遙感地理信息助力可持續(xù)發(fā)展

一、聯(lián)合國(guó)的召喚

2015年9月，聯(lián)合國(guó)發(fā)展峰會(huì)批準(zhǔn)《2030年可持續(xù)發(fā)展議程》，提出了17項(xiàng)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)（SDGs），其中包括與資源環(huán)境有關(guān)的4項(xiàng)目標(biāo)、與社會(huì)有關(guān)的8項(xiàng)目標(biāo)、與經(jīng)濟(jì)有關(guān)的4項(xiàng)目標(biāo)，以及執(zhí)行與伙伴關(guān)系這1項(xiàng)工具型目標(biāo)，成為指導(dǎo)世界各國(guó)未來(lái)十多年發(fā)展的一項(xiàng)重要政治綱領(lǐng)。SDGs推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境綜合協(xié)調(diào)發(fā)展，它凝聚了國(guó)際社會(huì)三大共識(shí)：一是以科技創(chuàng)新，克服增長(zhǎng)的邊際效益遞減;二是財(cái)富的增加，不以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià);三是保障制度建設(shè)，增加社會(huì)管理的理性有序。有別于以消除貧困為主要目標(biāo)的千禧年計(jì)劃，SDGs強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)繁榮、社會(huì)和諧、環(huán)境美好的協(xié)調(diào)發(fā)展，面向的是所有國(guó)家。SDGs 與中國(guó)政府“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”及全球命運(yùn)共同體等執(zhí)政理念高度契合，習(xí)近平主席代表中國(guó)政府簽署議程后，國(guó)務(wù)院制定并出臺(tái)了《中國(guó)落實(shí)2030年可持續(xù)發(fā)展議程國(guó)別方案》。

SDGs是一個(gè)復(fù)雜的巨系統(tǒng)。它的覆蓋面很寬，涉及社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等17項(xiàng)目標(biāo);執(zhí)行跨度很大，到2030年，相當(dāng)于一個(gè)中長(zhǎng)期規(guī)劃;實(shí)施難度很大，首先目標(biāo)之間牽一發(fā)而動(dòng)全身、相互關(guān)聯(lián)，而且都是在地理空間上運(yùn)行的。要讓這么宏大的政治性綱領(lǐng)實(shí)現(xiàn)，世界各國(guó)都能執(zhí)行，如何來(lái)運(yùn)作？聯(lián)合國(guó)專門通過(guò)了70/1號(hào)決議，要求各成員國(guó)利用統(tǒng)計(jì)和地理空間信息，依據(jù)統(tǒng)一指標(biāo)體系，開展SDGs監(jiān)測(cè)評(píng)估與報(bào)告，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，切實(shí)采取有效措施。這就涉及遙感技術(shù)。

遙感是獲取地理空間信息的重要手段。通過(guò)遙感數(shù)據(jù)，可以獲知某個(gè)地方、某個(gè)國(guó)家的發(fā)展離聯(lián)合國(guó)提出的2030目標(biāo)還有多遠(yuǎn);可以發(fā)現(xiàn)主要差距和問(wèn)題在哪，應(yīng)采取什么措施或相對(duì)方案。它的核心有二：一是要有一套指標(biāo)體系，聯(lián)合國(guó)經(jīng)過(guò)三五年的討論提出了232個(gè)指標(biāo)，每個(gè)目標(biāo)體系都有14個(gè)可量化的指標(biāo)。比如，指標(biāo)15.1.1是陸地生態(tài)系統(tǒng)下森林面積占陸地總面積的比例，即森林覆蓋率，就是通過(guò)遙感計(jì)算的。通過(guò)遙感數(shù)據(jù)，能夠發(fā)現(xiàn)一個(gè)國(guó)家的森林面積增減情況。這是聯(lián)合國(guó)首次正式地將遙感地理信息作為全球可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的技術(shù)支撐，對(duì)航空航天遙感的創(chuàng)新發(fā)展與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。

二、德清試點(diǎn)的啟示

聯(lián)合國(guó)近期一直在積極推動(dòng)遙感、地理信息的研究與探索，如全球指標(biāo)框架構(gòu)建和完善、時(shí)空大數(shù)據(jù)構(gòu)建、如何用于SDGs評(píng)估與統(tǒng)計(jì)及遙感與地理信息的融合等，同時(shí)鼓勵(lì)各國(guó)創(chuàng)造和提供經(jīng)驗(yàn)。

按照聯(lián)合國(guó)的相關(guān)工作思路，自然資源部國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心陳軍院士項(xiàng)目組對(duì)浙江德清做了SDGs 量測(cè)與監(jiān)測(cè)試點(diǎn)，對(duì)該地的可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行綜合評(píng)估，形成綜合報(bào)告。主要采用知識(shí)圖譜的方式為公眾提供知識(shí)服務(wù)，再應(yīng)用到規(guī)劃管理決策之中。這項(xiàng)工作面臨著三重挑戰(zhàn)。

