مدلسازی آلودگی هوا با استفاده از تصاویر سنجنده مودیس: مطالعه موردی توده های گرد و غبار استان خوزستان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه سنجش از دور و GIS، دانشگاه شهید چمران اهواز

2 استاد گروه زمین‌شناسی، دانشگاه شهید چمران اهواز

3 کارشناس ارشد سنجش از دور و GIS، شرکت برق منطقه ای استان خوزستان

4 استادیارگروه نقشه برداری، دانشگاه شهیدرجایی

چکیده

با افزایش وقوع طوفانهای گردوغبار در چند سال اخیر در جنوب غرب ایران و بویژه در استان خوزستان و به تبع آن کاهش کیفیت هوا در این مناطق، مطالعه این پدیده از اهمیت بالایی برخوردار است. بدین منظور و با جمع آوری داده­هایAOD سنجنده مودیس و PM10 پنج ایستگاه اداره کل حفاظت محیط زیست استان خوزستان در 4 ماه اول سال 1388 رابطه همبستگی بینAOD و میانگین روزانه و ساعتی  PM10مطالعه گردید. نتایج نشان داد که تغییرات زمانیAOD با تغییرات PM10رابطه مستقیم دارد. اما میانگین ساعتی نسبت به میانگین روزانه همبستگی مثبت بالاتری نشان می دهد. بعد از تصحیح AOD نسبت به رطوبت نسبی معلوم شد که در این منطقه و با استفاده از داده های مودیس با قدرت تفکیک 10 کیلومتر در 4 ماه اول سال رطوبت عامل مهم تاثیرگذار بر این رابطه نیست. بطور کلی در این تحقیق مشخص شد کهAOD سنجنده مودیس می تواند ابزار مناسبی جهت پهنه بندی PM10  توده های گردوغبار جنوب غرب ایران در مقیاس ناحیه ای باشد.
 

کلیدواژه‌ها


Baddock.M.C., Bullard.J.E., Bryant.R.G., 2009, Dust source identification using MODIS: A comparison of techniques applied to the Lake Eyre Basin, Australia. Remote Sensing of Environment, vol:113, p:1511–1528

Chu.D.A., Kaufman.Y.J., Zibordi.G., Chern.J.D., Mao.J.T., Li.C.C., Holben.B.N., 2003, Global monitoring of air pollution over land from the Earth Observating System-Terra Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), Journal of Geophysical Research, vol:108.

Guo.J.P., Zhang.X.Y., Che.H.Z., Gong.S.L., An.X., Cao.C.X., Guang.J., Zhang.H., Wang.Y.Q., Zhang.X.C., Xue.M., Li.X.W., 2009, Correlation between PM concentrations and aerosol optical depth in eastern China,  Atmospheric Environment, doi:10.1016/j.atmosenv.2009.08.026, (in press).

Gupta.P., Christopher.S.A., Wang.J., Gehrig.R., Lee.Y., Kumar.N., 2006, Satellite remote sensing of particulate matter and air quality assessment over global cities, Atmospheric Environment, vol:40, p:5880–5892

Hanel, G., 1976. The properties of atmospheric aerosol particles as functions of the relative humidity at thermodynamic equilibrium with the surrounding moist air. Advances in Geophysics 19, 73–188.

Horvath.H., 1996, Spectral extinction coefficients of rural aerosol in southern Italy– a case study of cause and effect of variability of atmospheric aerosol, Journal of Aerosol Science, vol:27, No:3, p:437–453.

Kaufman.Y.J., Tanre.D., Boucher.O., 2002, A satellite view of aerosols in the climate system, Nature, vol:419, p:215–223.

King.M.D., Kaufman.Y.J., Tanre.D., Nakajima.T., 1999, Remote sensing of tropo-spheric aerosols from space: past, present and future, Bulletin of the American Meteorological Society, vol:80, No:11, p:2229–2259.

Li.H., Farugue.F., Williams.W., Al-Hamdan.M., Luvall.J., Crosson.W., Rickman.D., Limaye.A., 2009, Optimal temporal scale for the correlation of AOD and ground measurements of PM2.5 in a real-time air quality estimation system, Atmospheric Environment, vol:43, p:4303–4310

McTainsh.G.H., & Strong.C.S., 2007, The role of Aeolian dust in ecosystems. Geomorphology, Vol:89, No:1–2, p:39-54.

Mishchenko.M.I., Geogdzhayev.I.V., Cairns.B., Carlson.B.E., Chowdhary.J., Lacis.A.A., Liu.L., Rossow.W.B., Travis.L.D., 2007, Past, present, and future of global aerosol climatologies derived from satellite observations: a perspective, Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, Vol:106, p:325–347.

Randriamiarisoa, H., Chazette, P., Couvert, P., Sanak, J. and Megie, G. 2006, Relative humidity impact on aerosol parameters in a Paris suburban area, Atmospheric Chemistry and Physics, Vol 6, PP: 1389–1407,

Remer.L.A., Tanré.D., Kaufman.Y.J., 2006, Algorithm for remote sensing of  tropospheric aerosol from MODIS: Collection 005, http://modis.gsfc.nasa.gov

Wang.Z., Chen.L., Tao.J., Zhang.Y., Su.L., 2009, Satellite-based estimation of regional particulate matter (PM) in Beijing using vertical-and-RH correcting method, Remote Sensing of Environment, (in press)

WHO (World Health Organization(, 2000, Air quality guidelines for Europe (2nd Ed.), Chapter 7 WHO regional publications, European series, vol:91