تحلیل فضایی و زمانی ارتباط بین مناطق ساخته شده شهری و آلاینده های هوا با استفاده از تصاویر ماهواره ای

رشد شتابان شهرنشینی و گسترش مناطق ساخته شده شهری از عوامل کلیدی تغییرات محیطی، به ویژه افزایش آلاینده های هوا است. پژوهش حاضر به بررسی ارتباط بین توسعه فیزیکی مناطق ساخته شده و تغییرات مکانی-زمانی آلاینده های دی اکسیدنیتروژن (NO₂)، منوکسیدکربن (CO) و ازن تروپوسفری (O₃) در شهر تهران، طی دوره ۲۰۱۹ تا ۲۰۲۴ پرداخته است. در این مطالعه، از تصاویر ماهواره ای لندست-۸ برای استخراج مناطق ساخته شده و از تصاویر ماهواره ای سنتینل-۵ برای ارزیابی غلظت آلاینده ها استفاده گردید. طبقه بندی مناطق ساخته شده با استفاده از ترکیب سه الگوریتم شامل ماشین بردار پشتیبان، جنگل تصادفی و بیشترین احتمال انجام شد. دقت کلی طبقه بندی ها در سال ۲۰۱۹ برابر با ۹۰٪ (ضریب کاپا = ۰٫۸۰) و در سال ۲۰۲۴ برابر با ۸۴٫۴٪ (ضریب کاپا = ۰٫۶۹) بود. نتایج تحلیل های مکانی-زمانی نشان داد که میانگین غلظت دی اکسیدنیتروژن از ۰٫۹۵ در سال ۲۰۱۹ به ۰٫۹۰ در سال ۲۰۲۴ و میانگین منوکسیدکربن از حدود ۰٫۹۰ به ۰٫۸۶ کاهش یافته است. این کاهش، به ویژه در نواحی با رشد ساخت وساز، نشان دهنده موفقیت نسبی سیاست های کنترلی بر منابع آلاینده های اولیه است و در مقابل، میانگین غلظت ازن تروپوسفری از حدود ۰٫۹۲ در سال ۲۰۱۹ به ۰٫۹۸ در سال ۲۰۲۴ افزایش یافته است.این مطالعه نشان داد که در برخی مناطق تهران، با وجود کاهش آلاینده های اولیه، افزایش ساخت وساز و کمبود فضای سبز منجر به افزایش ازن شده است. یافته های این پژوهش، ضمن تایید اثربخشی نسبی اقدامات کنترلی در خصوص آلاینده های اولیه، بر لزوم اتخاذ رویکردهای جامع، همزمان و میان رشته ای در مدیریت منابع پیش ساز آلاینده های ثانویه برای تحقق بهبود پایدار کیفیت هوای کلانشهر تهران تاکید می کند.

کلیدواژه ها:

آلودگی هوا ، مناطق ساخته شده ، سنجش از دور ، دی اکسید نیتروژن(NO₂) ، منوکسید کربن(CO) ، ازن(O₃)