[發(fā)明專利]一種構(gòu)建空氣健康指數(shù)的方法及其預(yù)測系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111047254.5
• 申請日: 2021-09-08
• 公開（公告）號: CN113539508A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 闞海東;陳仁杰;孟夏;蔡婧;張慶麗;杜喜浩;劉聰;牛越;黃暢
• 申請（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)
• 主分類號: G16H50/70
• 分類號: G16H50/70;G16H50/30;G16H20/00
• 代理公司: 上海元一成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31268
• 代理人: 吳桂琴

1.一種構(gòu)建空氣健康指數(shù)（AHI）的方法，其特征是，其包括步驟：

（1）獲取目標(biāo)區(qū)域內(nèi)空氣環(huán)境危險因素與不良健康結(jié)局之間的暴露反應(yīng)關(guān)系系數(shù)（β_i）：

①空氣污染物與不良健康結(jié)局之間的暴露反應(yīng)關(guān)系系數(shù)（β）；

②非適宜溫度與不良健康結(jié)局之間的暴露反應(yīng)關(guān)系系數(shù)（β_high或β_low），所述非適宜溫度是高溫或低溫；

（2）計算目標(biāo)區(qū)域內(nèi)空氣環(huán)境綜合超額健康風(fēng)險（sER）：

①空氣污染物和非適宜溫度（高溫或低溫）所致超額健康風(fēng)險（ER）；

②空氣環(huán)境綜合超額健康風(fēng)險（sER）；

③空氣環(huán)境最大綜合超額健康風(fēng)險（c）；

（3）對空氣環(huán)境綜合超額健康風(fēng)險進行歸一化及指數(shù)化，構(gòu)建成空氣健康指數(shù)（AHI）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)建空氣健康指數(shù)（AHI）的方法，其特征是，步驟（1）中計算目標(biāo)區(qū)域內(nèi)代表性空氣污染物與與居民不良健康結(jié)局之間的暴露反應(yīng)關(guān)系系數(shù)（β_i），或直接從有關(guān)文獻中獲取該系數(shù)作為替代；所述的不良健康結(jié)局是死亡、發(fā)病可能相關(guān)健康結(jié)局。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)建空氣健康指數(shù)（AHI）的方法，其特征是，步驟（1）中以目標(biāo)區(qū)域的 “最適宜溫度”為參考值，計算非適宜溫度高溫或低溫與不良健康結(jié)局之間的暴露反應(yīng)關(guān)系系數(shù)（或）；采用如下公式：

其中，為不良健康結(jié)局發(fā)生風(fēng)險最低時的溫度，即“最適宜溫度”；或表示非適宜高溫即溫度高于“最適宜溫度”或低溫即溫度高于“最適宜溫度”與不良健康結(jié)局之間的暴露反應(yīng)關(guān)系系數(shù)，即溫度相對于“最適宜溫度”每增加或減少一個單位所引起的不良健康結(jié)局改變量；或表示與“最適宜溫度”相比，該健康結(jié)局在極端高溫（）或極端低溫（）暴露時的相對危險度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)建空氣健康指數(shù)（AHI）的方法，其特征是，步驟（2）中分別以不良健康結(jié)局發(fā)生風(fēng)險最低時的空氣污染物濃度和溫度為參考值，計算由各空氣污染物和非適宜溫度即高溫或低溫所致超額健康風(fēng)險（ER），計算公式如下：

其中，表示目標(biāo)區(qū)域在t時段由空氣環(huán)境危險因素i所致超額健康風(fēng)險，所述因素i包括空氣污染物和非適宜溫度； 為目標(biāo)區(qū)域中空氣環(huán)境危險因素i與不良健康結(jié)局之間的暴露反應(yīng)關(guān)系系數(shù)；為在t時段目標(biāo)區(qū)域中空氣環(huán)境危險因素i與不良健康結(jié)局風(fēng)險最低時該因素的水平之差。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)建空氣健康指數(shù)（AHI）的方法，其特征是，步驟（2）計算某時間段內(nèi)目標(biāo)區(qū)域由空氣污染物和非適宜溫度所致超額健康風(fēng)險之和，得到空氣環(huán)境綜合超額健康風(fēng)險（；計算公式如下：

其中，為目標(biāo)區(qū)域在t時段內(nèi)的空氣環(huán)境綜合超額健康風(fēng)險；p為空氣環(huán)境健康危險因素i的總數(shù)；所述危險因素i包括多種指示空氣污染物和非適宜溫度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)建空氣健康指數(shù)（AHI）的方法，其特征是，步驟（2）中提取目標(biāo)區(qū)域的空氣環(huán)境最大綜合超額健康風(fēng)險（c）；當(dāng)目標(biāo)區(qū)域含多個點位時，則以各點位的平均不良健康結(jié)局?jǐn)?shù)為權(quán)重，計算各點位空氣環(huán)境最大綜合超額健康風(fēng)險的加權(quán)平均值；計算公式如下：

其中，c為目標(biāo)區(qū)域的空氣環(huán)境最大綜合超額健康風(fēng)險；表示目標(biāo)區(qū)域內(nèi)點位j在t時段由空氣環(huán)境危險因素所致綜合超額健康風(fēng)險；q表示時段總長；為目標(biāo)區(qū)域內(nèi)點位j的平均不良健康結(jié)局?jǐn)?shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)建空氣健康指數(shù)（AHI）的方法，其特征是，步驟（3）中依據(jù)目標(biāo)區(qū)域的空氣環(huán)境最大綜合超額健康風(fēng)險，對目標(biāo)區(qū)域某時段的空氣環(huán)境綜合超額健康風(fēng)險進行歸一化處理，將其四舍五入得到0-10⁺的整數(shù)值，即為目標(biāo)區(qū)域空氣健康指數(shù)（AHI）；處理公式如下：

其中，為目標(biāo)區(qū)域在t時段的空氣健康指數(shù)（AHI）；表示目標(biāo)區(qū)域在t時段由空氣環(huán)境危險因素所致綜合超額健康風(fēng)險；c為目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的空氣環(huán)境最大綜合超額健康風(fēng)險。