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　　開(kāi)展地球可持續發(fā)展研究，需要大量數據支撐。日前，我國成功發(fā)射廣目地球科學(xué)衛星，這顆衛星具有分辨率高、觀(guān)測效率高的特點(diǎn)，數據產(chǎn)品將面向全球共享，為開(kāi)展可持續發(fā)展研究提供數據支撐。

　　北京時(shí)間11月5日10時(shí)19分，我國在太原衛星發(fā)射中心用長(cháng)征六號運載火箭，成功將廣目地球科學(xué)衛星（又稱(chēng)“可持續發(fā)展科學(xué)衛星1號”）發(fā)射升空。衛星順利進(jìn)入預定軌道，發(fā)射任務(wù)圓滿(mǎn)成功。

　　廣目地球科學(xué)衛星（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“廣目衛星”）是中國科學(xué)院首顆地球科學(xué)衛星，由中國科學(xué)院“地球大數據科學(xué)工程”先導專(zhuān)項研制，是全球首顆專(zhuān)門(mén)服務(wù)聯(lián)合國2030年可持續發(fā)展議程的科學(xué)衛星。

　　這顆衛星擁有哪些高超本領(lǐng)，能起到什么作用？

　　運用空間觀(guān)測技術(shù)高效獲取數據

　　2015年，聯(lián)合國發(fā)展峰會(huì )上通過(guò)了《變革我們的世界：2030年可持續發(fā)展議程》，提出了17個(gè)可持續發(fā)展目標，旨在以綜合方式解決人類(lèi)社會(huì )、經(jīng)濟和環(huán)境3個(gè)維度的發(fā)展問(wèn)題，轉向可持續發(fā)展道路。然而，實(shí)現這些目標還面臨著(zhù)一大挑戰——數據缺失。

　　多年來(lái)，支撐可持續發(fā)展目標監測與評估的數據顯著(zhù)增加，但在數據的空間覆蓋和及時(shí)性方面，仍然存在重大缺口。全球可持續發(fā)展目標指標數據庫顯示，僅有少數幾個(gè)可持續發(fā)展目標指標的數據覆蓋超過(guò)了80%的國家，且對于大部分目標而言，數據存在時(shí)間滯后問(wèn)題。

　　廣目衛星首席科學(xué)家、可持續發(fā)展大數據國際研究中心主任郭華東說(shuō)：“這些數據缺口對實(shí)時(shí)監測各目標進(jìn)展及評估區域間差異造成了阻礙。比如，不能滿(mǎn)足快速、大范圍、動(dòng)態(tài)的人與自然相互作用的宏觀(guān)現象監測，且沒(méi)有空間分布的揭示能力。”

　　有效的數據資源和公共數據產(chǎn)品是可持續指標監測和評估的基礎，對于可持續發(fā)展目標在全球的按期實(shí)現至關(guān)重要。為了緩解當前面臨的數據缺失問(wèn)題，亟須探索新數據來(lái)源和技術(shù)，用于收集數據和整合各種數據來(lái)源。

　　而空間觀(guān)測被認為是高效的數據獲取手段和研究方法之一。

　　郭華東說(shuō)：“通過(guò)衛星、航空、地面傳感器等手段獲取的對地觀(guān)測數據，不僅可以作為官方統計和調查數據的補充，其與傳統數據結合，還可以生成更及時(shí)、空間代表性更強的高質(zhì)量信息。”

　　于是，科學(xué)家們開(kāi)始了可持續發(fā)展地球科學(xué)衛星的研制工作。以郭華東院士為首席科學(xué)家的中科院百余位科學(xué)家團隊和中科院國家空間科學(xué)中心抓總工程團隊，僅用了3年時(shí)間就完成這顆衛星全部研制工作。

　　更精細刻畫(huà)還原人類(lèi)活動(dòng)痕跡

　　為了對人類(lèi)活動(dòng)痕跡進(jìn)行更精細的刻畫(huà)和還原，廣目衛星練就了兩項高超技能。

　　一是看得更細。要想掌握更多細節，衛星的空間分辨率很重要。分辨率越高，就意味著(zhù)衛星分析、識別或確認地面小型物體的能力越強。廣目衛星擁有目前同類(lèi)衛星中較高的分辨率，搭載了高分辨率寬幅熱紅外、微光及多譜段成像儀3種載荷，可以實(shí)現對地面物體更精細的探測。

　　“在觀(guān)測同一個(gè)區域時(shí)，廣目衛星可以看到更多細節。”郭華東說(shuō)，“以觀(guān)測某條河的污染情況為例，一般衛星只能觀(guān)測到這條河存在溫度異常升高的跡象，廣目衛星則可以觀(guān)察到這里有工廠(chǎng)排污。”

　　二是效率更高。廣目衛星擁有300千米的觀(guān)測幅寬，11天可實(shí)現全球覆蓋。此外，它設計有“熱紅外+多譜段”“熱紅外+微光”以及單載荷觀(guān)測等普查觀(guān)測模式，還可以實(shí)現24小時(shí)全天時(shí)、多載荷協(xié)同觀(guān)測。

　　借助這些技能，廣目衛星可以利用微弱的光觀(guān)測夜間人類(lèi)活動(dòng)和極地冰雪變化，比如夜間顆粒污染、極地冰雪覆蓋等情況。還能夠研究近海、海岸帶等區域狀況和人類(lèi)活動(dòng)影響，比如土地利用、海岸帶破碎、海岸帶紅樹(shù)林、陸源污染、近海養殖產(chǎn)業(yè)等情況。此外，廣目衛星還可以研究生物多樣性與生態(tài)系統，以及人居環(huán)境、城市發(fā)展等情況。

　　“河邊、海邊往往是人類(lèi)活動(dòng)頻繁的區域，也是情況復雜、很難研究的區域。獲得這部分數據也是廣目衛星的重點(diǎn)任務(wù)之一。”郭華東說(shuō)。

　　可為6個(gè)可持續發(fā)展目標提供數據服務(wù)

　　據介紹，廣目衛星發(fā)射后，3個(gè)傳感器陸續獲取數據，地面系統一般會(huì )在幾個(gè)月內陸續接收到所需數據。

　　廣目衛星成功發(fā)射凸顯了中國在科技領(lǐng)域為落實(shí)聯(lián)合國2030年可持續發(fā)展議程所作的努力和貢獻。衛星在軌運行后，其數據產(chǎn)品將面向全球共享，為國際社會(huì )特別是發(fā)展中國家開(kāi)展可持續發(fā)展研究提供數據支撐。

　　“‘可持續發(fā)展科學(xué)衛星1號’是中國實(shí)質(zhì)性貢獻聯(lián)合國2030年可持續發(fā)展議程的重要體現。”中國科學(xué)院副院長(cháng)陰和俊說(shuō)。

　　廣目衛星系統總指揮劉建波介紹，廣目衛星觀(guān)測計劃是根據國內外用戶(hù)的需求和星上資源情況編制的。目前，廣目衛星可為17個(gè)可持續發(fā)展目標中的6個(gè)目標提供數據服務(wù)。未來(lái)，廣目衛星將獲取海量數據，結合大數據、人工智能、區塊鏈等技術(shù)，為可持續發(fā)展作出更大貢獻。

　　“期待與國內外相關(guān)機構一起，通過(guò)全球數據資源的有效獲取和共享共用，為縮減全球可持續發(fā)展不平衡和區域間的數字?zhù)櫆献龀鲐暙I。”郭華東說(shuō)。


編輯：薛姣