由于干旱加剧、热浪频发以及植被燃料的增加，野火变得越来越频繁和具有破坏性（Malevsky-Malevich等人，2008年；Gillett等人，2004年；Ellis等人，2022年）。预计气候变化将进一步加剧这些因素，增加历史上易发生火灾地区的野火频率和强度（IPCC，2022年；Abatzoglou和Williams，2016年；Bowman等人，2017年；Flannigan等人，2009年；2013年），并将负担转移到以前未受高火灾活动及其相关空气污染影响的地区（Burke等人，2021年；Moritz等人，2012年）。例如，在美国，某些地区每年有高达25%的细颗粒物（PM2.5）暴露量来自野火（Burke等人，2021年）。
这些发展在智利和世界上许多其他地区尤为重要，因为气候引起的极端高温和长期干旱增加了燃料的干燥度，从而放大了野火风险。这些事件导致了一系列负面后果：人员伤亡、基础设施和农业损失；以及由于接触野火相关空气污染而引起的急性和慢性健康问题（Flannigan等人，2009年；Bowman等人，2017年；Cancelo-González和Viqueira，2018年）。
了解野火空气污染的广泛和不断演变的影响对于评估气候变化的长期成本以及制定适应和缓解政策至关重要。接触野火空气污染会影响多个方面的福祉，并且这种影响会随着时间的推移而显现。即时的健康影响，如呼吸困难和住院，只是其中的一部分。当暴露发生在子宫内或早期生活中时，这些影响可能会在后期表现为长期的健康、认知和教育成就缺陷（WHO，2024年；Almond等人，2009年；2018年）。因此，量化接触野火空气污染的短期和长期影响对于评估其全部人类成本和设计有效的干预措施至关重要。
在本文中，我们使用来自智利的丰富行政微观数据，研究野火空气污染对健康和人力资本的短期和长期影响——智利是一个经历了野火频发加剧的中等收入国家。我们汇编了2002年至2021年间发生的1121起大型野火（每起火灾面积超过200公顷）的详细数据，并将这些数据与出生时的健康记录、急诊室和住院记录以及教育结果进行了匹配。我们使用了与野火发生同时期的详细健康和教育结果数据，以及个人生命周期中的数据（即非同时期数据），以捕捉长期影响。
我们的研究方法解决了文献中的两个核心挑战：准确测量野火空气污染的暴露程度，并在暴露非随机的情况下确定因果关系。首先，我们使用混合单粒子拉格朗日积分轨迹（HYSPLIT）模型（Stein等人，2015年）来测量暴露程度，该模型利用气象和风数据模拟野火烟雾的扩散。这种方法超越了基于距离的常见指标，提供了更准确的野火烟雾空气污染羽流的空间和时间映射，并具有其他建模方案无法实现的细节和变异性。其次，为了识别因果关系，我们依赖于由外源性大气条件驱动的准随机暴露变化。基于最近使用风向作为污染暴露变化来源的研究（Rangel和Vogl，2019年；He等人，2020年；Rocha和Sant’Anna，2022年；Morello，2023年），我们设计了一种比较地理位置相近但因野火起始点不同以及决定烟雾暴露的气象条件而暴露程度不同的个体的方法。将HYSPLIT的扩散模型与丰富的时间和位置固定效应相结合，可以从非常局部的污染物变化中推断出因果关系。
大量现有文献表明，短期接触野火烟雾会增加医院就诊和死亡率，尤其是在脆弱人群中。在美国，最近的研究显示，特定于野火的PM2.5增加了哮喘和呼吸系统疾病的急诊室就诊（Wen等人，2023年；Heft-Neal等人，2023年）、呼吸系统和心血管疾病的住院（Moeltner等人，2013年）以及老年人的死亡率（Miller等人，2024年）。Qiu等人（2024年）估计，2006年至2019年间，野火空气污染导致美国每年有15,000例超额死亡。在美国以外，印度尼西亚1997年的火灾证据显示，野火对生育（Jayachandran，2009年）、儿童生长和肺功能（Rosales-Rueda和Triyana，2019年）以及产前暴露后的成人身高（Tan-Soo和Pattanayak，2019年）有不良影响。同样，Frankenberg等人（2005年）记录了老年人及壮年女性的健康影响，而Mead等人（2018年）显示了马来西亚邻近地区的广泛暴露。最近的研究表明，健康影响不仅限于身体健康，还涉及心理健康（Currie和Saberian，2025年）。此外，Borgschulte等人（2024年）发现，远离火灾起源地的工人的收入也受到了重要影响。就长期影响而言，最近的研究表明，早期生活接触野火污染会影响受教育年限、成人死亡率和收入（Arenberg和Neller，2023年；Lo Bue，2019年）。
然而，绘制野火暴露如何影响短期、中期和长期的人类福祉是具有挑战性的，数据限制往往限制了在同一实证框架内记录这些影响的能力。虽然大多数研究关注野火空气污染的短期影响，但空气污染的长期影响通常要大得多（Isen等人，2017年）。本文通过在同一实证框架内研究这些影响，有助于“连接”关于野火空气污染短期和长期影响的文献（Currie等人，2014年）。我们的研究填补了这一空白，并旨在探讨如何将利用相对容易获得的短期暴露影响估计转化为中期和长期影响分析，后者可能是衡量人类福祉的更好指标。在许多情况下，测量长期暴露影响的重要性显而易见（参见Athey等人，2025年），尽管可以做出假设使短期结果作为长期结果的“替代指标”，但在本特定情况下，我们专注于收集短期、中期和长期结果，从而避免了这种辅助假设。
我们对文献做出了三项关键贡献。首先，我们采用了一种更精确的基于模型的方法来识别野火烟雾的暴露，将HYSPLIT大气扩散模型应用于新的背景。我们认为，在这种情况下，这种大气模型指出了与常用的基于距离的暴露方法相比的明显差异。其次，我们提供了新的证据，将短期呼吸健康影响与长期教育和健康结果联系起来，使用单一（行政）个体样本，填补了文献中的一个重要空白。第三，我们提供了来自拉丁美洲的证据——一个高质量行政数据很少与环境暴露建模结合的地区——从而扩大了关于早期生活条件长期影响的文献的地理范围（例如Aguilar和Vicarelli，2022年；Sanders，2012年）。
通过这样做，我们的结果对污染和福祉的环境经济学文献以及关于早期生活冲击及其如何在生命周期中追踪和强化的更广泛的人力资本文献都具有重要意义。我们的结果指出了生命早期的关键敏感时期，通过将短期影响映射到长期结果，我们的发现为政策评估提供了实际贡献：它们可以在只有短期数据可用的情况下提供长期后果的指导，从而有助于评估长期影响的干预措施。
本文的其余部分结构如下。第2节提出了一个简单的理论模型，以说明我们的背景和我们试图揭示的关系。第3节描述了智利背景和我们研究的结果。第4节描述了数据及其野火空气污染暴露的测量方法。第5节概述了实证策略。第6节展示了主要结果，分为野火暴露的短期影响和长期人力资本结果。最后，第7节进行了总结。
