ARCH旗舰报告：以健康驱动空气污染与气候变化协同治理——科学研究证据

关于ARCH（AiR-Climate-Health） 北京大学联合复旦大学、中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所、中国环境科学研究院、能源基金会等多家单位共同发起空气-气候-健康集成研究计划与交流平台ARCH（AiR-Climate-Health）。ARCH吸纳空气污染、气候变化和健康影响领域的研究机构、企事业单位、社会团体等组成学术交流与合作平台，旨在以健康驱动大气污染和气候变化的协同治理，并作为智库助力“碳中和”目标的尽快实现。 支持单位 北京大学环境科学与工程学院中国环境科学研究院 中国疾病预防控制中心复旦大学公共卫生学院能源基金会 空气-气候-健康集成研究计划与交流平台（ARCH） 引用方式 空气-气候-健康集成研究计划与交流平台（ARCH）旗舰报告工作组（2023），“以健康驱动空气污染与气候变化协同治理——科学研究证据”，北京大学环境科学与工程学院，北京，中国 插图来源：www.pexels.com；www.unsplash.com及网络 以健康驱动空气污染与气候变化协同治理 ——科学研究证据 空气-气候-健康集成研究计划与交流平台（ARCH）旗舰报告工作组2024年1月 工作组成员列表 空气-气候-健康集成研究计划与交流平台（ARCH）旗舰报告 联合主席 朱彤中国科学院院士北京大学环境科学与工程学院教授吴丰昌中国工程院院士中国环境科学研究院研究员 施小明中国疾病预防控制中心副主任阚海东复旦大学公共卫生学院教授 摘要 宫继成北京大学环境科学与工程学院研究员（2023旗舰报告总召集人）陈仁杰复旦大学公共卫生学院教授 赵晓丽中国环境科学研究院研究员 李湉湉中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所研究员薛涛北京大学公共卫生学院研究员 刘俊北京科技大学能源与环境工程学院副教授刘欣能源基金会环境管理项目主任 第一工作组 宫继成北京大学环境科学与工程学院研究员（召集人）郑晶生态环境部华南环境研究所研究员 吴少伟西安交通大学公共卫生学院教授孟夏复旦大学公共卫生学院副教授魏永杰中国环境科学研究院研究员 贺淼中国医科大学公共卫生学院教授吴晓晨海南省环境科学研究院研究员 第二工作组 陈仁杰复旦大学公共卫生学院教授（召集人）刘涛暨南大学基础医学与公共卫生学院教授赵琦山东大学公共卫生学院教授 程建安徽医科大学公共卫生学院教授杨军广州医科大学公共卫生学院教授 第三工作组 赵晓丽中国环境科学研究院研究员（召集人）韩斌中国环境科学研究院研究员 王芃复旦大学大气与海洋科学系副研究员 杨洋南京信息工程大学环境科学与工程学院教授沈惠中南方科技大学环境科学与工程学院副教授 第四工作组 李湉湉中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所研究员（召集人）黄蕾南京大学环境学院教授 沈国锋北京大学城市与环境学院研究员张舜华中科技大学公共卫生学院教授张明智南京医科大学公共卫生学院讲师闫美霖北京工商大学生态环境学院副教授 第五工作组 薛涛北京大学公共卫生学院研究员（召集人）同丹清华大学地球系统科学系助理教授 谢杨北京航空航天大学经济管理学院副教授 第六工作组 刘俊北京科技大学能源与环境工程学院副教授（召集人）万薇亚洲清洁空气中心中国区项目总监 靳雅娜北京大学环境科学与工程学院助理教授、研究员王腾北京协和医学院卫生健康管理政策学院助理教授 目 录 CONTENTS 序言1 摘要6 1.空气污染与人体健康8 2.气候变化与人体健康9 3.空气污染与气候变化的交互影响10 4.空气污染与气候变化的协同健康效应10 5.空气污染与气候变化协同治理对健康的影响10 6.