中國如何為全球地表描“肖像”

本報(bào)記者 谷業(yè)凱

9月15日，在聯(lián)合國成立75周年之際，中國自然資源部發(fā)布了2020版30米全球地表覆蓋數(shù)據(jù)并向聯(lián)合國捐贈(zèng)。那么，全球地表“肖像”是如何描繪出來的？2020版30米全球地表覆蓋數(shù)據(jù)有哪些新看點(diǎn)？30米全球地表覆蓋數(shù)據(jù)對(duì)于應(yīng)對(duì)全球挑戰(zhàn)，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展有哪些幫助？《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者就相關(guān)問題采訪了有關(guān)負(fù)責(zé)人和專家。

全球地表覆蓋分布及變化反映人與自然相互作用，是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、氣候變化研究、可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃的重要基礎(chǔ)信息。中國工程院院士、國家基礎(chǔ)地理信息中心教授陳軍介紹，地表覆蓋數(shù)據(jù)的獲取是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作?！八鼘?shí)際上反映的是地表覆蓋的物質(zhì)，包括水、森林、耕地、草地等，那么對(duì)于全球如此廣闊的地表面積來說，我們雖然能借助遙感的手段把‘照片拍出來，但把‘肖像描出來卻是不容易的?！标愜娊忉?，“比如‘鼻子多高、‘眼睛多大，這就需要一整套的技術(shù)把各種信息和數(shù)據(jù)分類提取出來。”

在遙感領(lǐng)域，通常不同的地物對(duì)應(yīng)著不同的光譜、不同的顏色。但實(shí)際上，大千世界紛繁復(fù)雜，同樣的地物也可能對(duì)應(yīng)不同的顏色?！氨热缂t樹林，它的分類是在濕地里面，但是光譜上的特征跟森林是一樣的，這時(shí)我們就要借助知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行判斷?！标愜娕e例。

2020版30米全球地表覆蓋數(shù)據(jù)包括耕地、森林、草地、灌木地、濕地、水體、苔原、人造地表、裸地、冰川及永久積雪10種地表覆蓋類型；按照產(chǎn)品定義的全球分幅，共有966個(gè)數(shù)據(jù)集；面積覆蓋全球陸地表面1.49億平方公里。

為何要選取30米分辨率的全球地表覆蓋數(shù)據(jù)？陳軍表示，選取30米分辨率是基于科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性、時(shí)間性三方面統(tǒng)籌考慮、綜合考量的結(jié)果。如果選用更高分辨率的影像開展工作，在經(jīng)費(fèi)方面會(huì)付出更高代價(jià)，生產(chǎn)周期也會(huì)拉長，無法保證數(shù)據(jù)及時(shí)更新，難以滿足全球地表變化的監(jiān)測需要。

與前兩版數(shù)據(jù)相比，2020版數(shù)據(jù)首次生成完整的南極洲30米地表覆蓋數(shù)據(jù)，并填補(bǔ)了北緯高緯度區(qū)域地表覆蓋信息空白，累計(jì)增加113個(gè)數(shù)據(jù)集，真正實(shí)現(xiàn)了30米地表覆蓋數(shù)據(jù)對(duì)全球陸地表面的全覆蓋。國家基礎(chǔ)地理信息中心主任馮先光介紹，前兩版數(shù)據(jù)覆蓋的是南北緯80度之間的地表，而2020版30米全球地表覆蓋數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了南極地表的全覆蓋，北緯高緯度區(qū)域覆蓋到陸地最北端85度區(qū)域。

自然資源部國土測繪司司長武文忠表示，相比其他已公開的地表覆蓋數(shù)據(jù)，2020版30米全球地表覆蓋數(shù)據(jù)覆蓋的內(nèi)容更全，要素更加豐富，分類精度更高。“這是全球基于遙感影像解譯進(jìn)行生產(chǎn)的同類型數(shù)據(jù)當(dāng)中最高精度的一個(gè)產(chǎn)品，能夠更好地滿足全球地表變化的監(jiān)測需要?！?/p>

此外，2020版數(shù)據(jù)另一突出特點(diǎn)是，影像數(shù)據(jù)源更加豐富，質(zhì)量進(jìn)一步提升，其中國產(chǎn)自主衛(wèi)星影像覆蓋度達(dá)67%；通過技術(shù)創(chuàng)新，研發(fā)了變化檢測、分層更新、知識(shí)化檢核等全球地表覆蓋更新技術(shù)。

武文忠表示，近年來，隨著我國航天和衛(wèi)星遙感技術(shù)的長足進(jìn)步，自主衛(wèi)星影像覆蓋度大為提升，2020版30米全球地表覆蓋數(shù)據(jù)的發(fā)布，也是我國科技實(shí)力提升的一個(gè)重要體現(xiàn)。

中國于2014年在世界上首次完成30米全球地表覆蓋數(shù)據(jù)產(chǎn)品（2000版和2010版），并于同年9月在聯(lián)合國氣候峰會(huì)期間捐贈(zèng)給聯(lián)合國，成為中國向聯(lián)合國提供的首個(gè)高科技公共產(chǎn)品。

武文忠介紹，利用30米全球地表覆蓋數(shù)據(jù)，聯(lián)合國有關(guān)部門開展了生態(tài)保護(hù)、荒漠化治理，災(zāi)害應(yīng)急制圖等方面的工作。例如，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署世界自然保護(hù)監(jiān)測中心使用該數(shù)據(jù)對(duì)全球的保護(hù)區(qū)土地覆蓋及變化情況進(jìn)行分析，亞洲及太平洋經(jīng)濟(jì)社會(huì)委員會(huì)使用該數(shù)據(jù)支持干旱地區(qū)的管理和土地退化的治理。

在談到發(fā)布并向聯(lián)合國捐贈(zèng)2020版數(shù)據(jù)的特殊意義時(shí)，中國外交部發(fā)言人汪文斌17日表示，這是中方在聯(lián)合國成立75周年之際提供的又一個(gè)全球公共產(chǎn)品，是中方踐行多邊主義、推動(dòng)構(gòu)建人類命運(yùn)共同體的具體體現(xiàn)。這三版的數(shù)據(jù)形成了本世紀(jì)以來全球陸地表面每隔10年一次的“快照”，有效反映了這20年間全球土地利用和景觀格局的總體變化狀況，將為深入開展全球變化研究、落實(shí)可持續(xù)發(fā)展議程、改善全球治理體系等提供支撐，對(duì)于人類應(yīng)對(duì)資源環(huán)境生態(tài)領(lǐng)域的全球性挑戰(zhàn)也將發(fā)揮重要作用?！?/p>