什么是空气质量指数（AQI）计算器？
这款计算器可以把实测的空气污染物浓度换算成美国环保署（EPA）的空气质量指数（AQI）。AQI 是一个 0–500 的数值标度，用来直观地传达空气的清洁或污染程度，以及对应的健康风险等级。本工具支持 PM2.5（24 小时）、PM10（24 小时）以及近地面臭氧（8 小时）三项指标。这里采用的计算规则与浓度分段（breakpoint）对照表均依据美国 EPA 标准。需要说明的是，这是美国官方采用的 AQI 体系，中国大陆使用的是依据《环境空气质量标准》（GB 3095）制定的 AQI，两者的分级阈值和计算细节并不完全相同，结果不能直接互换。
如何使用
先选择要换算的污染物，再按页面提示的单位（颗粒物用 µg/m³，臭氧用 ppb）填入实测浓度，即可读出 AQI 数值及其对应的健康等级。在套用公式之前，本工具会按 EPA 的惯例对浓度做截断处理（PM2.5 保留一位小数，PM10 和臭氧取整数）。
公式详解
EPA 在已公布的分段点之间采用分段线性插值：
$$\text{AQI} = \frac{I_{hi} - I_{lo}}{C_{hi} - C_{lo}}\left(\text{C} - C_{lo}\right) + I_{lo}$$
其中 \(C\) 为截断后的浓度；\(C_{lo}\) / \(C_{hi}\) 是包住 \(C\) 的两个分段浓度阈值；\(I_{lo}\) / \(I_{hi}\) 则是对应的两个 AQI 分段值。最终结果四舍五入取整数。
计算实例
臭氧 = 60 ppb（8 小时），截断后仍为 60，落在 55–70 ppb 这一区间，对应 \(I_{lo} = 51\)、\(I_{hi} = 100\)。代入公式：
$$\text{AQI} = \frac{100 - 51}{70 - 55}\left(60 - 55\right) + 51 = \frac{49}{15} \times 5 + 51 = 16.333\ldots + 51 = 67.333\ldots$$
四舍五入得 67。等级为「中等（Moderate）」。
常见问题
AQI 为什么要用分段点？健康影响与浓度之间并非严格的线性关系，因此 EPA 在几个关键阈值之间定义了一段段直线，把浓度映射成一个直观易懂的单一指数。
各等级分别代表什么？0–50 优（Good）、51–100 中等（Moderate）、101–150 对敏感人群不健康、151–200 不健康、201–300 非常不健康、301 及以上 危险。
浓度为什么要截断而不是四舍五入？EPA 规定在套用公式前，必须先把输入浓度截断（而非四舍五入）到规定的小数位数，这样才能保证 AQI 数值前后一致、可复现。