结论与展望11 文献使用方法12 第一章空气污染与人体健康 1.1空气污染的人群暴露现状14 1.1.1全球范围内空气污染暴露情况15 1.1.2我国空气污染暴露情况15 1.2空气污染健康风险的时空分布17 1.2.1空气污染健康风险的时间分布17 1.2.2空气污染健康风险的空间分布17 1.3空气污染与健康效应的暴露反应关系23 1.3.1我国空气污染的短期健康危害23 1.3.2我国空气污染的长期健康危害24 1.4空气污染导致健康损伤的毒理机制27 1.5空气污染健康效应的易感人群28 参考文献30 第二章气候变化与人体健康 2.1气候变化的态势和人群暴露现状36 2.1.1气候及气候变化的定义36 2.1.2全球和我国气候变化的变化趋势36 2.1.3气候变化的主要驱动因素37 2.2气候变化对传染性疾病的影响38 第一章空气污染与人体健康 2.2.1气候变化对媒介生物性传染病的影响38 2.2.2气候变化对介水传播疾病的影响38 2.2.3气候变化对食源性疾病的影响38 2.2.4气候变化对经空气传播疾病的影响38 2.2.5气候变化对其他传染病的影响38 2.3气候变化对非传染性疾病的影响39 2.3.1气候变化对心血管疾病的影响39 2.3.2气候变化对呼吸系统疾病的影响39 2.3.3气候变化对消化系统疾病的影响39 2.3.4气候变化对泌尿系统疾病的影响39 2.3.5气候变化对生殖系统疾病的影响40 2.3.6气候变化对精神心理疾病的影响40 2.4气候变化健康影响的机制41 2.4.1气候变化直接影响的机制41 2.4.2气候变化间接影响的机制42 2.5气候变化健康风险的空间分布和易感人群44 2.5.1气候变化健康风险概述44 2.5.2气象因素对不同地区主要健康结局的影响差异44 2.5.3不同人群对气候变化的易感性差异44 2.6未来气候变化情景下的疾病负担变化45 2.6.1未来气候变化对传染性疾病负担的影响45 2.6.2未来气候变化对非传染性疾病负担的影响45 参考文献47 第三章空气污染与气候变化的交互影响 3.1气候对空气污染的影响52 3.1.1气候变化对空气污染的影响机制52 3.1.2极端气候事件对空气污染的影响53 3.2空气污染对气候的影响54 3.2.1典型污染事件对天气气候的影响54 目 录 CONTENTS 3.2.2长期污染防控政策对气候的影响54 参考文献56 第四章空气污染与气候变化的协同健康效应 4.1空气污染与气候变化复合暴露的关键因素62 4.2空气污染修饰气象因素的协同健康效应63 4.3气象因素修饰大气污染物的协同健康效应64 4.4空气污染事件与极端天气事件复合暴露的协同健康效应65 参考文献67 第五章空气污染与气候变化协同治理对健康的影响 5.1空气污染治理与健康72 5.2气候变化应对与健康73 5.3碳减排与清洁空气行动的协同效益74 5.4典型协同路径下的健康影响评估75 参考文献77 第六章结论与展望 6.1结论与建议82 6.1.1空气污染是威胁人体健康的首要环境风险因素82 6.1.2气候变化通过多种途径影响和加剧健康风险82 6.1.3空气污染与气候变化交互影响人体健康83 6.2不足与展望84 6.2.1跨领域合作加深理解空气污染与气候变化的复杂交互机制84 6.2.2加强空气污染的人群健康影响机制与适应性研究84 6.2.3加快开展针对气象暴露的流行病学与医学研究85 6.2.4基于空气与气象的综合监测系统开展健康集成研究85 6.2.5以健康驱动空气污染与气候变化协同治理研究86 在全球环境治理和公共健康保护领域，加快实现空气污染和气候变化的协同治理已成为一个重要议题。2019年全球因空气污染导致的过早死亡人数高达667万，同时造成超过2亿伤残调整寿命年的损失，表明空气污染不仅造成人类健康的巨大损失，也带来全球经济的沉重负担。与此同时，越来越多的科学证据表明气候变化通过气温、极端天气和对食品安全的影响，对人类健康带来巨大的直接和间接威胁。中国政府在应对空气污染挑战方面已采取了一系列有效措施，取得了显著成效。然而，以PM2.5为主要污染物的空气污染仍然对中国公众健康带来巨大威胁，每年导致上百万过早死亡。