بخار آب قابل بارش (PWV) یکی از کمیت ­های مهم در هواشناسی و تغییرات اقلیم است. شیدسنج خورشیدی، سنجنده AIRS و رادیوسوندها ابزارهایی هستند که PWV را از سطح، فضا و داخل جو زمین اندازه­ گیری می­ کنند. در این مقاله از داده ­های PWV اندازه ­گیری شده با شیدسنج خورشیدی دانشگاه تحصیلات تکمیلی زنجان، سنجنده AIRS و داده ­های ایستگاه ­های سینوپتیک شامل دما، دمای نقطه شبنم، فشار و رطوبت نسبی ۲۹ ایستگاه سینوپتیک ایران استفاده شده است. داده ­های شیدسنج خورشیدی دربازه اندازه ­گیری دسامبر ۲۰۰۹ تا دسامبر ۲۰۱۳ و داده ­های سنجنده AIRS و ۲۹ ایستگاه سینوپتیک از سپتامبر ۲۰۰۲ تا دسامبر ۲۰۱۵ می­باشد. برای اعتبارسنجی داده ­های سنجنده AIRS از اندازه­ گیری­ های شیدسنج خورشیدی استفاده شد که همبستگی ۹۰ بین آنها بدست آمد. میانگین PWV اندازه­ گیری شده با شیدسنج خورشیدی و سنجنده AIRS به ترتیب برابر ۹/۸ و ۱۰/۸ میلی­متر است. مقدار PWV بیشترین مقدار را در سواحل دریای عمان، خلیج فارس و دریای خزر دارد و کمترین مقدار آن در داخل ایران و در بالای رشته کوهای زاگرس می­ باشد. میانگین همبستگی PWV و دما، دمای نقطه شبنم، فشار و رطوبت نسبی به ترتیب ۷۳، ۷۴، ۴۰ - و ۳۰ – درصد بدست آمد. نقشه همبستگی دما و PWV یک روند افزایشی با عرض جغرافیایی را نشان می ­دهند که به ازای افزایش هر درجه در عرض جغرافیایی ۲/۸ درصد همبستگی افزایش می یابد. 

توسعه شهرنشینی و آلودگی هوای شهری از مهم‌ترین موضوعاتی است که امروزه در ارتباط با اقلیم مطرح است. گسترش شهرنشینی و توسعه شهرها، افزایش جمعیت، توسعه فعالیت‌های صنعتی و مصرف بی‌رویه سوخت‌های فسیلی به شدت آلودگی هوا را افزایش داده و میزان آن را بیش از ظرفیت محیط کرده است. در کشور ما، انتشار آلاینده­های هوا در برخی از کلان شهرها به میزان خطرناکی رسیده است، مشهد در برخی روزهای سال از آلوده­ترین شهرهای کشور به شمار می­رود. دی­اکسید نیتروژن یکی از شاخص­های آلودگی هوا است. در این مطالعه از داده­ های دی­ اکسید نیتروژن سنجنده OMI و پارامترهای هواشناسی مانند باد،‌ دمای سطحی و دید افقی برای بازه زمانی ۲۰۰۴ تا می ۲۰۱۶ جهت بررسی آلودگی هوای ناشی از دی­ اکسید نیتروژن شهر مشهد استفاده شده است. نتایج نشان می ­دهند بیشترین (کمترین) مقدار دی ­اکسید نیتروژن در فصل ­های سرد (گرم) سال اتفاق می­ افتد. به طوری که بیشترین مقدار دی­ اکسید نیتروژن در ماه ژانویه برابر ۱۰^۱۵×۵,۵۶ مولکول بر سانتی متر مربع و کمترین  مقدار آن در ماه سپتامبر برابر ۱۰^۱۵×۴,۱۸ مولکول بر سانتی متر مربع  می­ باشد. انحراف معیار دی­ اکسید نیتروژن نیز نشان می­ دهد که بیشترین تغییرات در فصل­ های سرد سال رخ می ­دهد. همچنین نتایج نشان دادند باد غالب در شهر مشهد از سمت جنوب می ­باشد و اغلب بادهای این شهر سرعت کم دارند. ضریب همبستگی دی­ اکسید نیتروژن با باد و دمای سطحی به ترتیب برابر ۰,۳۶- و ۰.۵۷-   است که اهمیت بیشتر دما در تغییرات دی­ اکسید نیتروژن شهر مشهد را نشان می ­دهد. همچنین ضریب همبستگی دی ­­اکسید نیتروژن با دید افقی برابر ۰,۱۵- است که نشان می ­دهد با افزایش آلودگی هوای ناشی از دی­ اکسید نیتروژن دید افقی کاهش می­ یابد. با استفاده از آنالیز طیفی کمترین مربعات دوره ­های تناوب شش و دوازده ماهه مشاهده شد که از نظر آماری نیز معنی ­دار شناخته شدند. پس از حذف مولفه­ های معنی ­دار از سری زمانی میانگین ماهانه دی ­اکسید نیتروژن‌، روند محاسبه شد. مقدار روند دی ­اکسید نیتروژن در هر سال برای شهر مشهد ۱۰^۱۳×۲,۴۱ مولکول بر سانتی متر مربع  بدست آمد.