زمانی که ارتباط میان ساختار فضایی شهر و الگوهای رفت وآمد در نظر گرفته می شود، فاصله رفت وآمد اساسی ترین شاخص برای اندازه گیری کارآمدی ساختار فضایی می باشد؛ بنابراین، امری غیرمعمول نیست که ساختار فضای شهری را با بررسی الگوهای رفت وآمد مربوطه در نظر گرفت؛ زیرا رفت وآمد یک فعالیت مشتق شده است تا ناهماهنگی بین محل های اشتغال و سکونت را رفع کند. از سویی دیگر پدیده آلودگی هوا در مناطق شهری یکی از پیامدهای انقلاب صنعتی است که با توسعه صنعتی شدن و افزایش شهرها روزبه روز بر میزان و شدت آن افزوده می شود. هدف از این مطالعه، بررسی و شناخت الگو و ساختار فضایی کلان شهر اصفهان و بررسی تأثیر ساختار فضایی بر روی آلودگی هوای این شهر است. پژوهش حاضر به لحاظ هدف کاربردی و براساس ماهیت و روش کار توصیفی – تحلیلی است. در این پژوهش از مدل های آنتروپی، موران و هلدرن برای تعیین ساختار فضایی شهر اصفهان و پس از تعیین ساختار فضایی، به مدل سازی با استفاده از تکنیک جاذب سفر پرداخته شده است و در آخر سناریوسازی های مختلف با در نظر گرفتن متغیرهای آلودگی و سفر بررسی شده اند. یافته های حاصل از این پژوهش نشان داد، در حال حاضر ساختار فضایی شهر اصفهان بدون مرکز (دیس پرس) است. گسترش پراکنده و بدون مرکز سبب افزایش آلودگی در شهر اصفهان می شود، البته هم اکنون آلودگی هوا از مشکلات جدی این شهر به حساب می آید. سناریوسازی های ساختار فضایی نشان دادند، فشرده سازی بخش مرکزی باوجوداینکه مساحت کمتری نسبت به بخش میانی و پیرامونی دارد، توانست مقدار آلودگی را به میزان چشم گیری در کل شهر کاهش دهد. پس می توان گفت فشردگی این بخش بسیار مهم می باشد و با تقویت هسته مرکزی شهر، میزان آلودگی هوا به مقدار چشم گیری کاهش می یابد. از طرف دیگر با سناریوسازی ساختار فضایی، مشخص گردید؛ بیشترین سهم را در وسایل نقلیه، تاکسی و بعدازآن سواری شخصی در آلودگی هوای شهر اصفهان دارا هستند. با بررسی غلظت آلاینده ها مشخص گردید، در بین آلاینده ها منواکسید کربن، بیشترین غلظت آلایندگی را دارا می باشد. در حال حاضر، از مهم ترین مشکلات شهر اصفهان نبود یک بخش مرکزی قوی و از طرفی کارآمد نبودن حمل ونقل عمومی است و بهترین شیوه برای کاهش آلودگی هوای شهر اصفهان راه اندازی خطوط مترو در بخش میانی و پیرامونی و تقویت سیستم اتوبوس در بخش مرکزی است؛ زیرا با این کار می توان تا حد زیادی از سفر با تاکسی و وسایل نقلیه شخصی کاست و سهم منواکسید کربن را در غلظت آلاینده ها کاهش داد.