مهندسی ترافیک

مهندسی ترافیک

تحلیل مکانی-زمانی آلاینده‌های هوا در شهر تهران و ارتباط آن با فضای سبز شهری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 فارغ‌التحصیل دکتری، گروه سنجش‌ازدور و GIS، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2 دانشیار، پژوهشگاه هواشناسی و علوم جو، تهران، ایران
3 دانشیار، گروه سنجش‌ازدور و GIS، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران، تهران، ایران
چکیده
آلودگی هوا به‌عنوان یکی از مهم‌ترین پیامدهای توسعه شهری، سبب بروز مشکلات عمده محیط‌زیستی به‌خصوص در کلان‌شهرها شده است. از طرفی فضای سبز شهری به‌عنوان یکی از عوامل تعدیل‌کننده آلودگی هوا، نقش مهمی در افزایش کیفیت محیط‌زیست شهری ایفا می‌کند. بر این اساس، در این پژوهش به تحلیل مکانی-زمانی آلاینده‌های هوا و ارتباط آن با فضای سبز شهری در کلان‌شهر تهران پرداخته شد. بدین منظور از تصاویر ماهواره‌ای سنتینل-5 در سال 1403 برای پایش پنج آلاینده هوا (مونوکسید کربن، فرمالدهید، دی‌اکسید نیتروژن، ازن و دی‌اکسید گوگرد) در فصول مختلف استفاده شد. نتایج نشان داد، نواحی با آلودگی زیاد عمدتاً در مناطق 6، 7 و 8 واقع شده و مناطق 21 و 22 از آلودگی کمتری برخوردار هستند. همچنین بین مناطق با میزان آلودگی زیاد و فضای سبز شهری ازلحاظ مکانی ارتباط معکوس وجود دارد. این همپوشانی مکانی، در آلاینده‌های مونوکسید کربن، فرمالدهید، دی‌اکسید نیتروژن بیش از سایر آلاینده‌ها است. یکی از علل اصلی این موضوع جذب مستقیم این آلاینده‌ها توسط پوشش گیاهی است، درصورتی‌که آلاینده‌های ازن و دی‌اکسید گوگرد جذب کمتری توسط گیاهان دارند. بررسی آماری نتایج نشان داد بیشترین همبستگی منفی بین دی‌اکسید نیتروژن و فضای سبز شهری در فصل زمستان با ضریب همبستگی پیرسون 32/0- وجود دارد. با توجه به وارونگی دمایی در فصل زمستان و تجمع بیشتر آلاینده‌ها و نقش تعدیل‌کننده فضای سبز، بیشترین همبستگی منفی در فصل زمستان ایجاد شده است. بررسی مناطق مختلف ازلحاظ نیاز به توسعه فضای سبز نشان داد منطقه 7 از بیشترین و منطقه 22 از کمترین اولویت برخوردار هستند.
کلیدواژه‌ها

- ابراهیم‌زاده، ع.، شاطریان، م.، حسینی، س.ا. و امیریان، س. (1397). ارزیابی فضای سبز شهری با استفاده از مدل تحلیل شبکه راهبردی جهت دستیابی به توسعه پایدار مطالعه موردی منطقه بی‌سیم زنجان. فصلنامه مطالعات برنامه‌ریزی سکونتگاه‌های انسانی، 13(1)، 53-68.
 
- جعفری، ش.، علیزاده شعبانی، ا.، معین الدینی، م.، دانه‌کار، ا. و علم‌بیگی، ا. (1397). مدل‌سازی رابطه فضای سبز شهری با آلودگی هوا صوت و دما با استفاده از سنجه‌های سیمای سرزمین. سنجش‌ازدور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی، 9(2)، 59-75.
 
- رهنما، م.ر. و صبوری، م. (1402). تحلیل فضایی اثر فضای سبز شهری بر آلودگی هوا و مرگ‌ومیر تنفسی با استفاده از رگرسیون خطی در شهر مشهد. مطالعات جغرافیایی مناطق خشک، 14(54)، 75-88.
 
- شریفیان بارفروش، س.ش. و مفیدی شمیرانی، س.م. (1393). معیارهای شاکله بوم شهر از دیدگاه نظریه‌پردازان. باغ نظر، 11(31)، 99-108.
 
- قربان‌پور، م.، صداقت نیا، س. و زالی، ن. (1402). تحلیل ارتباط بین فضای سبز شهری و آلودگی هوا با تأکید بر بوم‌گرایی شهری موردپژوهی شهر تهران. فصلنامه مطالعات برنامه‌ریزی سکونتگاه‌های انسانی، 18(2)، 115-129.
 
- میرزایی مقدم، م.، اوجی، ر. و آقایی زاده، ا. (1399). تحلیل اثر کاهش فضاهای سبز شهری بر تغییرات دما و رطوبت نسبی مطالعه موردی شهر رشت. فصلنامه مطالعات برنامه‌ریزی سکونتگاه‌های انسانی، 15(4)، 1103-1118.
 
