遙感地理信息助力可持續發展

一、聯合國的召喚

2015年9月，聯合國發展峰會批準《2030年可持續發展議程》，提出了17項可持續發展目標（SDGs），其中包括與資源環境有關的4項目標、與社會有關的8項目標、與經濟有關的4項目標，以及執行與伙伴關系這1項工具型目標，成為指導世界各國未來十多年發展的一項重要政治綱領。SDGs推動社會經濟環境綜合協調發展，它凝聚了國際社會三大共識：一是以科技創新，克服增長的邊際效益遞減;二是財富的增加，不以犧牲生態環境為代價;三是保障制度建設，增加社會管理的理性有序。有別于以消除貧困為主要目標的千禧年計劃，SDGs強調經濟繁榮、社會和諧、環境美好的協調發展，面向的是所有國家。SDGs 與中國政府“創新、協調、綠色、開放、共享”及全球命運共同體等執政理念高度契合，習近平主席代表中國政府簽署議程后，國務院制定并出臺了《中國落實2030年可持續發展議程國別方案》。

SDGs是一個復雜的巨系統。它的覆蓋面很寬，涉及社會、經濟、環境等17項目標;執行跨度很大，到2030年，相當于一個中長期規劃;實施難度很大，首先目標之間牽一發而動全身、相互關聯，而且都是在地理空間上運行的。要讓這么宏大的政治性綱領實現，世界各國都能執行，如何來運作？聯合國專門通過了70/1號決議，要求各成員國利用統計和地理空間信息，依據統一指標體系，開展SDGs監測評估與報告，以及時發現問題，切實采取有效措施。這就涉及遙感技術。

遙感是獲取地理空間信息的重要手段。通過遙感數據，可以獲知某個地方、某個國家的發展離聯合國提出的2030目標還有多遠;可以發現主要差距和問題在哪，應采取什么措施或相對方案。它的核心有二：一是要有一套指標體系，聯合國經過三五年的討論提出了232個指標，每個目標體系都有14個可量化的指標。比如，指標15.1.1是陸地生態系統下森林面積占陸地總面積的比例，即森林覆蓋率，就是通過遙感計算的。通過遙感數據，能夠發現一個國家的森林面積增減情況。這是聯合國首次正式地將遙感地理信息作為全球可持續發展戰略的技術支撐，對航空航天遙感的創新發展與產業化應用產生了深遠影響。

二、德清試點的啟示

聯合國近期一直在積極推動遙感、地理信息的研究與探索，如全球指標框架構建和完善、時空大數據構建、如何用于SDGs評估與統計及遙感與地理信息的融合等，同時鼓勵各國創造和提供經驗。

按照聯合國的相關工作思路，自然資源部國家基礎地理信息中心陳軍院士項目組對浙江德清做了SDGs 量測與監測試點，對該地的可持續發展狀況進行綜合評估，形成綜合報告。主要采用知識圖譜的方式為公眾提供知識服務，再應用到規劃管理決策之中。這項工作面臨著三重挑戰。

挑戰1：如何利用時空數據進行綜合評估

通過把聯合國的指標本地化，運用遙感進行數據處理和指標計算，再進行目標評估與社會經濟環境的分析。從聯合國234個指標中選取102個指標評估德清，確保對德清整個經濟環境進行綜合分析。其中，直接利用統計數據計算的指標有85項，直接用地理空間數據計算的指標有10項，綜合利用統計和地理數據計算的指標有7項。從中可以看出，雖然地理空間信息并不能解決所有問題，但是沒有地理空間信息的評估并不完整。

例如，SDG6是水，對于該項目標，聯合國提出要對所有人提供水和環境衛生，并進行可持續管理。項目組最后根據本土情況選擇了7項指標，通過計算進行評估。其中，有的指標是直接利用統計數據進行計算的，有的則是通過地理空間信息進行計算的。如評估公共廁所的服務情況，按照一般的公共廁所服務情況，人們無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，醫院、學校等的分布也可同樣算出。這就是地理空間信息帶來的便利。涉水生態系統也是通過遙感數據來計算的。項目組用30多年的陸地衛星影像計算德清濕地的變化，算出涉水生態系統的空間變化程度是11.14%，再與聯合國的指標進行比較。

