空气质量指数(AQI)是衡量空气污染程度的关键工具,帮助公众快速了解环境健康风险并采取防护措施。
AQI(空气质量指数) 是一种将复杂污染物浓度简化为单一数值的无量纲指数,用于直观反映空气污染程度和健康风险。它基于6种主要污染物:
AQI的计算逻辑是:分别计算每种污染物的分指数(IAQI),取最大值作为最终AQI值。例如,若PM2.5的IAQI为120,臭氧的IAQI为90,则AQI为120,首要污染物为PM2.5。
AQI按数值分为六级,每级对应不同健康影响和防护建议(表1):
| AQI范围 | 等级 | 颜色 | 健康影响与建议措施 |
|-||--|-|
| 0-50 | 优 | 绿色 | 空气质量极佳,各类人群正常活动。 |
| 51-100 | 良 | 黄色 | 敏感人群可能出现轻微不适,建议减少长时间户外活动。 |
| 101-150 | 轻度污染 | 橙色 | 健康人群出现刺激症状,儿童、老人及呼吸疾病患者需减少高强度锻炼。 |
| 151-200 | 中度污染 | 红色 | 心脏和呼吸系统受影响,建议一般人群减少户外运动。 |
| 201-300 | 重度污染 | 紫色 | 健康人群普遍不适,敏感人群应留在室内。 |
| >300 | 严重污染 | 褐红色 | 健康风险极高,所有人群避免户外活动。 |
AQI的计算依赖以下步骤:
1. 实测浓度:获取各污染物的实时浓度(如PM2.5的24小时均值)。
2. 分指数计算:通过线性插值公式将浓度转化为IAQI:
[
IAQI = frac{(IAQI_{high}
]
其中,(C_{high})和(C_{low})为最接近实测值的浓度限值。
3. 确定AQI:选择所有IAQI中的最大值,并标注首要污染物。
示例:若某地PM2.5浓度为115 μg/m³,查表得对应IAQI区间为150(限值115 μg/m³)至200(限值150 μg/m³),计算后IAQI为158,AQI即为158,首要污染物为PM2.5。
我国早期使用API(空气污染指数),仅评估3种污染物(SO₂、NO₂、PM10)。2012年起,升级为AQI,新增PM2.5、O₃和CO,评价标准更严格。例如:
1. 日常防护:
2. 特殊人群防护:
3. 长期健康管理:
尽管AQI是重要工具,但仍存在局限:
未来,随着传感器技术进步,小时级AQI预警和个性化健康建议将成为趋势。
AQI不仅是数字,更是健康生活的指南针。通过科学理解其含义、主动采取防护措施,我们能在污染环境中最大限度保护自身与家人的健康。