تحلیل فضایی مؤلفه های تاثیرگذار بر آلودگی هوای شهر تبریز

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار جغرافیا و برنامه ریزی شهری، گروه جغرافیا، دانشگاه مراغه

2 استادیار اقلیم شناسی، گروه جغرافیا، دانشگاه مراغه

3 دکتری ژئومورفولوژی، مدرس گروه جغرافیا،دانشگاه مراغه

4 دانش آموخته کارشناسی ارشد جغرافیا و برنامه ریزی شهری، گروه جغرافیا، دانشگاه مراغه

10.22111/jneh.2020.31469.1558

چکیده

کلان شهر تبریز به عنوان بزرگ ترین شهر در شمال غرب کشور در دهه های اخیر با رشد فزاینده جمعیت و توسعه انواع سازه های صنعتی، تجاری، خدماتی و مسکونی روبرو بوده است. توسعه فزاینده به موازات عدم رعایت معیارهای برنامه ریزی کاربری اراضی زمینه افزایش آلودگی هوا در سطح شهر شده است. پژوهش حاضر برای آگاهی از عوامل ایجادکننده آلودگی هوا در سطح شهر تبریز انجام گرفته است. روش تحقیق توصیفی و تحلیلی و نوع اطلاعات اسنادی- کتابخانه ای می باشد. در این راستا از هشت شاخص تراکم ساختمانی، تراکم جمعیتی، تراکم تقاطع ها، تراکم ایستگاه های اتوبوس، تراکم صنایع، تراکم فضاهای سبز، فاصله از صنایع و ارتفاع به عنوان متغیرهای مستقل و شاخص غلظت دی اکسید نیتروژن به عنوان متغیر وابسته و همچنین جریان باد به عنوان یک عامل انتشار دهنده استفاده شد. برای تجزیه و تحلیل داده ها از دو روش رگرسیون حداقل مربعات و رگرسیون وزنی جغرافیایی استفاده گردید. نتایج حاصل از روش حداقل مربعات معمولی نشان می دهد که رابطه بین متغیرهای مستقل و وابسته معنادار بوده به طوری که با افزایش تراکم ساختمانی، تراکم جمعیتی، تراکم تقاطع ها، تراکم ایستگاه های اتوبوس و تراکم صنایع غلظت دی اکسید نیتروژن افزایش می یابد. در واقع بین این متغیرها و غلظت دی اکسید نیتروژن همبستگی مستقیمی وجود دارد. در مقابل، با افزایش ارتفاع و افزایش فاصله از صنایع غلظت آلاینده مذکور کاهش می یابد که نشان دهنده وجود همبستگی معکوس بین این دو متغیر و متغیر وابسته دی اکسید نیتروژن می باشد. همچنین براساس نتایج مدل رگرسیون جغرافیایی متغیرهای مورد بررسی 62 درصد از آلودگی هوای شهر تبریز را تبیین می کنند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Spatial analysis of factors affecting air pollution in Tabriz city

نویسندگان [English]

  • Houshang Sarvar 1
  • Marzieh Esmailpour 2
  • Mansour Kirizadeh 3
  • Mahtab Amraei 4
1 Assistant Professor of Geography and urban planning, Department of Geography, university of Maragheh, Iran
2 Assistance Professor of Climatology, Department of Geography, university of Maragheh, Iran
3 PhD in geomorphology, lecturer Department of Geography, University of Maragheh, Iran
4 MSc Geography and Urban Planning, University of Maragheh, Iran
چکیده [English]

In recent decades, Tabriz metropolis as the largest city in the northwest of the country has faced with increasing population growth and development of industrial, commercial, services and residential structures. Increasing development along with failure to comply with land use planning criteria has led to an increase in air pollution. Current study has been carried out in order to understand factors causing pollution in Tabriz city. Research method is descriptive analytical and the type of the information is documental- library. Eight indicators, i.e. floor area ratio, population density, intersection density, bus stop density, industries density, green spaces density, distance from industries and elevation were used as predictor variable. NO2 concentration was used as dependent variable and wind flow was used as an emission factor. In order to analyze the data, ordinary least squares and geographically weighted regression was used. According to the results of ordinary least square, the relationship between predictor variables and dependent variable is significant. So that the concentration of nitrogen dioxide increases with increase in floor area ratio, population density, intersection density, bus stop density, and industries density. In fact, there is a direct correlation between these variables and the concentration of nitrogen dioxide. By increasing the elevation and the distance from industries, the concentration of this pollutant decreases, which indicates an inverse correlation between these two variables and the dependent variable. Based on the results of geographically weighted regression model, considered variables account for 62% of air pollution in the city. Finally, maps of spatial variations of independent variables were drawn by using geographic weighted regression in the city of Tabriz.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Air pollution
  • ordinary least squares regression
  • geographically weighted regression
  • Tabriz city
آروین عباسعلی، (۱۳۹۷)، بررسی اثر ذرات گرد و غبار کمتر از ۲.۵ میکرن بر سلامتی در شهر اصفهان، مجله برنامه ریزی فضایی، دوره ۸، شماره ۳، صص.۱۲۴-۱۱۱

اکبری محمد؛ صمدزادگان فرهاد، (1394)، الگوکاوی آلودگی هوای منطقه شهری با استفاده از مدل توسعه­یافته روش داده­کاوی هم­مکان، نشریه علوم و فنون نقشه برداری، سال 5، دوره 6، صص307-293.

اسمعیل پور، مرضیه (1393)، تحلیل انرژی باد و پیش بینی سرعت آن در شمال غرب ایران، پایان نامه دکتری، دانشگاه تبریز

پژویان جمشید؛ مرادحاصل نیلوفر، (1386)، بررسی اثر رشد اقتصادی بر آلودگی هوا)، فصلنامه پژوهشی اقتصادی، سال 7، شماره 4،  صص160-141.