在此基礎上，項目組圍繞聯合國的17個目標對德清的水情況進行評估（由于德清不靠海，只需評估16個），將其分成三組?——涉水生態系統、水資源、飲用水，分析的重點是清潔用水、總量、效率和可持續性。最后得出結論：德清水的環境較好，16個目標中有8個是好的，6個是面臨挑戰的，2個有待提高。這項工作完成后，回答了兩個問題：第一，德清離SDGs有多遠;第二，如何進行數據驅動的SDGs綜合評估。

挑戰2：如何提供SDGs知識服務

按照知識圖譜的概念，通過建立關聯、結構化建模、可視化表達，項目組將德清的SDGs做成知識圖譜。例如，進入目標6當中，即能獲知水的總體情況、可持續發展狀況、水資源利用、安全應用以及水生態系統，再一級一級進入。這樣，尋常百姓就可以快速獲取信息。

挑戰3：如何支撐 SDGs決策與行動

根據地理空間信息計算評估結果，為制定決策提供參考。比如，通過地理空間信息計算可以清晰地顯示，哪些區域是20分鐘以內能到達醫院的，哪些區域是超過20分鐘才能到達的，當地發改委會根據計算結果提出相應的布局措施，力爭三年內達到聯合國所有目標。

德清試點帶給我們一些啟示：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踐行的時空過程與效應，講述可持續發展的空間故事，將遙感、地理信息與社會統計數據有機結合，可以有效實現SDGs的空間型綜合評估。德清試點入選聯合國“最佳實踐和成功案例”，在聯合國首屆世界地理信息大會發布后，被建議推廣用于更大的地理空間尺度（國家、省）。

三、中國SDGs監測評估

中國積極落實2030議程，自2017年起，就向聯合國提交了《落實2030議程的進展報告》。

目前，中國的可持續發展監測評估較為分散，比如，自然資源部做自然資源調查評估，生態環境部做生態環境監測評估，北京市做城市體檢，都是從某一個側面，并沒有綜合考慮可持續發展問題。生態文明是綜合體，應該從整體考慮。推動2030 SDGs的實現，有助于我們克服各部門（地區）各自為政、單一調查評估的局限性，有利于增強對全國社會、經濟、環境可持續發展狀況的系統性研究和整體性認知，更為重要的是，有助于在國際上講中國可持續發展的故事。

要用遙感和地理信息對整個國土空間進行科學、高效、規范的監測評估。一要做到全面動態感知（查得準），摸清分布與變化;二要系統精準認知（認得透），包括對格局、過程、機理、地域分布規律、人際關系的系統研究;三要做到全域的科學管控（管得好），做到全過程的用途管控和全要素的耦合監管。

實際上，用遙感和地理信息對整個國土空間進行監測評估，我國具有良好的基礎。部門及地方協作方面，外交部牽頭成立了有40多個部委參加的部級協調機制，科技部在深圳、太原、桂林等近十地啟動了《2030可持續發展議程創新示范區》建設，發改委、自然資源部、生態環境部、科技部、農業農村部、工信部等也都開展了相關研究與實踐。技術方面，近些年我國航天航空遙感發展迅速，地理信息資源建設取得長足進步，為基于時空大數據的定量評估與動態監測打下了良好基礎。比如，自然資源部基于遙感技術所開展的地理國情調查，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，查清了全國地表面覆蓋物的物理組成：有8個一級類，46個二級類，86個三級類;從2016年起，以每年6月30日為時點，進行全要素、全覆蓋的年度變化監測，每年發現變化約4000萬處，其中以旱地、高覆蓋草地、闊葉林、低矮房屋等為主。通過調查，能夠掌握非常詳細的國土地理信息，進而實現科學管控。

四、結語

SDGs是當前國際社會的熱門話題與“共同語言”，開展中國SDGs監測評估，有助于增強國際話語權，發揮大國作用。利用遙感、地理信息進行全國SDGs評估監測，既可以有效推動可持續發展這一基本國策的實施，也將有力地推動衛星遙感應用的產業化。建議國家策劃和啟動“全國可持續發展狀況的綜合評估監測”工作，由發改委、科技部、自然資源部、生態環境部、工信部、教育部、國家統計局等共同參與，為全面建設生態文明社會和構建人類命運共同體作出貢獻。

責任編輯：馬莉莎