纽约市空气污染与死亡率短期关联的三十年演变：PM2.5 、NO2 和O3 的健康影响评估

本研究针对纽约市1990-2019年间空气污染与死亡率的短期关联演变展开分析，揭示了PM2.5 和NO2 浓度显著下降但单位风险不变的“无阈值”现象，同时提出NO2 作为城市能源转型的关键健康指标。结果为气候政策制定提供了科学依据，凸显多污染物协同评估的重要性。

　　

研究背景与意义
空气污染对公共健康的威胁已成为全球性议题，但鲜有研究关注污染物浓度大幅下降后其健康效应的演变规律。纽约市作为美国人口最密集的都市，过去30年通过政策调控使PM_2.5
和NO₂
浓度分别下降57%和43%，但O₃
水平持续波动。这种“污染物浓度-健康风险”关系的动态变化对评估气候政策的健康收益至关重要。传统健康影响评估(HIA)工具依赖静态的浓度-反应函数(CR)，且多聚焦单一污染物，难以反映真实环境中多污染物协同作用的复杂性。

研究设计与方法
纽约市健康与心理卫生局的研究团队创新性地采用滚动5年时间窗（1990-2019年）的时间序列模型，分析PM_2.5
（2000年起）、NO₂
和O₃
（暖季）与非外部死亡率的关系。通过准泊松回归调整温度、季节趋势等混杂因素，计算固定增量（如PM_2.5
每10μg/m³
）的百分比超额风险(PER)。独创性引入总风险指数(TRI)量化多污染物联合效应，数据源自EPA空气质量监测系统与纽约市死亡登记系统。

主要结果

1. 污染物浓度演变
   

   
   
   PM_2.5
   和NO₂
   呈现持续下降，而O₃
   保持稳定。NO₂
   季节模式发生逆转——从夏季高峰转为冬季主导，反映建筑供暖燃料替代的影响。

2. 风险估计动态
   

   
   
   尽管浓度下降，PM_2.5
   和NO₂
   的PER保持稳定（PM_2.5
   ：0.49%/10μg/m³
   ；NO₂
   ：0.90%/30ppb），但置信区间随浓度变异性降低而扩大。O₃
   风险最高（1.43%/30ppb），且未随浓度变化而减弱。

3. 多污染物协同效应
   TRI分析显示NO₂
   贡献最显著，其作为交通与建筑燃烧的双重标志物，在冷/暖季均保持稳健关联。三污染物模型风险值仅略高于单污染物模型，提示当前HIA工具可能低估多污染物叠加效应。

结论与启示
研究证实PM_2.5
和NO₂
的“线性无阈值”特性——即使浓度大幅降低，单位增量风险依然存在。这暗示传统以PM_2.5
为中心的评估体系需要转向，NO₂
因其与能源转型的直接关联及更精确的风险估计，应成为纽约市气候政策的核心健康指标。值得注意的是，O₃
的持续健康负担呼吁关注二次污染物的控制策略。该成果为全球城市在“双碳”目标下的健康协同效益评估提供了范式。