جفعرزاده نفیسه، (1384)، آلودگی هوا در فعالیت­های اکتشاف و استخراج نفت و گاز)، همایش آلودگی هوا و اثرات آن بر سلامت، تهران، مؤسسه مطالعاتی زیست محیط پاک، 15 و 16شهریور1384.

خراسانی نعمت­الله؛ چراغی مهرداد؛ ندافی کاظم؛ کرمی محمود، (1381)، بررسی و مقایسه کیفیت هوا در شهرهای تهران و اصفهان در سال 1378 و ارائه راهکارهایی برای بهبود آن، مجله منابع طبیعی ایران، جلد 55، شماره 4، صص 559 – 567.

زارع­فرد رضا، (1393)، بررسی تآثیر حمل و نقل عمومی قطار شهری بر آلودگی هوا، سوخت و ترافیک شهر شیراز، فصلنامه آموزشی، پژوهشی و اطلاع­رسانی مدیریت شهری نوین، سال 2، شماره 5، صص 45-19.

زمانی لیلا، جواهریان زهرا، (۱۳۹۴)، کنکاشی بر روند تحولات شاخص های پایداری در نظام بین المللی، مجله علوم و تکنولوژی محیط زیست، دوره ۱۷،شماره ۴، ۲۰۲-۱۱۳

سازمان راه و شهرسازی استان آذربایجان شرقی، (1385)، طرح توسعه و عمران تبریز.

سازمان هواشناسی استان آذربایجان شرقی، 1397.

سلیمانی علی، (1393)، بررسی مکانیزم­های تولید NOX پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی امیر کبیر.

شکری فیروزجاه پری، (1390)، بررسی میزان آلاینده­های خروجی از اگزوز اتومبیل­های شهر کرمانشاه و تأثیر آن بر سلامت انسان، دوفصلنامه پژوهش­های بوم شناسی شهری، دوره 2، شماره 3، صص 82-75.

صفوی سید نوید؛ موسوی مریم؛ دهقان­زاده ریحانی رضا؛ شاکری مسعود، (1395)، پهنه بندی فصلی و مکانی شاخص کیفیت هوا و آلاینده­های هوای محیطی شهر و بررسی مشکلات اجرایی موجود شهر تبریز به کمک نرم­افزار GIS، مجله سلامت و بهداشت، دوره7، شماره2، صص177-158.

قربانی رسول؛ حسین زاده دلیرکریم؛ شکری فیروزجاه پری، (1390)، بررسی وضعیت آلودگی هوای شهر تبریز بر اساس تحلیل مؤلفه­های اصلی (PCA)، نشریه علمی – پژوهشی جغرافیا و برنامه­ریزی، سال 16، شماره 39، صص108-89.

قربانی خلیل؛ آقاشریعتمداری زهرا، (1391)، تاثیر گرادیانهای موضعی در افزایش دقت درون­یابی داده­های اقلیمی به روش رگرسیون وزن­دار جغرافیایی، پژوهشنامه مدیریت حوزه آبخیز، سال پنجم، شمار 10، صص 143-132.

مشکینی ابوالفضل؛ آزادی قطار سعید؛ رکن الدین افتخاری عبدالرضا؛ مصطفوی احسان؛ احدنژاد روشتی محسن، (1395)، تحلیل ارتباط بین الگوی جغرافیایی سرطان ریه و آلودگی هوا در ساختار فضایی شهر تهران، فصلنامه تحقیقات جغرافیا، سال 31، شماره چهارم، شماره پیاپی 123، صص 23-7.

وات کنت، (1383)، مبانی محیط زیست، ترجمه عبدالحسین وهاب زاده، مشهد: انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، 344 صفحه.

Abhishek, T. (2010). Air pollution: measurement, modeling, and mitigation, Routledge, Newyork.501pp.

Chen, X., & Ye, J., (2017, June), When the wind blows: spatial spillover effects of urban air pollution, In 2017 Annual Meeting, July 30-August 1, Chicago, Illinois (No. 258256), Agricultural and Applied Economics Association.

Carlisle, A. J., & Sharp, N. C. C, (2001), Exercise and outdoor ambient air pollution, British journal of sports medicine, 35(4), 214-222.

Fang, C., Liu, H., Li, G., Sun, D., & Miao, Z, (2015), Estimating the impact of urbanization on air quality in China using spatial regression models, Sustainability, 7(11), 15570-15592.

Faisal, K., & Shaker, A., (2017), Improving the Accuracy of Urban Environmental Quality Assessment Using Geographically-Weighted Regression Techniques, Sensors, 17(3), 528.

Guanglong, D., Erqi, X., & Hongqi, Z, (2017), Urban Expansion and Spatiotemporal Relationships with Driving Factors Revealed by Geographically Weighted Logistic Regression, Journal of Resources and Ecology, 8(3), 277-286.

Kopuz, E. B., & Dincer, B, (2017), Outdoor air quality sulfur dioxide in Istanbul, BULGARIAN CHEMICAL COMMUNICATIONS, 49, 64-69.

Mondal, B., Das, D. N., & Dolui, G, (2015), Modeling spatial variation of explanatory factors of urban expansion of Kolkata: a geographically weighted regression approach, Modeling Earth Systems and Environment, 1(4), and 29.

Robinson, D. P., Lloyd, C. D., & McKinley, J. M, (2013), Increasing the accuracy of nitrogen dioxide (NO2) pollution mapping using geographically weighted regression (GWR) and geostatistics, International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 21, 374-383.