中国多污染物空气质量健康风险评估：基于HAQI、AQHI与API指数的比较研究

针对现行空气质量指数（AQI）无法反映多污染物协同健康风险的问题，研究人员系统评估了健康风险空气质量指数（HAQI）、空气质量健康指数（AQHI）及空气污染指数（API）在中国2014-2023年间的表现。研究发现，AQI在华北平原等多污染物超标区域显著低估健康风险，而HAQI和API能更精准捕捉污染季节变化及健康危害程度，为完善中国空气质量管理策略提供科学依据。

　　

论文解读

空气污染已成为全球公共卫生的重要威胁，尤其在中国，尽管过去十年通过“蓝天保卫战”使PM_2.5浓度下降35.6%，但2023年首次出现反弹（增长3.6%），13个省级城市仍未达标。更严峻的是，现行空气质量指数（AQI）仅基于单一污染物最大浓度，无法反映多污染物（如PM_2.5与O₃）协同暴露对呼吸系统的叠加危害。这一问题在华北平原尤为突出，而传统AQI对SO₂和CO等污染物的健康贡献也严重低估。

为突破这一局限，中国国家自然科学基金青年项目支持的研究团队系统比较了三种健康导向指数——健康风险空气质量指数（HAQI）、空气质量健康指数（AQHI）和空气污染指数（API）的评估效能。研究覆盖2014-2023年全国2026个监测点的六种污染物（PM₁₀、PM_2.5、O₃、SO₂、NO₂、CO）数据，通过标准化分类阈值，首次实现跨指数可比性分析。论文发表于《Environmental Pollution》，为“双碳”目标下的精准治污提供新思路。

关键技术方法
研究团队整合国家环境监测中心实时数据，采用超额风险（ER）模型量化多污染物协同效应，通过贝叶斯统计优化HAQI和AQHI的本地化参数，并对比API的RR加权暴露算法。空间分析聚焦华北平原等热点区域，季节性评估纳入PM_2.5与O₃的反向波动特征。

研究结果

多污染物超标的空间分布
华北平原占全国多污染物超标日的67%，北京-天津-河北城市群单日最高记录5种污染物同时超标。南方城市虽PM_2.5较低，但O₃-NO₂复合污染突出。

AQI的健康风险低估机制
当PM_2.5与O₃浓度同时达CIAAS II标准（中国环境空气质量二级标准）1.5倍时，AQI仅反映单一污染物风险，而HAQI计算的ER值显示实际健康危害提升2.3倍。SO₂在AQI中贡献度不足5%，但其与PM_2.5协同可致心血管死亡率上升12%。

替代指数的季节适应性
HAQI在冬季重污染期间灵敏度最高，能识别PM_2.5主导的急性风险；API则更擅长捕捉夏秋O₃-NO_x光化学污染。对比显示，AQHI在过渡季节（春/秋）的预警稳定性最优。

结论与意义
研究证实现行AQI框架难以应对中国复杂的污染混合暴露场景，而HAQI和API通过整合多污染物ER值和疾病特异性权重，显著提升健康风险评估精度。特别是对“双碳”战略下的污染转型期（如燃煤减排导致的O₃上升），健康导向指数可为分级管控提供依据。作者建议在华北试点HAQI替代AQI，并开发针对老年人群的定制化风险评估模块。这一成果不仅弥补了国际指数在中国本土化应用的空白，也为全球发展中国家应对复合型污染提供方法论参考。