近日，园林学院科研团队在高密度城市PM2.5长期暴露评估与健康导向环境治理研究方面取得重要进展，相关成果发表于城市可持续发展领域国际权威期刊《Sustainable Cities and Society》（IF=13.3）。研究以北京市中心城区为案例，将PM2.5浓度变化、人口暴露负担、城市环境重构与PM2.5归因死亡所表征的健康负担纳入统一治理阶段框架，揭示长期空气质量改善向健康收益转化过程中的时空差异与多层约束，为构建暴露敏感、健康导向的城市环境治理体系提供科学依据。
长期以来，城市空气质量治理常用污染物平均浓度变化衡量成效。城市整体PM2.5浓度下降后，各地区的污染残留、人口分布、蓝绿空间条件和人群健康基础仍可能形成不同的人口暴露负担与健康负担响应。现有研究已分别积累了PM2.5暴露、蓝绿空间格局和健康负担方面的证据，但对长期治理过程中环境改善如何进一步转化为人口暴露变化和健康收益，以及这一过程为何呈现时空差异，仍缺乏系统认识。因此，长期治理需要同时观察浓度改善、人口暴露和健康负担的时空变化，这一认识也构成了本研究所关注的研究缺口。
研究团队选取东城、西城、朝阳、海淀、丰台和石景山6个行政区的139个街道尺度单元作为研究对象，综合运用治理阶段识别、空间热点分析、多维环境条件分析、基于全球暴露死亡模型的PM2.5归因死亡评估及分解分析等方法，并纳入大气环境、平面蓝绿空间格局、近地环境表征以及人口和基线死亡率等信息，从空间差异、时间阶段和健康收益转化三个方面开展综合分析（图1）。
图1 多源数据处理、多维环境分析与健康负担评估的研究框架
研究发现北京市中心城区人口与PM2.5暴露呈现明显的西北—东南方向性梯度。PM2.5浓度、人口分布、蓝绿空间重构、人口加权暴露负担和PM2.5归因死亡形成多层空间格局，污染浓度高值区、人口暴露负担高值区和归因死亡高值区并不完全重合。在时间维度上，PM2.5下降阶段与蓝绿空间重构阶段表现出实证对应，构成共同治理阶段背景；人口加权暴露负担和PM2.5归因死亡则呈现不同的响应幅度与时间节奏。研究据此提出分层约束解释：治理与政策背景塑造总体改善轨迹，气象条件构成外部约束，蓝绿空间、建成环境和近地环境特征构成本地暴露情境约束，人口结构与基线死亡率共同影响暴露变化向归因死亡减少和健康收益实现的转化。空间错位、阶段对应和局地负担转化共同构成长周期治理中PM2.5暴露改善与健康收益实现的时空差异。
图2综合呈现了分层约束以及蓝绿空间、热环境和PM2.5暴露之间的条件性关系。研究发现，连续蓝绿空间可通过蒸散、遮阴、颗粒物沉降和热湿调节形成局地缓冲，绿地覆盖度、聚合度及较完整的生态基底总体与较低PM2.5暴露背景相关。蓝绿空间的具体表现同时受地形、通风、湿度、局地环流、建成环境与污染源距离影响；在通风受限、湿度较高、低风速或逆温场景中，近地颗粒物可能出现滞留或累积。因此，蓝绿空间并非天然且稳定正向的环境因子，热环境改善与PM2.5暴露需要在具体城市环境中共同评估。
图2 分层约束、时空差异与蓝绿空间条件性暴露场景过程
在花园城市建设中，蓝绿空间是本地暴露场景的重要组成部分。研究结果表明，其与PM2.5暴露的关系受到面积、空间配置、连通性、近地环境表现和具体城市环境的共同影响。平面层面应统筹绿地聚合、水岸更新、生态连通和蓝绿网络，并结合地形、通风、建成环境及既有暴露负担；街道与场地层面应关注开敞度、空间围合、交通界面、可见绿量、遮阴、可达性和人群使用，使平面格局、近地环境与居民实际接触相衔接。
研究还提供了街道尺度的应用路径：可将蓝绿空间变化与PM2.5浓度、人口分布、人口加权暴露负担和PM2.5归因死亡置于同一空间框架，识别污染、人口暴露和健康负担高值单元及其空间错位。花园城市建设可据此优先关注中心高密度地区以及南部、东南部局地高负担单元，结合本地气象、空间围合、连通性和近地环境确定配置重点，并将暴露负担变化和健康收益实现作为规划评估的重要参考。
园林学院硕士毕业生刘雨杉为论文第一作者，赵晶教授为通讯作者，OB体育（中国）官方网站-OBSPORTS为第一完成单位。本研究得到国家自然科学基金项目（52208041）和中央高校基本科研业务费项目（2024SKQ07）的资助。