- Bakirci, M. (2024). Smart city air quality management through leveraging drones for precision monitoring. Sustainable Cities and Society, 106, 105390-105401.
- Chen, S., Huang, Q., Muttarak, R., Fang, J., Liu, T., He, C., & Zhu, L. (2022). Updating global urbanization projections under the Shared Socioeconomic Pathways. Scientific data, 9(1), 137-151.
- Chiesura, A. (2004). The role of urban parks for the sustainable city. Landscape and urban planning, 68(1), 129-138.
- Dulal, H. B., & Akbar, S. (2013). Greenhouse gas emission reduction options for cities: Finding the Coincidence of Agendas between local priorities and climate change mitigation objectives. Habitat International, 38, 100-105.
- Getis, A., & Ord, J. K. (1992). The analysis of spatial association by use of distance statistics. Geographical analysis, 24(3), 189-206.
- Jaung, W., Carrasco, L. R., Shaikh, S. F. E. A., Tan, P. Y., & Richards, D. R. (2020). Temperature and air pollution reductions by urban green spaces are highly valued in a tropical city-state. Urban Forestry & Urban Greening, 55, 126827-126840.
- Kafi, F., Yousefi, E., Ehteram, M., & Ashrafi, K. (2024). Monitoring Air Pollution Using Sentinel-5 Satellite Imagery A Case Study of Razavi and South Khorasan Provinces. Sustainable Earth Trends, 4(4), 41-55.
- Kazemi Garajeh, M., Laneve, G., Rezaei, H., Sadeghnejad, M., Mohamadzadeh, N., & Salmani, B. (2023). Monitoring trends of CO, NO2, SO2, and O3 pollutants using time-series sentinel-5 images based on google earth engine. Pollutants, 3(2), 255-279.
- Khanh, H. N. T., Rigau-Sabadell, M., Khomenko, S., Barboza, E. P., Cirach, M., Duarte-Salles, T., & de Bont, J. (2025). Ambient air pollution, urban green space and childhood overweight and obesity A health impact assessment for Barcelona Spain. Environmental Research, 264, 120306-120316.
- Kumar, P., Druckman, A., Gallagher, J., Gatersleben, B., Allison, S., Eisenman, T. S., & Morawska, L. (2019). The nexus between air pollution, green infrastructure and human health. Environment international, 133, 105181-105195.
- Li, C., Wang, Z., Li, B., Peng, Z. R., & Fu, Q. (2019). Investigating the relationship between air pollution variation and urban form. Building and Environment, 147, 559-568.
- Liang, Q., Miao, Y., Zhang, G., & Liu, S. (2023). Simulating Microscale Urban Airflow and Pollutant Distributions Based on Computational Fluid Dynamics Model A Review. Toxics, 11(11), 927-939.
- Liu, Y., Wu, J., Yu, D., & Ma, Q. (2018). The relationship between urban form and air pollution depends on seasonality and city size. Environmental Science and Pollution Research, 25, 15554-15567.
- Rowley, A., & Karakuş, O. (2023). Predicting air quality via multimodal AI and satellite imagery. Remote Sensing of Environment, 293, 113609-113623.
- Safarianzengir, V., Sobhani, B., Yazdani, M. H., & Kianian, M. (2020). Monitoring, analysis and spatial and temporal zoning of air pollution (carbon monoxide) using Sentinel-5 satellite data for health management in Iran, located in the Middle East. Air Quality, Atmosphere & Health, 13, 709-719.
- Spangl, W., Schneider, J., Moosmann, L., & Nagl, C. (2007). Representativeness and classification of air quality monitoring stations. Dessau-Roßlau: Umweltbundesamt.
- Verghese, S., & Nema, A. K. (2022). Optimal design of air quality monitoring networks a systematic review. Stochastic Environmental Research and Risk Assessment, 36(10), 2963-2978.
- Villeneuve, P. J., Jerrett, M., Su, J. G., Burnett, R. T., Chen, H., Wheeler, A. J., & Goldberg, M. S. (2012). A cohort study relating urban green space with mortality in Ontario, Canada. Environmental research, 115, 51-58.
- Wang, C., Zhao, L., Sun, W., Xue, J., & Xie, Y. (2018). Identifying redundant monitoring stations in an air quality monitoring network. Atmospheric Environment, 190, 256-268.
- Wu, B., & Liu, C. (2023). Impacts of building environment and urban green space features on urban air quality focusing on interaction effects and nonlinearity. Buildings, 13(12), 3111-3123.
- Yu, T., Wang, W., Ciren, P., & Sun, R. (2018). An assessment of air-quality monitoring station locations based on satellite observations. International Journal of Remote Sensing, 39(20), 6463-6478.