با مسير باد غالب به راحتي به قسمت هاي مركزي شهر منتقل مي شود و در اثر برخورد جريان گردوغبار با ساختمان هاي بلند شهر، قسمتي از جريان ريزگردها به طرف سطح زمين انتقال يافته و قسمتي ديگر از جريان در بخش پشت به باد ساختمان حالت پيچشي ايجاد مي نمايد. بخش ديگري از آن نيز در ارتفاعي بالاتر از ساختمان ها از سطح شهر عبور مي كند. پوشش گياهي در اطراف شهرها، ورود ريزگردها را به داخل شهرها كاهش داده و به عنوان يك عامل مثبت در كاهش آلودگي منطقه به حساب مي آيند.

Background and Objective: One of the environmental problems in recent years in the western regions of Iran is the activity of dust storms and aerosols in the atmosphere of cities. Malayer, Nahavand and Tuyserkan cities in the south of Hamedan province and west of Iran are vulnerable to the entry of dust storms. In this research, dust storms, aerosols and visibility status and the manner of entering these storms into the cities have been studied. Method: In this study, different statistical periods were studied for three cities during the years 1992 to 2010. Then, the Prevailing wind conditions, storms dispersion, and visibility reduction were studied throughout the year. Also, maps of pressure patterns on the days of the storm for synoptic analysis were prepared and evaluated. Findings: The maximum annual dust incidence has occurred in Malayer in mid- spring (May), in Nahavand in the early spring (April) and mid-summer (August) and also in Tuyserkan at the end of spring (June).The highest and lowest number of dust storms occurred in Tuyserkan and Nahavand, respectively. Periodic changes of dust in the region have identified the rise of this climatic phenomenon in recent years. Dust frequency changes have shown a positive trend in the region with increasing height.The number of days with low visibility corresponded to the months of the occurrence of dust storms in the region and the most number of days with low visibility have been in June and July. Moreover, the synoptic analysis of the atmosphere shows that during the storm, an intense gradient of pressure and instability near the surface of the earth and the convergence flow at the level of 500 hPa have been created on the region. Discussion and Counclusion: The results of this study indicate that the dust in the streets parallel with the Prevailing wind direction is easily transmitted to the central parts of the city. Then due to the collision of the dust stream with the city's high buildings, a part of the dust is transferred to the surface of the earth, and other part of the flow creates a torsion mode in the back section of the building. Eventually, another part of it passes through the city at altitudes above the buildings. Vegetation around the cities has reduced the flow of dust into the cities and is considered as a positive factor in reducing pollution in the region.