Identification CirculationsPatterns of DustPollutantDays with Applying ClusteringAnalysis in Shiraz

Omidvar, Kamal; Narangifard, Mahdi; Hatami Bahman Beiglou, Khodakaram

doi:10.22111/jneh.2014.2470

Identification CirculationsPatterns of DustPollutantDays with Applying ClusteringAnalysis in Shiraz

Document Type : Research Article

Authors

10.22111/jneh.2014.2470

Abstract

Pollution in themetropolitansurfaceseverelythreatensthe quality of citizens life. Thisphenomenon inrecent yearshas createdamajorenvironmentalproblem.To study thecharacteristics ofsynopticpatternsondustpollution daysincity, the present research has used environmentalapproachto circulation. Todoso,first using particulate pollutants, the data and Standard Index Pollution (PSI>100) were extracted for pollutant days during 7 years (2005-2011).Then, for recognition of circulation patterns in pollutant days, sea level pressure data, geopotential height 500_hpa, 850_hpa levels and Temperature of soilmoistureat1000_hpalevel with applying cluster analysis were employed. The resultsof70days ofpollutant, the mostpolluteddayswith24daysdustoccurredin 2005,based oncluster analysisby calculating theEuclideandistanceand linkage of ‘ward’, so, fourcirculation patterns were extracted and a key day was devoted to each cluster. As a result, Synopticanalysisshowed thatathermallow pressuresystemat sea level, a cyclone form at850_hpa level and a stronganticycloneoverthe 500_hPalevel form inthewarm period whereas ahigh pressuresystemat thesealevel, anticyclonicsystemat850_hpalevel and barotropic atmosphericat500hpa levelform in cold period that it is the most important circulation patterns atdustpollutantdays in shiraz.

