通过气候、社会不平等与绿色基础设施，绘制美国城市中多重健康负担图谱

《Sustainable Cities and Society》：Mapping multiple urban health burdens through climate, social inequality, and green infrastructure in U.S. cities

　　• 对美国498个城市中19,351个普查区进行了城市健康负担的映射分析。• 社会经济因素和种族构成因素表现出与特定疾病相关的健康关联。• 绿色基础设施的关联在不同贫困背景下存在差异。• 树木公平指数比树木覆盖率表现出更一致的反向关联。• 针对具体情境的公平绿化策略可为城市健康规划提供参考。## 引言城市在全球范围内对国家及区域的经济、社会结构和居住环境塑造发挥着核心作用（Moore等人，2003）。然而，快速的城镇化进程也会改变环境条件、生活方式以及对健康促进资源的获取，从而加剧城市内部及城市之间的健康负担空间不平等（Li等人，2016）。无序的城市扩张往往伴随着空气污染、环境风险、社会孤立、人口过度拥挤以及身体活动和饮食行为的变化（Moore等人，2003；Lin等人，2014）。此外，天然植被的丧失与破碎化可能会削弱生态系统功能并减少与自然的日常接触机会，从而限制心理恢复、身体活动、社会互动及压力减轻（Hartig等人，2014；Twohig-Bennett和Jones，2018）。因此，了解城市环境条件与社会不平等如何共同影响人群健康，对于制定可持续且具有健康促进作用的城市规划战略至关重要。城市绿色基础设施可能通过促进身体活动、便利社会互动、降低环境应激物暴露以及提供恢复性环境来支持身心健康（Tzoulas等人，2007；Zhou等人，2012；Beute等人，2023）。适当分布的绿地还可以改善热舒适度、降低与热相关的健康风险并增加日常接触自然的机会（Liu等人，2024；Chen等人，2025；Yu等人，2025）。然而，一个普查区内的绿地总量并不一定代表居民是否能够便捷地获取或从中受益。因此，绿色基础设施可能通过数量、空间分布、可及性和公平性等多个维度发挥作用。反映绿色基础设施可及性或公平分布的指标，与仅基于绝对绿地覆盖率的指标，可能提供不同的信息。城市健康同时与社会经济劣势、气候条件、种族构成及环境资源的空间分布相关（Marmot，2007；Bailey等人，2017）。社会经济脆弱人群可能面临更大的环境危害暴露，以及在住房、医疗保健、交通和健康促进资源方面的获取受限（Beech等人，2021）。这些因素在空间上还相互交织，使得它们与健康的独立关联和联合关联难以区分（Yudell等人，2016；Hayes等人，2018；Fuller等人，2022；Kim等人，2023；Labban等人，2023；Pérez-Stable和Hooper，2023；LaVeist等人，2023）。这些因素的关联在不同健康结果之间也可能存在差异。心理健康不佳、哮喘、冠心病（CHD）和肥胖分别代表不同的心理、呼吸、循环和生活方式相关的健康负担。特别是，哮喘是一种多因素性呼吸疾病，与遗传易感性和环境暴露（包括空气污染物和气传过敏原）相关，不应将其归因于单一的行为或生活方式因素（Gern，2010；Milligan等人，2016）。心理健康不佳受心理易感性和社会环境塑造，包括贫困、社会孤立、歧视和自主权受限（Bhugra等人，2013；Nutsford等人，2013）。冠心病和肥胖与社会经济条件、身体活动、饮食行为及其他生活方式相关因素有关（Popkin，2005；Cebrecos等人，2019；Congdon，2019；WHO，2021）。这些差异表明，相同的城市环境或社会因素在不同健康结果之间可能不会表现出一致的关联。尽管越来越多的证据将城市环境与健康联系起来，但仍存在三个相关的研究空白。第一，许多研究仅考察单一健康结果或有限范围的预测变量，使得难以确定环境和社会因素在多种健康负担之间是否表现出共同关联还是疾病特异性关联。尽管绿色基础设施与心理健康的关系已被广泛研究，但在同一分析框架内比较其与心理健康、哮喘、冠心病和肥胖关联的研究相对较少（Nutsford等人，2013；Baskaran等人，2025）。第二，气候、社会经济劣势、种族构成和绿色基础设施之间紧密相连，但它们的相对贡献和结构关联很少在不同贫困背景下进行比较（Wang和Tassinaty，2019；Xie等人，2024）。第三，人们对反映可及性或公平分布的绿色基础设施指标是否比仅代表绝对绿地量的指标与健康结果的关联更强关注有限。填补这些空白非常重要，因为可持续的城市规划不仅需要关于绿色基础设施存在于何处的证据，还需要关于其健康关联是否随疾病类型和社会经济背景变化的证据。