挑戰(zhàn)1：如何利用時(shí)空數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合評(píng)估

通過(guò)把聯(lián)合國(guó)的指標(biāo)本地化，運(yùn)用遙感進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和指標(biāo)計(jì)算，再進(jìn)行目標(biāo)評(píng)估與社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的分析。從聯(lián)合國(guó)234個(gè)指標(biāo)中選取102個(gè)指標(biāo)評(píng)估德清，確保對(duì)德清整個(gè)經(jīng)濟(jì)環(huán)境進(jìn)行綜合分析。其中，直接利用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算的指標(biāo)有85項(xiàng)，直接用地理空間數(shù)據(jù)計(jì)算的指標(biāo)有10項(xiàng)，綜合利用統(tǒng)計(jì)和地理數(shù)據(jù)計(jì)算的指標(biāo)有7項(xiàng)。從中可以看出，雖然地理空間信息并不能解決所有問(wèn)題，但是沒有地理空間信息的評(píng)估并不完整。

例如，SDG6是水，對(duì)于該項(xiàng)目標(biāo)，聯(lián)合國(guó)提出要對(duì)所有人提供水和環(huán)境衛(wèi)生，并進(jìn)行可持續(xù)管理。項(xiàng)目組最后根據(jù)本土情況選擇了7項(xiàng)指標(biāo)，通過(guò)計(jì)算進(jìn)行評(píng)估。其中，有的指標(biāo)是直接利用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算的，有的則是通過(guò)地理空間信息進(jìn)行計(jì)算的。如評(píng)估公共廁所的服務(wù)情況，按照一般的公共廁所服務(wù)情況，人們無(wú)法知道身在某處幾分鐘能找到廁所，將公共廁所全部空間化后，就能算出，在某處步行3分鐘、6分鐘、9分鐘的廁所都分布在哪里，醫(yī)院、學(xué)校等的分布也可同樣算出。這就是地理空間信息帶來(lái)的便利。涉水生態(tài)系統(tǒng)也是通過(guò)遙感數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算的。項(xiàng)目組用30多年的陸地衛(wèi)星影像計(jì)算德清濕地的變化，算出涉水生態(tài)系統(tǒng)的空間變化程度是11.14%，再與聯(lián)合國(guó)的指標(biāo)進(jìn)行比較。

在此基礎(chǔ)上，項(xiàng)目組圍繞聯(lián)合國(guó)的17個(gè)目標(biāo)對(duì)德清的水情況進(jìn)行評(píng)估（由于德清不靠海，只需評(píng)估16個(gè)），將其分成三組?——涉水生態(tài)系統(tǒng)、水資源、飲用水，分析的重點(diǎn)是清潔用水、總量、效率和可持續(xù)性。最后得出結(jié)論：德清水的環(huán)境較好，16個(gè)目標(biāo)中有8個(gè)是好的，6個(gè)是面臨挑戰(zhàn)的，2個(gè)有待提高。這項(xiàng)工作完成后，回答了兩個(gè)問(wèn)題：第一，德清離SDGs有多遠(yuǎn);第二，如何進(jìn)行數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的SDGs綜合評(píng)估。

挑戰(zhàn)2：如何提供SDGs知識(shí)服務(wù)

按照知識(shí)圖譜的概念，通過(guò)建立關(guān)聯(lián)、結(jié)構(gòu)化建模、可視化表達(dá)，項(xiàng)目組將德清的SDGs做成知識(shí)圖譜。例如，進(jìn)入目標(biāo)6當(dāng)中，即能獲知水的總體情況、可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r、水資源利用、安全應(yīng)用以及水生態(tài)系統(tǒng)，再一級(jí)一級(jí)進(jìn)入。這樣，尋常百姓就可以快速獲取信息。

挑戰(zhàn)3：如何支撐 SDGs決策與行動(dòng)

根據(jù)地理空間信息計(jì)算評(píng)估結(jié)果，為制定決策提供參考。比如，通過(guò)地理空間信息計(jì)算可以清晰地顯示，哪些區(qū)域是20分鐘以內(nèi)能到達(dá)醫(yī)院的，哪些區(qū)域是超過(guò)20分鐘才能到達(dá)的，當(dāng)?shù)匕l(fā)改委會(huì)根據(jù)計(jì)算結(jié)果提出相應(yīng)的布局措施，力爭(zhēng)三年內(nèi)達(dá)到聯(lián)合國(guó)所有目標(biāo)。

