مقدمه

امروزه سیستم اطلاعات جغرافیایی به علت قابلیت تقریباً منحصربه فرد اتصال اطلاعات مکانی به اطلاعات توصیفی براحتی جای خود را در بین سایر علوم کاربردی باز کرده است

در حقیقت GIS  نوعی فناوری است که با استفاده از آن امکان مدیریت و سازماندهی داده های مکانی و توصیفی روی زمین با هدف تصمیم گیری بهینه میسر می گردد

بنابراین  GISیک سیستم کامپیوتری است که چهار قابلیت اساسی را در رابطه با داد ههای زمین مرجع فراهم می آورد(2):

الف: ورودی داده ها

ب: مدیریت داده ها که عبارتست از ذخیره و بازیابی داده ها

ج: پردازش، تجزیه و تحلیل داده ها

د: خروجی داده ها

کنترل و کاهش آلودگی هوا در کلان شهرهایی مانند تهران که بعلت شرایط خاص جغرافیایی و تردد بیش از اندازه وسایل نقلیه، آلودگی هوا همواره یکی از معضلات زیست محیطی در آنهاست نیازمند اطلاعات دقیقی در موردآلایند ها و غلظت آنها می باشد ایستگاههاي سنجشآلودگی هوا مهمترین منبع تامین اطلاعات به منظور مدیریت صحیح شهري می باشد طبقه بندیهاي مختلفی در خصوص ایستگاههاي ثابت سنجشآلودگی هوا برحسب محل قرارگیري و آلاینده هاي مختلف ارائه شده است که در مورد ایستگاههاي سنجش متحرك نیز قابل کاربردي می باشد(4).

تعيين تعداد دقيق ايستگاه ها به مطالعات وسيعي با توجه به موقعيت جغرافيايي و توپوگرافي تهران، نوع آلاينده هاي تهران و تراكم جمعيتي تهران نياز دارد. (4).

تعیین مکان هاي مناسب براي اندازه گیري آلاینده هاي هوا باید با توجه به اهداف مورد نظر وسعت محل نوع آلاینده هاي منتشر و مورد نظر و همین طور شرایط اقلیمی و جغرافیا محل صورت گیرد(4).

ضوابط کلی احداث ایستگاه

ملاحظات استراتژیکی و شرایط محلی در احداث و جابجایی ایستگاهها مانندفضاي کار (ابعاد محیط)، تغییرات آب و هوا، رطوبت، گرد و غبار، میدان مغناطیسی، ناپیوستگی جریان برق، دسترسی به مرکز اندازه گیري ،افزایش عمرمفید دستگاههاي آنالیز ، ،نصب خطوط برق و تلفن ،هزینه مالکیت و اجاره و اخذ مجوز احداث ، ،امنیت دستگاهها (نزدیکی به مراکز پلیس و....) اهمیت دارند(4)..

بررسی محیط اطراف ایستگاه

عناصر طبیعی و مصنوعی اطراف از قبیل درختان، موانع، ساختمانها و...(بطور مثال در نظر گرفتن حداقل 10 متر فاصله محل نمونه برداري از درختان )و همچنین قرار نگرفتن ایستگاه در مناطق داراي شیب ناگهانی (تغییرات شیب چشمگیر) وهمچنین در نزدیکی رودخانه هاي عریض(حداقل 10 متر) باید مورد بررسی دقیق قرار گیرد(4).

جهت باد غالب نیز چنین مواقعی بخصوص در فصولی که احتمال انباشت آلایندهها بسیار زیاد است حائز اهمیت می باشد. بدین منظور مکان ایستگاه باید کمترین تأثیر را بر روي تراکم و انباشت آلاینده ها داشته باشد. (4).

با درنظر گرفتن پارامترهاي محيطي (اكولوژيكي) و اجتماعي و با تهيه نقشه هاي موردنظر و از روي هم گذاري اين نقشه ها،  ايستگاههاي سنجش آلودگي هوا مكانيابي مي شود و بهترين مكان براي احداث ايستگاه پيشنهاد مي شود.