为解决这些问题，本研究使用了美国疾病控制与预防中心（CDC）PLACES项目（Greenlund等人，2022）的标准化数据，对美国498个城市中19,351个普查区进行了分析。我们评估了气候条件、社会经济特征、种族构成和绿色基础设施与心理健康不佳（MHLTH）、哮喘、冠心病和肥胖患病率之间的关联，涵盖完整数据集以及高、中、低贫困组。采用多模型推断比较解释变量的相对贡献，采用分段结构方程模型检验其结构关联。线性混合效应模型考虑了普查区在城市内的聚类效应。通过整合多种健康结果、贫困背景和绿地数量与公平树木获取的衡量指标，本研究旨在识别共享的、疾病特异性的和依赖于情境的关联模式。这一设计使我们能够超越单一结果或绿地数量的视角，评估环境和社会决定因素如何共同关联多种城市健康负担。因此，我们检验了与上述研究空白相对应的三个假设。第一，由于心理健康不佳、哮喘、冠心病和肥胖涉及不同的心理、呼吸、循环和生活方式相关机制，我们预期气候、社会经济、种族构成和绿色基础设施变量的相对贡献在不同健康结果之间存在差异（Gern，2010；Congdon，2019；Cebrecos等人，2019）。具体而言，我们预期气候变量与哮喘的关联更强，社会经济和医疗可及性变量与心理健康不佳和冠心病的关联更强，种族构成或社会经济变量与肥胖的关联更强。该假设通过比较四种结果之间的模型平均标准化系数和因素水平的相对贡献来评估。第二，由于贫困可能限制绿色基础设施及其他健康促进资源的获取，同时增加环境和社会风险的暴露，我们预期绿色基础设施与健康结果关联的强度和方向在不同贫困组之间存在差异（Bailey等人，2017）。该假设通过比较高、中、低贫困组之间的模型估计值和结构关联来评估。第三，由于绿地的存在并不一定意味着居民能够获取或从中受益，我们预期在控制其他解释变量的条件下，反映公平树木获取的指标比仅代表绝对树木覆盖量的指标与健康负担表现出更一致的反向关联。该假设通过直接比较基于可及性和基于数量的绿色基础设施指标的标准化系数和相对贡献来评估。## 章节摘录### 研究区域及心理健康障碍与三种慢性疾病的概况与数据本研究使用美国CDC的PLACES：本地数据促进更好健康项目（以下简称PLACES）（Greenlund等人，2022）分析了500个城市中心理健康不佳（MHLTH）和三种慢性疾病（包括哮喘、冠心病和肥胖）的患病率数据。在500个城市中，Meridian和Fishers因地理覆盖范围在2018年调查后发生变化而被排除在分析之外。此外，数据缺失或不确定的普查区以及……### 按贫困水平划分的普查区空间分布与基线特征对19,351个普查区的分析表明，高贫困（HP）、中贫困（MP）和低贫困（LP）普查区在美国范围内广泛分布，无明显区域聚集现象（图1）。POC比例从低贫困到高贫困普查区递增，均值从低贫困普查区的0.40到高贫困普查区的0.76。相反，低贫困普查区的气候条件较干燥，且TES较高（均值：89.33），高于高贫困普查区（均值：79.07）。四种健康结果的患病率在高贫困普查区最高，在低贫困普查区最低……### 讨论本研究使用美国498个城市中19,351个普查区的标准化数据，考察了气候、社会经济条件、种族构成和绿色基础设施与四种城市健康结果（MHLTH、哮喘、冠心病和肥胖）之间的关联。主要有三个发现。第一，与疾病患病率相关的因素因疾病类型而存在明显差异。经济因素与哮喘、心理健康不佳和冠心病的患病率关联最强，而种族构成……### 结论本研究表明，与疾病患病率相关的因素因疾病类型存在显著差异，同时也凸显了绿色基础设施的情境依赖性作用。社会经济条件与心理健康不佳、哮喘和冠心病患病率的关联，以及种族构成与肥胖患病率的关联，表明不同的健康结果与不同但相互交织的社会和环境因素有关。特别是，绿地的作用在不同贫困……### 数据可用性支持本研究结果的数据已在补充材料中提供。其他咨询请联系通讯作者。### 未引用参考文献Kabisch等人，2015### CRediT作者贡献声明**Min-Ki Lee：** 撰写-初稿、可视化、方法论、正式分析、数据整理。**Chang-Bae Lee：** 撰写-审阅与编辑、监督、项目管理、方法论、资金获取、概念化。**Sungyong You：** 撰写-审阅与编辑、监督、项目管理、资金获取、概念化。**Jun-Hyuk Woo：** 调查、正式分析、数据整理。**Tae-Rim Kim：** 可视化、方法论、正式分析。### 利益冲突声明作者声明他们不存在任何已知的可能影响本研究报告工作的竞争性经济利益或个人关系。Min-Ki Lee|Chang-Bae Lee|Sungyong You|Jun-Hyuk Woo|Tae-Rim Kim