随着社会的发展，社会各领域的交流不断加深，空气质量状况的影响与社会生活的各个方面息息相关。空气污染影响范围大；污染物排放到大气中而使环境变化和之后产生的各种不利影响之间的因果关系极为复杂；出现有害的环境变化之后再采取有关对策往往已为时已晚；污染是因多种环境因素影响而产生的；二次污染物也会产生危害[1]。不同区域间空气污染相互影响，不光某一区域的空气污染因邻近效应会影响到邻近地区，距离较远的区域间空气污染也可能存在空间联动和交互影响[2]。有许多学者的研究证实了AQI与人体健康、交通安全、经济状况等存在着相关关系。马盼等对北京市AQI和疾病之间的关系进行研究，发现大气污染物可引起支气管与肺功能下降，耳鼻咽发生炎症，严重时会造成轻度或重度疾病。就诊当天与滞后1天的AQI对呼吸系统疾病有显著影响，病情危险度随AQI的增大而增大[3,4]。江南等对北京地区日平均AQI研究发现，日行驶事故数量与日平均AQI值呈显著正相关[5]。孙毅鹏等对上海股票市场与AQI进行了实证研究，研究表明空气质量对股票市场有显著影响，且对特定行业的影响大于整体市场，空气质量影响投资者情绪和对市场的判断，且季节性变化会加剧这一影响[6]。
3.AQI的时空分布
不同的自然环境、气候条件、人类活动、下垫面特征，形成了多样的AQI的时空分布特征。研究AQI的时空分布特征，是深入了解大气污染的必然需要，也为AQI的后续研究打下重要基础。
我国的AQI时间分布特征整体而言呈“冬高夏低”的季节分布特点，四季AQI均值按冬>春>秋>夏的顺序排列[7]。而具体到不同地区，AQI季节分布特点各不相同。如裴杂桑等研究发现德令哈市2015年春季AQI指数最高，夏秋两季AQI指数较低[8]。高鹏等研究发现合肥市近15年间的空气质量指数季节分布特征为“冬大于春、春大于夏、夏大于秋”[9]。某一地区某一时间段内的AQI也有不同的变化特征。刘丽丽等对江苏省过年期间AQI变化特征进行研究，结果显示春节前和春节期间空气污染最为严重，之后逐渐好转，鞭炮燃放是江苏春节期间空气质量下降的主要原因[10]。陈璐等研究台风“妮妲”和“电母”移动过程，发现台风与南宁市测距为1939-938 km时台风外围下沉气流影响南宁市，南宁市实时AQI明显上升，测距为324-311 km时台风环流影响南宁市，南宁市实时AQI明显下降[11]。
我国AQI空间分布不均衡，京津冀地区、长三角地区、珠三角地区、四川省、东北地区雾霾多发，空气污染较重，其他地区的空气污染状况也不容忽视[12]。同一区域内各个地区AQI空间分布也不均衡。如许海超等分析了山东省AQI分布特征，发现东部沿海地区空气质量优于污染严重的内陆地区，山东省的4个气象区中，AQI最低的是半岛地区，其次是鲁南地区，鲁西北地区和鲁中地区的AQI较高[13]。AQI存在空间自相关性，空间因素影响AQI的分布[14]。如贺冉冉等基于时间序列残差研究中国东部地区AQI发现京津冀地区和长三角地区均有着值得注意的高度的空间自相关性 [15]。世界空气质量实时监测数据表明，空气质量较好的地区主要是一些岛国，其地理位置得天独厚、自然环境较为原始；其次是一些发达国家，这些国家工业化起步较早，对大气污染的防控也较早；而部分发展中国家污染严重。我国近年来对于大气污染问题高度重视，我国空气质量也有明显向好趋势，然而同世界上其他一些国家相比仍存在差距。