天眼看世界

我的主要研究方向是利用遙感監測中國地表水體的時空分布特征。具體而言，就是利用現有的高分辨率遙感影像及特定的識別水體算法，得到中國1986年～2016年每年的地表水分布圖，基于水體分布圖分析中國各省、各流域地表水的空間分布及31年的時間分布特征，并探究氣候變化因素（氣溫、降水等）和人為因素（大壩、南水北調工程等）對地表水面積的影響。

由于我國陸地廣袤，氣候多變，水資源總量豐富但人均不足，并且水資源空間分布不均勻，總體上是南多北少，加之北方人口眾多，城市和農村生活用水需求量大，水質狀況總體上呈惡化趨勢，水資源利用率低，導致我國缺水問題越來越嚴重。因此及時、準確地獲得中國水體分布和變化信息是當今資源和環境變化研究的熱點和重點。

傳統的水資源調查方法是人工實地測量，但由于中國幅員遼闊，人工實地測量難度大、成本高，而且無法獲得過去幾十年的歷史數據，因此中國至今沒有一套水體分布的高精度數據集，也無法獲得過去幾十年水資源精確的時空分布特征。

遙感（remote sensing）通常是指在航天或航空平臺上對地球系統或其他天體進行特定電磁波譜段的成像觀測，進而獲取被觀測對象多方面特征信息的技術。遙感技術在監測范圍、時效性、周期性、經濟性上，具有明顯的優勢，因此遙感技術為減災、林業、地震、氣象等行業提供快速、穩定和可靠的數據，這也為精準監測我國水資源提供了可靠的技術支持。

現代遙感技術起源于20世紀60年代，以數字化成像方式為特征，是衡量一個國家科技發展水平和綜合實力的重要標志。我國陸地觀測衛星數據全國接收站網項目經過多年的研究、建設、運行和發展，現已全面形成了北京密云站、新疆喀什站、海南三亞站和北京總部組成的全國衛星數據接收站網格局，實現了我國領土和覆蓋亞洲70%陸地衛星數據實時接收。2016年12月在北極建立的第四個陸地遙感衛星數據接收站已投入試運行，數以千計的衛星載著先進的設備對地球進行全面的動態監測，大大提高了中國的遙感監測水平。

鑒于中國水資源監測領域的數據缺失，我們的研究利用中國區域可用的遙感影像和谷歌地球引擎云計算平臺獲得了全國1986年～2016年這31年逐年水體分布圖，填補了中國水資源領域的不足。通過數據，我們發現青藏高原作為中國的水塔，1986年～2013年期間水資源面積在不斷增加，而2013年后面積開始逐年減少，這必然會影響整個三江（長江流域、黃河流域及瀾滄江）下游省份及國家（湄公河流經國，如印度、孟加拉等）的水資源分配，這些研究結果為國家在青藏高原的水壩建設、水資源分配等管理規劃提供了寶貴的數據支持。

責任編輯：徐玲玲