原标题：空气质量指数API是怎么算出来的

空气质量指数是根据各种污染物的浓度值换算出来的。要计算AQI，就需要事先确定各污染物在不同空气质量水平下的浓度限值。例如，美国环保局(EPA)针对PM2.5的限值定义如下

AQI的计算公式

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其中：

I = 空气质量指数，即AQI，输出值；

C = 污染物浓度，输入值；

Clow= 小于或等于C的浓度限值，常量；

Chigh= 大于或等于C的浓度限值，常量；

Ilow= 对应于Clow的指数限值，常量；

Ihigh= 对应于Chigh的指数限值，常量。

利用这个公式，根据污染物浓度C，可以方便地计算出空气质量指数I。比如要计算PM2.5浓度等于68.5μg/m3对应的AQI，查浓度限值表可知，它在55.5和150.4之间。所以Clow = 55.5，Chigh = 150.4，对应的Ilow = 151， Ihigh = 200，套入公式计算：

取整即得AQI=158。各种污染物的AQI值分别算出来后，取数值最大的那个即为最终报告的AQI值。比如SO2浓度为20.5μg/m3，算出来对应的AQI为29；PM10浓度为150.8μg/m3，对应的AQI为98；PM2.5浓度为130.7μg/m3，对应的AQI为190。最终报告的AQI值就是190，而贡献了那个最大值的PM2.5则称为首要污染物。

严格来说，PM2.5对应的AQI是针对24小时平均的PM2.5浓度计算出来的。也就是说，并没有对应于实时PM2.5浓度的AQI。但是为了报告的方便，通常也将实时PM2.5浓度按24小时平均浓度计算出AQI值。这样算有一个假设的前提，就是如果这个浓度持续24小时的话，对应的AQI才成立。

我国的空气质量指数标准和存在的问题

配合GB 3095-2012的推出，我国环保部制订了一份试行的环境空气质量指数(AQI)技术规定，同样将于2016年1月1日实施。

在这份试行的技术规定中，AQI的级别和美国标准一样分为6个等级，采用相同的颜色标识。各级别对应的AQI值也完全一致。只是每个级别的描述有所不同，从好到差依次称为优、良、轻度污染、中度污染、重度污染和严重污染。但各级别对应的健康影响和建议措施，又基本等同。

此外，计算AQI使用的公式也和美国标准一样，但是每个级别对应的污染物浓度限值是不同的。同样以PM2.5的限值为例，两国标准中规定的浓度限值对比如下：

结合上面的AQI计算公式可以看出，在PM2.5浓度高于150μg/m3时，两国标准计算出来的AQI基本等同；而在PM2.5浓度低于150μg/m3时，两国标准计算出来的AQI有明显差异。

例如当PM2.5浓度等于32.5μg/m3时，我国标准计算出的AQI值为47，属于“优”的级别；而按照美国标准计算出来的AQI为94，属于“中等”的级别。又如当PM2.5浓度等于68.5μg/m3时，我国标准计算出的AQI值为92，属于“良”的级别；而按照美国标准计算出来的AQI为158，属于“不健康”的级别。

从下图可以比较直观地看出同样的PM2.5浓度水平下，按照中美两国标准计算出来的AQI的差别：

由于我国试行的技术标准中，在浓度限值的设置上与美国标准存在差异，使得同样的污染物浓度换算出来的AQI值偏低。但是另一方面，它规定的AQI级别、表示颜色、和针对各AQI级别给出的健康影响及建议措施又基本上等同于美国标准，这就难免会给人们造成困扰了。比如上面例子中那个PM2.5浓度等于68.5μg/m3的情况，到底是该按照中国标准算出“良”，认为空气质量可以接受，放心外出呢？还是该按照美国标准算出“不健康”，认为对所有人都有健康危害，减少外出呢？

另外一个存在问题是，根据中美两国的AQI计算标准，当污染物浓度超出最高上限时，AQI的值最高也只能是500，因为在这之上的指数是不存在的。这种情况下，称为“爆表”或”Beyond Index”，也就是用空气质量指数已经无法描述这糟糕的空气质量了。

然而在现实中，中美两国的空气质量水平差距极大。美国大部分地区的AQI值常年保持在100以下，超过300以上的情况极为罕见，所以设置500为最大值绝对够用了。而在中国，“爆表”现象则在全国各地常有发生。而一旦发生“爆表”的情况，就只能通过污染物的浓度值来进一步描述污染的严重程度了，这就违背了设置AQI作为统一的空气质量衡量指标的初衷。这说明在我国当前的空气质量水平下，设置500为最大值是不合理的，需要对AQI超出500的计算方法做出进一步的规定。

我国环保部门将这份技术标准作为试行标准，而不是正式标准，显然也是考虑到了今后进一步改进的可能。希望在正式标准出台之前，能进一步修改完善，消除可能造成人们困扰的因素。也希望越来越多的人能够了解到空气质量指数真正的含义，推动空气质量指数技术标准的完善，使其更有利于空气质量的改善和人们的身体健康。

名词解释

空气质量指数(Air Quality Index，简称AQI)，是一个用来定量描述空气质量水平的数值。世界各国制定的空气质量标准不同，AQI的取值范围也各有不同。我国采用的是和美国相似的标准，AQI的取值范围位于0 – 500 之间。

环境空气污染物的种类有很多，常见的有二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)、臭氧(O３)和悬浮颗粒物。悬浮颗粒物中，直径小于等于10μm的称为PM10，直径小于等于2.5μm的称为PM2.5。

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