Keywords

References

اسکانی کزازی، غلام حسین، لاله سیاه پیرانی، میترا (1390). تحلیل سینوپتیکی آلودگی هوای شهر تهران، فصلنامه علمی پژوهشی جغرافیا، شماره 4، صص 135 -161.
امیدوار، کمال (1385). بررسی و تحلیل سینوپتیکی طوفانهای ماسه در دشت یزد- اردکان، تحقیقات جغرافیایی، سال 21، شماره 81، صص 58-43.
امیدوار، کمال (1389). تحلیلی از رژیم بادهای شدید و طوفانی یزد، مدرس علوم انسانی- برنامهریزی فضا، دوره 14، شماره 65، صص 105-83.
امیدوار، کمال و زری نکونام (1390). کاربرد گلباد و گل غبار در تحلیل پدیده گرد و خاک و تعیین رژیم فصلی بادهای همراه با این پدیده (مطالعه موردی: شهر سبزوار)، پژوهشهای جغرافیایی طبیعی، شماره 76، صص 104-85.
امیدوار، کمال و زهرا امیدی (1392). تحلیل پدیده گرد و غبار در جنوب و مرکز استان فارس، کاوشهای جغرافیایی در مناطق بیابانی، سال اول، شماره 1، صص 85-114.
براتی، غلام‌رضا، لشکری، حسن و فریبا کرمی (1390). نقش همگرایی سامانههای فشار بر رخداد توفانهای غباری استان خوزستان، جغرافیا و توسعه، شماره 22، صص 56-39.
خوشاخلاق، فرامرز، نجفی، محمد سعید و مهدی صمدی (1391). واکاوی همدید رخداد گرد و غبار بهاره در غرب ایران، پژوهشهای جغرافیای طبیعی، سال 44، شماره 2 (پیاپی 80)، صص 99-124.
رنجبر سعادت آبادی، عباس و قصابی، زهرا (1390). مطالعه همدیدی الگوهای جوی حاکم بر روی تهران در روزهای با آلودگی بسیار شدید هوا. نشریه پژوهش‌های اقلیم شناسی، سال دوم، شماره پنجم و ششم، صص 39-56.
رنجبر سعادتآبادی، عباس و قاسم عزیزی (1391). مطالعهی الگوهای هواشناسی، شناسایی چشمههای تولید گرد و غبار و مسیر حرکت ذرات معلق برای طوفان جولای 2009، پژوهشهای جغرافیای طبیعی، سال 44، شماره 3 (پیاپی 81)، صص 92-73.
رنجبر سعادتآبادی، عباس و لیلا محمدیان محمدی (1389). مطالعه میانگین الگوهای همدیدی بر اساس رخداد غلظت‌های مختلف آلاینده CO در فصول تابستان و پاییز در تهران، پژوهش‌های جغرافیا طبیعی، شماره 72، صص 127-11.
زبردست، اسفندیار و حسین ریاضی (1391). تحلیل ارتباط بین قابلیت پیاده مداری محلات و آلودگی هوا مطالعه موردی: نواحی پیرامون ایستگاه های سنجش کیفیت هوا در شهر تهران، مطالعات شهری، شماره 5، صص 35-45.
سازمان حفاظت محیط زیست استان فارس.
شمسیپور، علیاکبر و طاهر صفرراد (1391). تحلیل ماهوارهای- همدیدی پدیدهی گرد و غبار (گرد و غبار تیرماه 1388)، پژوهشهای جغرافیای طبیعی، شماره 79، صص 126-111.
عظیم‌زاده، حمیدرضا، اختصاصی، محمدرضا، حاتمی، محسن، قالیباف، محمداخوان (1381). مطالعه تأثیر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در شاخص فرسایش‌پذیری خاک و ارایه مدل جهت پیشگویی آن در دشت یزد - اردکان، علوم کشاورزی و منابع طبیعی، سال 9، شماره 1، صص 139-151.
فتاحی، ابراهیم و هما قناد (1390). تحلیل الگوهای سینوپتیکی توفان‌های گرد و خاک در منطقه جنوب غرب ایران، فصلنامه جغرافیا، سال 4، شماره 12، صص 49-62.
فرجزاده اصل، منوچهر و بهاره بهرامی (1389). قابلیت استفاده از دادههای سنجش از دور در مطالعه توفانهای گرد و خاک، سیلابها و بارشهای شدید، جغرافیای طبیعی، سال سوم، شماره 8، صص 1-16.
فرجزاده اصل، منوچهر و خاطره علیزاده (1389). تحلیل زمانی و مکانی توفانهای گرد و خاک در ایران، مدرس علوم انسانی- برنامهریزی و آمایش فضا، شماره 1، صص 84-65.
قسامی، طاهره، علی اکبری بیدختی، عباس علی، صداقت کردار، عبداله، صحرائیان، فاطمه (1386). بررسی شرایط همدیدی حاکم در چند دوره بحرانی آلودگی هوای شهر تهران، علوم و تکنولوژی محیط زیست، شماره 3، صص 229-238.
کریمی احمدآباد، مصطفی و کامیار شکوهی رازی (1390). اندرکنش گردش جو و پوشش سطح زمین در سازوکار تشکیل و گسترش توفان‌های گرد و غبار تابستانهی خاورمیانه (توفان گرد و غبار تیرماه 88)، پژوهش‌های جغرافیای طبیعی، شماره 78، صص 130-113.
کریمی، خدیجه، طاهری شهر آئینی، حمید، حبیبی نوخندان، مجید، حافظی مقدس، ناصر (1390). شناسایی خاستگاه تولید توفانهای گرد و غبار در خاورمیانه با استفاده از سنجش از دور، پژوهش‌های اقلیمشناسی، سال دوم، شماره هفتم و هشتم، صص 57-72.
لشکری، حسن و قاسم کیخسروی (1387). تحلیل آماری سینوپتیکی توفانهای گرد و غبار استان خراسان رضوی در فاصله زمانی (1993-2005)، پژوهشهای جغرافیای طبیعی، شماره 65، صص 33-17.
1. Adame, J.A. Hernandez-Ceballos, M.A. Bolívar, J.P. De la Morena, B. (2012). Assessment of an air pollution event in the southwestern Iberian Peninsula, 55, 245–256.
2. Ferreira, Susana., Akay, Alpaslan., Brereton, Finbarr., Cunado, Juncal., Martinsson, Peter., Moro, Mirko., Ningal, Tine F (2013). Life satisfaction and air quality in Europe, Ecological Economics, Vol 88, Pp 1-10.
3. Gao, Huiwang., Chen, Jing., Wang, Bin., Tan, Sai-Chun., Lee, olin M., Yao, Xiaohong., Yan, Han., Shi, Jinhui (2011). A study of air pollution of city clusters, 45, 3069–3077.
4. Hadad, K., Mehdizadeh, S,. Sohrabpour, M (2003). Impact of different pollutant sources on Shiraz air pollution using SPM elemental analysis, Environment International, 29, 39– 43.
5. http://www.cdc.noaa.gov
6. Kalkstein, l.s and Valimont, k.m. (1987). Climate effects on human health, EPA Science and Advisory committee monographno.2538, 122‐52.
7. Khedairia, Soufiane., Tarek Khadir, Mohamed (2012). Impact of clustered meteorological parameters on air pollutants concentrations in the region of Annaba, Algeria, 113, 89–101.
8. Pacione, M., (2003). Urban environmental quality and human wellbeing - A social geographical perspective, Journal of Landscape and Urban Planning, Vol 65, No 2, Pp 19-30.
9. Rezazadeh, M. Irannejad, P. Shao, Y. (2013). Climatology of the Middle East dust events. Aeolian Research, Vol 10, Pp 103-109.
10. USEPA, (1999). Air Quality Index: A Guide to Air Quality and Your Health, Environmental Protection Agency, Washington, DC. P 14.