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北京作为中国的首都，是我国的政治、文化中心，其环境问题备受人们的瞩目。尤其是成功申办2008年奥运会后，北京的环境问题也成为了世界关注的焦点。其中，大气环境污染问题尤为受到重视。从世界看北京，从全国看北京，对北京的大气污染健康风险进行研究具有典型性和代表性。基于此，本文立足于2000-2002年的北京市城区每日死亡资料、空气污染和气象日记录资料，沿用环境健康风险评估的基本框架(包括浓度、暴露评估、暴露.反应关系评估、风险特征阐述等4个环节)，研究了北京市大气污染与人群健康危害的定量关系。主要研究内容包括：
(1)大气污染物浓度监测数据的补缺处理：根据大气污染监测资料的统计学特征，构造了带有ARMA误差的线性方程组模型(MSLEAE)，对有重度缺失的多维时间序列补缺。并构造了含有缺失值的具有相关性和AR(1)特征的多维时间序列，与现有方法进行比较。
(2)时间-活动模式的建立及暴露评估：以北京市常住居民为例，进行了工作和生活时间活动特性的问卷调查，建立了适用于暴露评估的时间-活动模式。整体上发现，北京市居民一天内在住宅室内的时间为13.4hr；工作场所6.9hr：其他室内1.0hr；室外1.1hr；交通1.6hr。在获得北京市居民的时间-活动模式的基础上，本文假设在暴露评估过程中个人时间活动情形，约略与时间-活动模式的假设相当，并且无明显的逐日变化，将环境暴露浓度分别与各年龄层次人群的时间-活动模式资料相结合，估算了各年龄层次人群对于PM10、CO、SO2和NO2等四种大气污染物的暴露量及日平均潜在剂量。
(3)主要污染物与居民每日死亡关系的暴露-反应关系：采用时间序列的半参数广义相加模型，在控制死亡的长期趋势、季节趋势、“星期几效应”、气象因素等混杂因素的基础上，分析了北京市大气污染物浓度变化与居民每日死亡的关系。结果表明，大气PM10、SO2和NO2日平均浓度每增加10μg/m3，居民总死亡发生的相对风险分别为1.003(95％可信区间1.001-1.005)、1.013(95％可信区间1.006-1.020)和1.014.(95％可信区间1.007-1.021)。
(4)大气污染造成的人群死亡效应终点的经济损失评估：在有关北京市大气污染状况、暴露.反应关系和暴露人口等研究结果的基础上，结合环境流行病学调查和修正的人力资本法估算了北京市大气污染引起的人群死亡效应的经济损失。结果显示，2002年，大气污染导致的呼吸系统疾病、心血管系统疾病的过早死亡人数分别为53和64人，过早死亡经济损失也分别为2896和3891万元。
本文所建立的“大气污染→暴露评估→健康→经济评估”这一综合评价分析的思路，可为在不同城市，不同地区，甚至全国范嗣内进行同类研究，具有理论上的参考价值和指导意义。对城市大气污染造成的健康损失进行全面、系统的研究，可为政府相关环境决策以及大气污染改善措施的优先选择提供科学依据。