شناسایی الگوهای فضایی و تغییرات زمانی کیفیت هوا در تهران با روش های آمار فضایی

آلودگی هوا به عنوان یکی از چالش های زیست محیطی کلان شهرهای جهان، به ویژه در تهران، به دلیل رشد شهرنشینی، صنعتی شدن، و شرایط خاص اقلیمی شدت یافته است. بررسی الگوهای فضایی-زمانی آلودگی هوا می تواند به درک بهتر توزیع آلاینده ها و اتخاذ سیاست های موثر برای کاهش آن کمک کند. در این پژوهش، داده های شاخص کیفیت هوا (AQI) مربوط به سال های ۱۳۹۶ تا ۱۴۰۱ از ایستگاه های سنجش آلودگی تهران گردآوری شد. داده ها به صورت فصلی میانگین گیری و با استفاده از نرم افزارهای Excel و ArcMap تحلیل شدند. روش های آمار فضایی شامل شاخص موران (Moran’s I)، پهنه بندی وزن دهی معکوس فاصله (IDW)، و آماره Getis-Ord Gi برای شناسایی الگوهای خوشه ای و نقاط داغ آلاینده ها به کار گرفته شد. نتایج نشان داد که مناطق جنوبی و مرکزی تهران دارای بیشترین غلظت آلاینده ها هستند، در حالی که مناطق شمالی کیفیت هوای بهتری دارند. بیشترین آلودگی در فصل تابستان (میانگین AQI = ۹۷) و پاییز (AQI = ۹۶.۲) مشاهده شد، درحالی که فصل بهار کمترین آلودگی را داشت (AQI = ۷۷.۶). تحلیل های آماری فضایی با استفاده از شاخص موران و آماره Getis-Ord Gi حاکی از وجود الگوهای خوشه ای در توزیع آلودگی است، به طوری که مناطق پرتراکم شهری مانند پیروزی، پارک شکوفه و شادآباد نقاط داغ آلودگی هستند. این پژوهش نشان داد که آلودگی هوای تهران تحت تاثیر شرایط اقلیمی و ویژگی های توپوگرافی، الگوی فضایی-زمانی مشخصی دارد. یافته ها می توانند به تصمیم گیران در تدوین راهکارهای بهینه برای کاهش آلودگی هوا کمک کنند.

کلیدواژه ها:

آمار فضایی ، سیاست گذاری شهری ، شاخص کیفیت هوا ، سیستم اطلاعات جغرافیایی ، کلان شهر تهران