德清試點(diǎn)帶給我們一些啟示：遙感、地理信息能夠描述SDGs的地理分布特征與地域差異，反映SDGs踐行的時(shí)空過(guò)程與效應(yīng)，講述可持續(xù)發(fā)展的空間故事，將遙感、地理信息與社會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)有機(jī)結(jié)合，可以有效實(shí)現(xiàn)SDGs的空間型綜合評(píng)估。德清試點(diǎn)入選聯(lián)合國(guó)“最佳實(shí)踐和成功案例”，在聯(lián)合國(guó)首屆世界地理信息大會(huì)發(fā)布后，被建議推廣用于更大的地理空間尺度（國(guó)家、?。?。

三、中國(guó)SDGs監(jiān)測(cè)評(píng)估

中國(guó)積極落實(shí)2030議程，自2017年起，就向聯(lián)合國(guó)提交了《落實(shí)2030議程的進(jìn)展報(bào)告》。

目前，中國(guó)的可持續(xù)發(fā)展監(jiān)測(cè)評(píng)估較為分散，比如，自然資源部做自然資源調(diào)查評(píng)估，生態(tài)環(huán)境部做生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)估，北京市做城市體檢，都是從某一個(gè)側(cè)面，并沒有綜合考慮可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題。生態(tài)文明是綜合體，應(yīng)該從整體考慮。推動(dòng)2030 SDGs的實(shí)現(xiàn)，有助于我們克服各部門（地區(qū)）各自為政、單一調(diào)查評(píng)估的局限性，有利于增強(qiáng)對(duì)全國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r的系統(tǒng)性研究和整體性認(rèn)知，更為重要的是，有助于在國(guó)際上講中國(guó)可持續(xù)發(fā)展的故事。

要用遙感和地理信息對(duì)整個(gè)國(guó)土空間進(jìn)行科學(xué)、高效、規(guī)范的監(jiān)測(cè)評(píng)估。一要做到全面動(dòng)態(tài)感知（查得準(zhǔn)），摸清分布與變化;二要系統(tǒng)精準(zhǔn)認(rèn)知（認(rèn)得透），包括對(duì)格局、過(guò)程、機(jī)理、地域分布規(guī)律、人際關(guān)系的系統(tǒng)研究;三要做到全域的科學(xué)管控（管得好），做到全過(guò)程的用途管控和全要素的耦合監(jiān)管。

實(shí)際上，用遙感和地理信息對(duì)整個(gè)國(guó)土空間進(jìn)行監(jiān)測(cè)評(píng)估，我國(guó)具有良好的基礎(chǔ)。部門及地方協(xié)作方面，外交部牽頭成立了有40多個(gè)部委參加的部級(jí)協(xié)調(diào)機(jī)制，科技部在深圳、太原、桂林等近十地啟動(dòng)了《2030可持續(xù)發(fā)展議程創(chuàng)新示范區(qū)》建設(shè)，發(fā)改委、自然資源部、生態(tài)環(huán)境部、科技部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、工信部等也都開展了相關(guān)研究與實(shí)踐。技術(shù)方面，近些年我國(guó)航天航空遙感發(fā)展迅速，地理信息資源建設(shè)取得長(zhǎng)足進(jìn)步，為基于時(shí)空大數(shù)據(jù)的定量評(píng)估與動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)打下了良好基礎(chǔ)。比如，自然資源部基于遙感技術(shù)所開展的地理國(guó)情調(diào)查，就利用高分辨率（約90%為0.5～1米）遙感影像，按“所見即所得”原則，查清了全國(guó)地表面覆蓋物的物理組成：有8個(gè)一級(jí)類，46個(gè)二級(jí)類，86個(gè)三級(jí)類;從2016年起，以每年6月30日為時(shí)點(diǎn)，進(jìn)行全要素、全覆蓋的年度變化監(jiān)測(cè)，每年發(fā)現(xiàn)變化約4000萬(wàn)處，其中以旱地、高覆蓋草地、闊葉林、低矮房屋等為主。通過(guò)調(diào)查，能夠掌握非常詳細(xì)的國(guó)土地理信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)科學(xué)管控。

四、結(jié)語(yǔ)

SDGs是當(dāng)前國(guó)際社會(huì)的熱門話題與“共同語(yǔ)言”，開展中國(guó)SDGs監(jiān)測(cè)評(píng)估，有助于增強(qiáng)國(guó)際話語(yǔ)權(quán)，發(fā)揮大國(guó)作用。利用遙感、地理信息進(jìn)行全國(guó)SDGs評(píng)估監(jiān)測(cè)，既可以有效推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展這一基本國(guó)策的實(shí)施，也將有力地推動(dòng)衛(wèi)星遙感應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)化。建議國(guó)家策劃和啟動(dòng)“全國(guó)可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r的綜合評(píng)估監(jiān)測(cè)”工作，由發(fā)改委、科技部、自然資源部、生態(tài)環(huán)境部、工信部、教育部、國(guó)家統(tǒng)計(jì)局等共同參與，為全面建設(shè)生態(tài)文明社會(huì)和構(gòu)建人類命運(yùn)共同體作出貢獻(xiàn)。

責(zé)任編輯：馬莉莎