آنالیز حساسیت مدل AERMOD نسبت به فاکتورهای فیزیکی دودکش

نوع مقاله: مقالات پژوهشى اصیل کمی و کیفی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد محیط زیست

2 دانشجوی دکتری مهندسی منابع طبیعی-محیط زیست- آلودگی‌های محیط زیست، دانشکده کشاورزى و منابع طبیعی، دانشگاه آزاد اسلامی، خوراسگان

چکیده

زمینه و هدف: مهم‌ترین معضل جهانی محیط زیست به ویژه در شهر‌های بزرگ، آلودگی هوا است که بعنوان یک تهدید دائمی و جدی برای سلامت و بهداشت جامعه و محیط می‌باشد. هدف از این پژوهش بررسی و تحلیل فاکتورهای فیزیکی دودکش‌ها بر میزان غلظت آلاینده‌ها در مدل AERMOD می باشد.
مواد و روش‌ها: در این پژوهش مدلسازی برای 4 کارخانه؛ ارچین، خیام، نوآوران و مجتمع کاشی میبد برای 6 ماه اول سال 1394، صورت گرفت. جهت اجرای مدل با در نظر گرفتن مساحت 20×20 کیلومتر مربع به مرکزیت کارخانه خیام، جهت اجرای زیر مدل ائرمت از داده‌های هواشناسی میبد به صورت میانگین سه ساعته و جهت اجرای زیر مدل ائرمپ از مدل رقومی ارتفاع SRTM 50 متر استفاده گردید. جهت آنالیزهای آماری از نرم افزار اس پی اس اس ویرایش 22 مورد استفاده قرار گرفت.
یافته‌ها: نتایج آنالیز آماری نشان داد که کارخانه‌های مذکور از نظر میزان پراکنش ذرات اختلاف معنی‌دار داشته که کارخانه نوآوران بیشترین غلظت و کارخانه مجتمع کاشی میبد، کمترین مقدار را به خود اختصاص داده بودند.
نتیجه‌گیری: نتایج رتبه‌بندی فریدمن نیز حاکی از آن بود که فاکتورهای فیزیکی کارخانه، تاثیر گذار بر میزان غلظت ذرات، به ترتیب عبارتند از: قطر دودکش، دبی خروجی ذرات معلق، سرعت خروج ذرات معلق، ارتفاع دودکش، دمای دودکش و ارتفاع گیرنده. صحت سنجی مدل با 23 نقطه اندازه‌گیری شده با دستگاه محیطی در ماه‌های مختلف صورت گرفت که نتایج همبستگی نتایج مدل و نقاط شاهد با مقدار معنی‌داری 0/002، تایید شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

A Study of Sensitivity of AERMOD Model in Relation to Physical Factors of Stack

نویسندگان [English]

  • Mahsa Moein 1
  • Soolmaz Shamsaei 2
  • ZAHRA KHEBRI 1
1 M.Sc. of Environmental
2 Ph.D Student in Natural Resources Engineering - Environment - Environmental Pollution, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Islamic Azad University, Khorasgan, Isfahan, Iran,
چکیده [English]

Background and amain: The most important global environmental problem, especially in large cities, is air pollution. This is regarded as a serious threat to human, society and environment health. This paper aims to investigate the physical factors of stack affecting the concentrations of the pollutants through the AERMOD model.
 
Materials and Methods: In this research, modeling was carried out for four factories Orchin, Khayyam, Noavaran and Meybod Tile Company during the first six months of 2015. The study area comprised 20 × 20 km2., being centered on the Khayyam factory. Meybod meteorological data were used in the form of a three-hour mean status to perform the sub-model of AERMET. A Digital Elevation Model (DEM; SRTM 50 m) was used to perform the sub-model of AERMAP. In order to conduct the statistical analyses, the SPSS software program (Version 22) was used.
 
Results: The results of the statistical analyses showed that the abovementioned factories had significant differences in terms of dispersion of particles: The Noavaran Factory and Meybod Tile Company had the maximum and minimum concentrations respectively. Finally, the model was verified by measuring 23 points in different months with an environmental device. According to the obtained results,  the correlation results, the results of the model, and the samples areas were confirmed with P-value=0.002.
 
Conclusion: According to the results of Freidman ranking, the physical factors of the factories affecting the concentration of the particles in order of priority were the stack diameter, the exit rate of suspended particles, the exit speed of the particles, the height of the stack, the temperature of the stack, and the receiver’s height.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keywords :Air Pollution
  • Modeling
  • Tile Factory
  • Yazd
 

  1. Abbasi . L., 2012. the effect of the dimensions change and situation of the industrial structures as well as the height of industrial stack on the output of AERMOD model., Master's Thesis., Dept. of Environmental Engineering, Yazd University, Yazd, Iran.
  2. Ashrafi. KH., Farkoravand. P., Nejadkoorki. F., Salimiyan. M. 2012, investigated the sensitivity of the AERMOD model in relation to changing parameters of land uses, National Conference on Air Flow an,WATER INSTITUTE AT UNIVERSITY OF TEHRAN, Tehran, Iran.
  3. Bhardwaj. KS., 2005, Examination of Sensitivity of Land Use Parameters and Population on the Performance of the AERMOD Model for an Urban Area, M.S.thesis, university of Toledo.
  4. Eamid,M., 2009. Modeling of emissions produced by BooAli Sina Petrochemical Complex. Master Thesis Civil-Environmental Engineering, Tehran university.pp1-15(in persian).
  5. Farkuoravand, P., 2012. A sensitivity analysis of AERMOD model in industrial air pollution dispersion modeling. Thesis Submitted For the degree of M.Sc. Faculty of Natural Resources and Desert Studies. Department of Environmental Engineering.yazd university.21-58 (in persian).
  6. Golbabaei. F., Kohpae A, Nazemian H, Shahtaheri S. 2006., Evaluation of AirPollution Control fromViewpoints of Cost- Benefit Analysis in a Tile Industry . ioh. 2006; 3 (1) :56-63 URL: http://ioh.iums.ac.ir/article-1-68-fa.html.
  7. Ghorbani. M., Zare’. F. 2011, Assessment of air pollution in Mashhad- Iran., Quarterly Journal Of Economy and regional development, Volume 18, Issue 2., Page 1-23.
  8. Karbasi . A., Etabi. F., Eslami., N.2008., Investigating the distribution of nitrogen oxides and sulfur oxides from four power plants in the Iran. QUARTERLY JOURNAL OF ENVIRONMENTAL SCIENCE AND TECHNOLOGY.,Volume 10., Issue 2., Page 24-32.
  9. Khebri. Z., Mousavian Nodoushan. N., Nejadkoorki. F., Mansouri., N.2013., sensitivity of AERMOD on height changes.,Journal of RS and GIS for Natural Resources,. Volume 4., Issue 4., Page 25-33.
  10. Long, G. E .Cordova. J, F, Tanrikulu, S, 2002, An Analysis of AERMOD Sensitivity to Input Parameters in the San Francisco Bay Area, Bay Area Air Quality Management District, San Francisco, CA.