GIS و تهيه نقشه پراكندگي

براي تهيه نقشه پراكندگي از مدل گازهاي منتشره استفاده مي شود . مدل گازهاي منتشره در نرم افزار ArcGIS به مدل Emission  معروف است. اين مدل پراكندگي گازهاي منتشره در هوا را بررسي مي كند . محاسبات پراكندگي گازها بر اساس روشهاي گوس براي منابع خطي است(3) .

همچنين در تحقیقی با توجه به داده های موجود، از داده های مربوط به ذرات معلق با قطر کمتر از 10 میکرون  (PM 10)   استفاده شده است(1).

در جدول زیر نمونه ای از داده های PM10  یکی از ایستگاههای سنجنده آلودگی شهر تبریز برای 5 ساعت از یک روز  نشان داده شده است براساس داده های آلاینده ها ، میزان شاخص کیفی هوا محاسبه شده و میزان هشدار و وضعیت اضطراری نیز براساس آن خواهد بود(1)

بنابراین باید به محاسبه شاخص کیفی هوا یا AQI پرداخت برای محاسبه این شاخص در یک مکان به داده های آلودگی هریک از آلاینده ها نیاز است که توسط سنجنده های نصب شده در آن مکان ثبت می شوند (1)

در این تحقیق در محیط نرم افزار ArcGIS 9.3 ابتدا مقادیر  AQI را برای داده های PM10 ایستگاه های ثبت آلودگی شهر تبریز محاسبه می کند سپس این مقادیر را به جدول اطلاعات توصیفی مربوط به   ایستگاه های ثبت آلودگی الحاق می کند.

در نهایت براساس این اطلاعات توصیفی می توان وضعیت آلودگی را برروی نقشه ها به صورت های مختلف روزانه  ماهانه شش ماهه و سالانه نمایش داد(1)

در این تحقیق روی داده های ذرات معلق هوا با قطر کمتر از 10 میلیمتر کار شده است و طبیعی است که می توان روی داده های مربوط به آلاینده های دیگر نیز می توان کار کرد (1)

همچنین با توجه به نتایج اراده شده می توان دریافت که اگر میزان شاخص کیفی هوا به صورت قاچ های مساوی نمایش داده شود می توان سریع تحلیل کرد که مثلاً در چه بازه ای از یک ماه میزان آلودگی نسبتاً زیاد است  و نیز اگر میزان شاخص کیفی هوا بصورت قاچ های نامساوی (اندازه قاچ ها برابر با مقدار آلودگی)نمایش داده شوند می توان سریعاً روزهای با آلودگی زیاد را مشاهده نمود(1)

یکسری راهکارهایی که در کاهش پارامترهای مذکور که می تواند موثر واقع شود، ذکر می شود:

 1- الزام شهرداری نسبت به راه اندازی مرکز معاینه فنی خودروها

2- تسریع در جایگزینی خودرو های فرسوده شهری بویژه سیستم اتوبوسرانی شرکت واحد

3- افزایش فضای سبز سطح شهری و پارک های جنگلی و پوشش گیاهی حومه شهر)کمربند سبز(

4- افزایش ایستگاههای سنجش آلودگی هوا جهت پوشش دادن شهر مورد مطالعه جهت سنجش آلودگی هوا

منابع

1-   پروين ن‍ژاد حكم آبادي،د و همكاران .1389. نمايش هواي شهر تبريز براساس ذرات معلق موجود در هوا با استفاده از GIS

2-   رنجبر، الف ، شاکری،م. 1388. استفاده از قابلیت های سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS ) در مدیریت آلودگی هوای شهر تبریز

3- روح الاميني ،م . سيستم GIS و آلودگي هوا . 1387. دانشگاه شهيد باهنر كرمان

4- موفق ،الف ، دوستی ،م ، دلبري، الف ..1388 ضوابط و استانداردهاي مکانیابی ایستگاههاي سنجش آلودگی هوا .سومین همایش و نمایشگاه تخصصی مهندسی محیط زیست