城市型与生物质主导型 PM2.5 模式对燃烧控制的差异敏感性：曼谷和清迈的分布滞后广义可加模型分析（2021–2024）

《Atmospheric Pollution Research》：Differential sensitivity of urban and biomass-dominated PM2.5 regimes to burning control: A distributed-lag generalized additive model analysis of Bangkok and Chiang Mai (2021–2024)

　　- 400公里分布式滞后广义可加模型（GAM）框架量化了区域火灾指标与每日PM?.?之间的条件关联。- 清迈对区域生物质燃烧指标的条件敏感性显著强于曼谷。- 热点数量和火辐射功率的联合减少在清迈比在曼谷能产生更大的模型模拟效果，即减少超过75微克/立方米的天数更多。## 引言细颗粒物（PM?.?）是泰国主要的空气污染物，具有重大的健康影响，且其来源贡献在空间上存在显著差异（Suriyawong等人，2023年；Thongsame等人，2025年；世界卫生组织，2021年）。曼谷和泰国北部地区的主要PM?.?来源及季节性污染模式存在显著差异。曼谷的PM?.?反映了交通、建筑、工业和居民排放、二次气溶胶形成、区域传输以及生物质燃烧的贡献（Ahmad等人，2022年；Chantaraprachoom等人，2026年；ChooChuay等人，2020年；Chuersuwan等人，2008年；Wimolwattanapun等人，2011年）。相比之下，清迈经历明显的干季雾霾过程，其中区域森林火灾、泰国及邻国的农业废弃物焚烧、气象条件以及跨境传输会强烈影响环境PM?.?浓度（Amnuaylojaroen等人，2020年；Chansuebsri等人，2024年；Kim Oanh和Leelasakultum，2011年；Ponsawansong等人，2023年；Punsompong等人，2021年；Saksakulkrai等人，2026年）。泰国此前关于生物质燃烧相关污染的研究采用了来源解析、同期火灾指标与PM?.?的相关性分析、轨迹分析以及化学传输建模等方法（Amnuaylojaroen等人，2020年；Chantaraprachoom等人，2026年；Punsompong和Chantara，2018年；Vadrevu等人，2019年）。卫星热点数量和火辐射功率（FRP）提供了区域燃烧强度的有用指标，但它们与受体水平PM?.?的关联可能呈非线性且具有时间结构特征。广义可加模型（GAMs）提供了一个灵活的框架来估计非线性的暴露-响应关系（Wood等人，2016年；Wood，2017年），而分布式滞后公式允许评估暴露历史的贡献，而无需强加固定的线性滞后结构（Gasparrini等人，2010年；Gasparrini，2014年；Gasparrini等人，2017年）。一个重要的方法论问题是，表观滞后最优值可能反映的不仅是物理烟雾传输，还包括污染物持续性、重复燃烧、火灾活动的时间自相关性、气象持续性以及自回归PM?.?项的纳入或排除。因此，除非有独立的轨迹或源-受体证据支持，否则候选滞后窗口应被解释为预测模型结构，而非直接的物理传输时间。本研究采用惩罚广义可加建模框架，评估2021年至2024年间曼谷和清迈区域火灾指标与每日PM?.?之间的同期及分布式滞后关联。分析内容包括：(i) 使用时间排序交叉验证和明确的简约性标准比较0至14天的最大火灾暴露滞后；(ii) 评估200至500公里的火灾聚合半径；(iii) 使用惩罚样条估计非线性气象和生物质燃烧关联；(iv) 通过消融法评估条件预测变量组的贡献；(v) 总结季节性差异，并使用递归预测和残差块自举不确定性模拟区域火灾指标假设性联合减少的情景。### 章节摘要#### 数据2021年至2024年曼谷和清迈的每日PM?.?浓度数据来自泰国污染防治部门（PCD）的Air4Thai监测网络。曼谷使用了12个监测站（02T、03T、05T、10T、11T、12T、50T、52T、53T、54T、59T和61T），清迈使用了2个（35T和36T）。当24小时内有至少18个有效小时观测值时，计算站点特定的日均值。不符合此完整度标准的天数#### 观测到的季节性对比在两个城市中，雾霾季的火灾活动和PM?.?超标频率均显著高于非雾霾季。清迈的雾霾季热点数量、FRP和严重超标天数均高于曼谷（表1）。火灾汇总使用400公里区域；观测超标天数不依赖该聚合半径。受体区域内VIIRS热点的地理分布在两地也存在差异（表2）。在400公里范围内的三个主要国家中#### 截然不同的污染模式和时间响应曼谷较弱的条件火灾指标信号与其混合排放环境一致，包括交通、工业和居民燃烧、二次气溶胶以及区域燃烧（ChooChuay等人，2020年；Chuersuwan等人，2008年；Wimolwattanapun等人，2011年；Chantaraprachoom等人，2026年）。因此，区域火灾活动与其他多种非火灾影响因素共同提供预测信息。清迈则表现出更强烈的季节性生物质燃烧模式。#### 结论采用共同的400公里、L=0规格，分析表明清迈对区域火灾指标的条件敏感性显著强于曼谷。这些发现促使评估泰国北部的区域和跨境火灾管理，同时配合曼谷的综合火灾与非火灾排放控制。这些估计描述的是观测性的、基于模型的敏感性，而非因果干预效应，不完善的递归基线校准限制了#### 关于生成式AI和AI辅助技术在稿件准备过程中的声明在准备本文期间，作者使用ChatGPT改进了语言和可读性。作者随后审阅和编辑了内容，并对发表文章的内容承担全部责任。#### 利益冲突声明作者声明不存在已知的竞争财务利益或个人关系可能影响本文所报告的工作。#### 致谢每日PM?.?数据由泰国污染防治部门提供，气象数据由泰国气象局提供。Sittisede Polwiang