联合国可持续发展目标（Sustainable Development Goal，SDG）3.9要求大幅减少因PM2.5污染导致的死亡人数（Deaths attributable to PM2.5 pollution，DAPP）。然而，现有研究对DAPP的预估存在很大不确定性，能否实现SDG3.9目标还需要深入评估。针对这一问题，北京师范大学地理科学学部教授何春阳团队与中国海洋大学国际事务与公共管理学院、青海省人民政府——北京师范大学高原科学与可持续发展研究院、延边大学地理与海洋科学学院和澳大利亚迪肯大学等单位合作，耦合气候变化情景框架、流行病学模型、地球——气候系统模型，在全球层面预估未来DAPP的变化趋势，系统评估落实SDG3.9面临的挑战。3月28日，《自然-通讯》（Nature Communications）杂志在线发表了这一研究成果。
研究表明，未来PM2.5污染相关死亡在多数情景下均不会有大幅度的下降。根据多个模型平均的结果，按照现有趋势（SSP2-4.5情景），在2015~2030年，虽然空气质量和医疗保健水平有所改善，但是受到老龄化的影响，PM2.5污染相关的死亡（DAPP）预计保持稳定，不会有实质性的变化。全球DAPP在大多数情景下未能实现实质性减少。在SSP1-2.6情景下，DAPP减少最多（-19%），预计到2030年几乎能达到中等目标。在区域尺度上，DAPP的趋势变化很大，中东和非洲（MAF）以及拉丁美洲和加勒比地区（LAM）等地区难以实现DAPP实质性的降低。
图1：PM2.5污染相关死亡人数（DAPP）的历史变化和到2050年实现可持续发展目标（SDG）3.9的预期达成情况。a 全球尺度DAPP的变化，b–f 区域尺度。实线代表平均估计值，阴影表示未来PM2.5浓度（来自11个地球-气候系统模型）和疾病死亡率（来自统计模型）的95%置信区间。缩写定义如下：ASIA（亚洲，不包括中东、日本和前苏联国家）、MAF（中东和非洲）、LAM（拉丁美洲和加勒比地区）、OECD（经济合作与发展组织和新欧盟及其候选国）、REF（东欧和前苏联国家的改革经济体）。
研究发现，未来全球实现SDG3.9依然存在很大的挑战。即使是在最理想的模型中，基于最宽松的标准，全球也有超过1/3的国家无法在任何情景下实现SDG3.9。多个模型的平均结果表明，超过三分之二的国家（107/154）到2030年难以将DAPP下降20%以上，即难以实现SDG3.9的中等目标。当将“实质性减少”的定义放宽到10%（即弱目标）时，实现SDG3.9的挑战仍然存在，超过50%的国家（87/154）在任何情景下都无法在2030年实现SDG3.9。当将目标（30%）收紧时（即强目标），有80%的国家（127/154）未能实现。同时，各个模型分开的分析也显示类似的结果。
图2：154个国家到2030年和2050年实现可持续发展目标（SDG）3.9的情况。颜色表示在对SDG3.9进行弱、中等和强设置下（分别表示相对于2015年DAPP减少10%、20%和30%），在0、1、3、2和4种可能的情景下，能够达到SDG3.9的国家百分比。
研究认为，主动采取多种措施应对空气污染有望实现环境、经济和公共健康的共同收益。人口老龄化是推动DAPP增长的主导因素，医疗保健改善是推动DAPP下降的主导因素。然而，PM2.5浓度和疾病死亡率更容易通过激励、监管和技术研发等政策措施来改变。空气污染控制和医疗保健方面的进步可以为大幅度减少DAPP做出重要贡献。如果能够通过额外的努力将PM2.5浓度和疾病死亡率在原有基础上降低20%，那么全球将有接近90%的国家在2030年实现中等程度的SDG3.9。
图3：进一步改善空气污染控制和医疗保健对达到中等可持续发展目标（SDG）3.9的潜在影响。a, b 2015-2030年和2050年PM2.5污染相关死亡人数的相对变化。c, d 到2030年和2050年实现中等SDG3.9的国家百分比（基于154个国家计算）。图例中的颜色表示，由于空气污染控制和医疗保健的进一步改善，PM2.5浓度（绿色）和疾病死亡率（蓝色）相对于预估值降低了20%。
本研究的主要贡献是在最新的ScenarioMIP框架下，利用CMIP6的所有11个可用模拟提供了DAPP的全面长期预估，该框架提供了DAPP驱动因素（人口、年龄结构、疾病死亡率和空气质量）集成且内部一致的预估结果。同时，研究在多个尺度上尝试评估实现SDG3.9的潜在挑战和路径。研究表明，未来实现SDG3.9依然存在很大的挑战。因此，实质性降低PM2.5污染的健康影响需要污染防控和医疗保健改善的共同努力，各个国家应该在未来的发展中通过调整能源结构、技术更新和增加医疗投入占比等手段控制PM2.5污染的健康效应。同时通过加强国际合作，促进污染防控和医疗技术的普惠。此外，也需要将空气污染控制和公共卫生与减缓气候变化、技术创新和能源系统改革相结合，通过综合政策实现多个SDG的同步实现。
中国海洋大学副教授岳桓陛（北京师范大学21届博士毕业生）为论文第一作者，何春阳和延边大学副教授张达为论文共同通讯作者。论文合作者还包括北京师范大学教授史培军和副教授黄庆旭、中国海洋大学教授杨洋和博士亓欣、澳大利亚迪肯大学教授Brett A. Bryan、澳大利亚联邦工科组织研究员Enayat A. Moallemi、上海师范大学副教授马群和北京大学博士许芳瑾。该研究主要由国家自然科学基金（编号：42371296，42271314）、北京师范大学全球环境变化项目（编号2023-GC-ZYTS-08）、山东省自然科学基金（ZR2022QD051）和北京市科技新星计划资助（项目编号20220484163）资助。