آلودگی هوا امروزه یک مشکل اساسی در کلان شهر تهران محسوب می شود. هدف این تحقیق معرفی الگوهای همدیدی پر تکرار و شایع در بروز آلودگی های شدید و بحرانی شهر تهران است. برای این منظور ابتدا داده های مربوط به آلودگی هوا در بازه زمانی (2017-2007) دریافت و سپس براساس شاخص AQI روزهای خطرناک در هر یک از ایستگاه های سنجش آلودگی شناسایی گردید. در ادامه از داده های بازتحلیل پایگاه NCEP/NCAR با قدرت تفکیک افقی 5/2 در 5/2 درجه برای ترازهای 1000،925،850 و 700 هکتوپاسکال دریافت شد. پس از ترسیم نقشه های همدیدی ترازهای فوق، الگوهای همدیدی غالب و پرتکرار شناسایی شد. در طول دوره آماری 157 روز همراه با آلودگی شدید و خطرناک شناسایی گردید. از میان آلاینده ها تأثیرگذار بر روی شهر تهران بیش ترین میزان تأثیرگذاری آلاینده ها مربوط به آلاینده های PM10،PM2/5 و NO2 می باشد. در مجموع 5 الگوهای همدیدی آلودگی شدید شناسایی گردید. الگوی پرفشارهای مهاجر، پرفشار سیبری، الگوی ترکیبی پرفشار سیبری و پرفشار عربستان و کم فشار پاکستان. سه الگو از پنج الگوی فوق بیش ترین تکرار را داشتند. در یک الگو که عموماً در دوره گرم سال رخ می دهد، کم فشار پاکستان مهم ترین نقش را در ایجاد بادهای شدید در بیابان های اطراف تهران داشته و بیش ترین آلاینده ها در این گونه آلودگی ها ذرات ریزگرد PM 10 و PM 2.5 می باشد. الگوی دوم مرتبط با آلودگی های دوره سرد سال می باشد. در این الگو پرفشار سیبری در لایه زیرین وردسپهر با فرارفت سرد عامل اصلی پایداری و انباشت آلاینده ها و در ترازهای بالاتر پشته ای از پرفشار عربستان باعث تشدید پایداری و ماندگاری شرایط جوی است. در الگوی غالب سوم پرفشار عربستان و زبانه آن در تمام لایه های جوی سبب پایداری خیلی شدید و ماندگاری آلودگی و پایداری هوا می شود. در این الگو به دلیل ماهیت دینامیکی سامانه علیرغم پایداری، دمای هوا به تدریج افزایش یافته و شرایطی کاملاً متفاوت از شرایط فصلی حاکم می شود.
