地球大数据支撑海洋可持续发展

海洋生态系统的健康和安全,直接关系到全人类的健康和福祉。有效监测数据不足、科学决策信息缺失等因素一定程度上影响了海洋可持续发展目标(SDG 14)的顺利实施。地球大数据具备宏观、动态、客观监测能力,可在支撑SDG 14实现中起到重要作用。在中国科学院战略性先导科技专项(A类)的支持下,基于地球大数据相关技术和方法,我国已有效开展了海洋缺失数据集生产、目标本地化模型构建等具体实践。在以上分析基础上,文章提出了积极参与国际社会地球大数据共享,加强科技创新对SDG 14实现的驱动,深度参与联合国海洋治理计划等建议。     

地球大数据支撑可持续发展目标协同与权衡研究：进展与展望

联合国《改变我们的世界:2030年可持续发展议程》是各国实现经济、社会和环境共同发展的重要指南。当前,该议程的17个可持续发展目标(SDGs)的监测和评价已取得重要进展,但各SDGs间相互作用,特别是SDGs间的协同和权衡关系的认知仍较有限。文章首先从全部目标关系的综合分析、典型多目标关系分析、单目标内子指标间的关系3个方面描述了当前SDGs协同与权衡的研究进展和主要发现;并针对研究中的数据瓶颈问题,剖析了地球大数据支撑多目标协同和权衡的思路及典型案例;在此基础上,对地球大数据促进SDGs协同和权衡研究进行了展望。研究表明,地球大数据在提升SDG指标数据一致性、透明性、时效性和准确性等方面能够发挥重要作用,可以改进前期基于专家知识或统计数据等方法的不足,为提升多目标协同和权衡研究的定量水平提供重要数据支撑。最后,应对SDGs权衡的挑战,提出了完善地球大数据支撑SDGs协同与权衡的方法体系并构建模拟与预警平台、加强不同领域和主体的合作、强化技术创新推动等建议。     

地球大数据助力“可持续城市和社区”目标实现：进展与挑战

"可持续城市和社区"(SDG 11)是实现所有17项联合国可持续发展目标(SDGs)的核心。然而,普遍存在的数据缺失问题导致目前SDG 11指标监测与评估工作的开展仍面临巨大挑战。地球大数据作为科技创新和大数据的重要组成部分,在促进城市可持续发展方面能够发挥关键作用。文章重点围绕城市可持续发展的6个主题,包括城市住房、城市公共交通、城镇化、城市灾害、空气质量、开放公共空间,基于地球大数据技术,针对相应的多个具体指标,在中国尺度上开展进展监测和综合评估。在上述分析的基础上,文章总结了SDG 11实现面临的挑战;并提出了构建可持续发展大数据信息平台、加强科学技术在SDG 11实现中的杠杆作用、积极开展SDG 11综合应用示范,以及加强国内外相关机构的科技合作等建议和举措。     

地球大数据支撑联合国可持续发展目标：气候变化与应对

气候变化正在成为未来几十年人类可持续发展面临的主要威胁。如何准确监测极端气候事件和灾害,为应对气候变化和灾害防控提供强有力的数据和科学支持,成为亟待回答的重大科学问题和决策命题。联合国可持续发展目标(SDGs)第13项——"气候行动:采取紧急行动应对气候变化及其影响"(SDG 13),就是要通过各国的实际行动,减缓气候变化威胁,增强人类适应能力。然而,目前SDG 13相关指标都缺少空间数据和信息的支撑。地球大数据具有高度协同性和集成性,有利于减小研究和评估结果的不确定性,同时也能满足气候变化和灾害风险研究对科学数据提出的迫切需求。文章围绕减缓气候相关灾害影响和降低温室气体排放两大主题,通过地球大数据平台,综合多源空间数据,研究获取灾害时空分布、碳收支变化趋势的方法;并依据该方法获取具有空间信息的数据集,以支撑SDG 13实现,为气候减灾和碳减排提供决策支持。     

地球大数据支持下的城市可持续发展评估：指标、数据与方法

城市的可持续发展是实现联合国2030年可持续发展目标(SDGs)的关键。地球大数据对于克服城市可持续发展评估中传统统计数据的不足具有重要意义,它能够凭借宏观、动态、多样的优势为城市可持续发展评估提供新的动力。文章在系统梳理国内外城市可持续性评价指标研究与评估实践的基础上,以SDG 11(可持续城市与社区)为核心,兼顾其他SDGs中体现城市可持续发展的维度,充分挖掘地球大数据完备、实时、稳健、客观等优势,选取12个适合运用地球大数据来进行评估的指标。其中,7个直接指标从SDG11具体标中抽取,依次为SDG 11.1、SDG 11.2、SDG 11.3、SDG 11.6、SDG 11.7、SDG 11.a、SDG 11.b等;另外5个关联指标为不包含在SDG 11中,但与城市可持续评估息息相关的代表性评价指标,分别为SDG6.3、SDG 7.2、SDG 8.1、SDG 9c、SDG 15.1等。文章介绍这12个指标在城市可持续评估中可发挥的作用,以及评估的数据、指标与方法。最后,提出基于地球大数据进行可持续指标计算,实现了对多源信息的整合利用,将有助于实现更加定量、实时、精细的城市可持续评价。     