在碳达峰、碳中和目标下，协同推进空气质量改善和气候变化应对的战略和措施，实现大气污染物和温室气体的协同减排，可望获得更大的健康效益。因此，我们应该围绕健康保护这个核心，识别并实施基于健康保护效益的优先性领域和措施，重构和改进中国的空气污染防治与气候变化协同应对战略，推动实现环境-健康-经济的多赢目标。 “空气-气候-健康集成研究计划与交流平台（ARCH）”是北京大学联合中国环境科学研究院、复旦大学和中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所共同建立的。平台在能源基金会资助下编写了此报告。该报告通过系统梳 理和深入分析空气-气候-健康领域的关键科 朱彤 中国科学院院士 北京大学环境科学与工程学院教授 同治理的思路，有望为迈向美丽和健康中国的道 路上寻找更加合理的路径。 学证据，提出以健康驱动空气污染和气候变化协序 1言 吴丰昌 中国工程院院士 中国环境科学研究院研究员 我国提出的“碳达峰、碳中和”战略对于减少污染物排放、改善空气质量，以及缓解气候变化带来的环境健康风险具有深远影响。当前，全球环境治理正面临空气污染、气候变化与环境健康三者交互影响的复杂挑战。空气污染直接损害人类健康，并通过气候系统影响环境健康，而气候变化又反过来影响空气污染，形成恶性循环。环境基准和标准研究也应当与时俱进，从空气污染、气候变化与环境健康交互影响的角度开展新探索。环境基准研究揭示了污染物如何影响气候与健康，为政策制定提供了科学依据，具有一定的前瞻性、科学性和预见性。此外，环境基准与标准在评估温室气体减排对缓解全球变暖的影响方面同样重要。未来，我国须整合各方面资源，不断发展和完善大气质量基准和标准体系，积极应对空气污染和气候变化对环境健康的影响。同时，大气中新污染物对环境健康的影响逐渐显现，也将成为基准研究和标准研究的新的前沿热点。持续的科学研究和动态的政策更新将让我国在应对空气污染和气候变化挑战时更加灵活有效，为全球环境治理贡献中国智慧。 序 言22 第一章空气污染与人体健康 全球各国面临人口老龄化的巨大挑战，到2050年全球老年人口将达到20亿人，人口老龄化尤其是高龄化带来失能、失智、共病、心理健康等问题，大气污染与气候变化会加重对脆弱人群特别是老年人的死亡、发病、住院等风险。近些年来中国在大气污染治理、应对气候变化方面开展了大量工作，包括法规、政策、规划、行动等。根据中国疾病预防控制中心评估，中国过去十年的大气污染控制行动在相当程度上抵消了人口老龄化带来的健康威胁。从保护人的健康的视角来加强环境污染治理越来越成为包括环境、生态、健康等领域科学家和决策者的广泛共识。基于健康驱动的空气污染与气候变化协同治理的科学证据越来越多，本报告组织了国内30多位一线学者，在前期研究基础上，系统总结了我国空气和气候对健康影响的指标体系，从5个方面设 计了21项核心内容和指标，跟踪评估中国在走向美丽中国和健康中国之路上的做法并提出大气污染与气候变化协同治理方面的意见建议。 施小明 中国疾病预防控制中心副主任 序 3言 阚海东 复旦大学公共卫生学院教授 空气污染和气候变化不仅是我国面临的环境和公共卫生挑战，也是全球关注的焦点问题。2019年全球疾病负担研究表明，空气污染是全 球排名第四位的死亡危险因素，每年可导致667万例过早死亡；不适宜温度位列死亡危险因素的第十位，每年可造成195万例过早死亡。全面了解和应对空气污染和气候变化对人群健康造成的损害，是科学界和政府部门面临的共同挑战。我国目前的相关研究，在暴露方面主要关注室外空气污染、气候变化对人群的健康影响，较少考虑室内空气污染、室内温度；在健康结局方面，主要关注人群死亡率等宏观指标，较少涉及发病率、生物标志和组学。本次“空气-气候-健康集成研究计划与交流平台（ARCH）”报告，聚焦健康驱动空气污染与气候变化的协同治理，提出了针对性的科学证据与建议，对未来我国乃至全球环境治理具有重要参考价值。期待未来ARCH报告紧跟国内外相关科学领域的进展，围绕我国“双碳”目标背景下的空气污染、气候变化与人群健康研究现状和未来趋势，推陈出新，为后续更