Marmara Bölgesindeki izleme istasyonları çevresine ilişkin hava kalitesinin istatistiksel metodlarla değerlendirilmesi

Abstract

Bu çalışmanın amacı, Marmara Bölgesi'ndeki hava izleme istasyonlarından alınan PM10 ve SO2 için benzer özellik gösteren istasyonlarının PCA ve FCM ile gruplandırılarak emisyon kaynaklarının noktasal, alansal ve çizgisel olarak tanımlanması, kullanılan analiz yöntemlerinin değerlendirilmesi ve bu bölgede yaşayan insanların maruz kaldıkları kirletici seviyelerinin ulusal ve uluslararası sınır değerlerle karşılaştırmasını yapmaktır. Çalışma iki açıdan önemlidir: Birincisi benzer hava kirliliği özelliğine sahip istasyonlarda bulunan cihazlardan birinin, ihtiyaç duyulması halinde başka bir bölgeye aktarılarak bu iş için harcanan maliyetin azalmasına katkı sağlayabilmek. İkincisi, herhangi bir istasyonda ölçüm yapılamadığında bölgeye ait kirliliği tahmin edebilmektir. Çalışmada, 2008-2011 yıllarındaki 24 saatlik veriler kullanılmıştır. Çalışmanın sonucunda PCA yöntemiyle SO2 ve PM10 için sırasıyla 5 ve 3 sınıf elde edilmiştir. İndirgenen sınıflar incelendiğinde kaynak tipi açısından net bir ayrımın yapılamadığı görülmüştür. FCM yönteminde ise; PCA ile karşılaştırma yapabilmek amacıyla ölçüm istasyonları yine SO2 ve PM10 için 5 ve 3 sınıfa ayrılmıştır. Sonuçlar karşılaştırıldığında FCM'nin PCA'ya göre daha belirgin sonuçlar verdiği tespit edilmiştir. Veriler, ulusal ve uluslararası sınır değerlerle karşılaştırıldığında PM10'nun sadece bazı yıllarda sınır değerin altında olduğu; SO2'nin ise, birkaç istasyon haricinde diğer tüm istasyonlarda sınır değeri sağladığı görülmüştür.

The aim of this study is to identify the emission sources in terms of point, area and line by grouping air monitoring stations in Marmara Region with PCA and FCM which shows similar results for PM10 and SO2, to evaluate analyses methods, to evaluate and compare pollutants levels-which inhabitants are exposed–with national and international threshold values. The study is important in two aspects: in similar air pollution characteristics, devices can be transferred to another station to lower operation costs. Second is to estimate the pollution of the area without measurement data. 24-hour data from 2008-2011 were used. As a result, 5 and 3 classes for SO2 and PM10 were obtained respectively by PCA method. When the reduced classes are examined, no clear distinction can be made regarding type of resource. To be able to compare with PCA, monitoring stations again divided into 5 and 3 classes for SO2 and PM10 in FCM method. In conclusion, FCM gave more significant results than PCA. When compared to national and international threshold values, the data show that PM10 is just below limits in some years; SO2, on the other hand, provided threshold values at all other stations except a few.