地球大数据促进联合国可持续发展目标实现

2015年,联合国通过17项可持续发展目标(SDGs),涵盖经济、社会、环境三大领域,其为各国全面转向可持续发展指明方向。然而,数据缺失、发展不均衡、目标间关联且相互制约等问题对于SDGs落实造成制约,2020年全球新冠肺炎疫情的暴发更加剧了各国实现SDGs面临的挑战。文章重点介绍中国科学院战略性先导科技专项(A类)"地球大数据科学工程"(CASEarth)开展的可持续发展科学卫星、可持续发展大数据信息平台系统、SDG指标监测与评估等研究工作,并对可持续发展大数据国际研究中心的科学定位、核心任务及研究内容等进行介绍。文章提出了需提升SDGs数据服务能力,加强SDG指标监测与评估科学研究,研发SDGs科学系列卫星,建设科技创新促进可持续发展智库,以及提供面向发展中国家的教育和培训等发展建议。     

地球大数据助力均衡发展评估

受资源和环境等外界条件制约,以及联合国可持续发展目标(SDGs)间权衡作用影响,全球可持续发展存在一定的不均衡性,这主要体现为SDGs间和地区间发展的不均衡。深入认识并努力降低这种不均衡性对于全面实现SDGs至关重要。文章探讨了地球大数据如何助力SDGs间及地区间的均衡发展评估,指出地球大数据能够为目前达成度较差的人类基本生活需求类和环境保护类SDGs提供更新更及时、空间分辨率更高的数据产品,从而深入认识不均衡性的表现和成因,明晰制约均衡发展的核心问题,为SDGs间或地区间的协同发展提供科学依据,进而促进SDGs的全面实现。     

地球大数据促进土地退化零增长目标实现：实践与展望

联合国2015年通过的《变革我们的世界:2030年可持续发展议程》中,土地退化零增长是可持续发展目标(SDGs)的重要具体目标(SDG 15.3)。由于不同地理、气候和土地利用类型条件下土地退化具有不同的表征,土地退化和恢复过程涉及的自然和人为因素的复杂性,时间和空间尺度的限定性,长期以来缺乏被普遍接受的土地退化评估指标和方法。SDG 15.3的参考基准、进展监测等关键数据,仍处于严重缺乏状态,影响了SDG 15.3的实现进程。地球大数据作为数据密集型科学范式的典型代表,为解决SDG 15.3的数据空缺提供了可能。文章围绕SDG 15.3基准确定和进展监测2个方向,介绍了实现SDG 15.3面临的主要挑战、地球大数据的潜力及已经开展的实践,并展望了地球大数据促进SDG 15.3实现的发展趋势。     

地球大数据科学工程

大数据是知识经济时代的战略高地,是国家和全球的新型战略资源。作为大数据重要组成部分的地球大数据,正成为地球科学的一个新的前沿领域,在推动地球科学的深度发展以及重大科学发现上意义重大。文章在分析地球大数据特点的基础上,介绍了正在开展的中国科学院战略性先导科技专项"地球大数据科学工程",剖析了专项目标、科学内涵,并对地球大数据促进联合国可持续发展目标实现进行了分析。地球大数据科学工程集成地球科学、信息科学、空间科技等领域交叉融合前沿科学技术,为地球大数据服务地球科学发展带来新的前景。     

生命与健康大数据现状和展望

生命与健康大数据是国家人口健康和生物安全的重要基础资源。目前,我国相关数据严重流失、主权丢失、安全无法保障、再利用效率极低,亟待加快建设国家级生命与健康大数据共享平台。通过发展多元主动的数据收集新方法、互利共赢的数据共享新机制、高效智能的数据解析新技术,建立生命健康大数据的汇交、管理、共享、应用体系,维护国家数据主权,保障数据安全和加速数据应用,服务科研院所、高校、医院、企业和广大人民群众,为我国经济社会发展和人民生活改善作出重大贡献。     

全球及中国可持续发展目标进展与挑战

实现17项联合国可持续发展目标（SDGs）是世界各国在2016—2030年的重要任务,但近期评估显示有半数目标进展停滞甚至倒退,并且到2030年世界各国可能无法实现大多数目标。文章在回顾全球及中国实现17项SDGs进展的基础上,总结了影响SDGs实现的5项主要挑战,包括：数据缺失和监测能力不足,不同SDGs间相互联系的高度复杂性,区域差异和负外部性影响,科学、政策和社会联系不足,以及全球变化对SDGs实现的不确定性影响。同时,文章从加强政策一致性、聚焦优先目标、强化基础理论研究、提升数据获取能力4个方面提出了加快中国实现SDGs的对策建议。     

地球科学大数据研究主题演化与影响力分析

大数据在地球科学各个学科中的应用越来越受到关注,数据驱动地球科学发现的案例不断出现,有关地球数据信息中心、地球大数据平台及相关学术会议数量逐渐增加,地球大数据正在科学研究上表现出巨大的潜力。科学家对地球大数据的科学方法和工具的需求很大,然而目前地球大数据的理论基础、储存管理和分析方法等仍处于发展之中,对地球大数据的研究和讨论有限。文章通过文献计量学的方法,对科学引文索引(SCI)和社会科学引文索引(SSCI)收录的地球大数据相关文献进行分析,从全球论文的产出数量、国家与机构领域研究影响力、研究主题分布、研究热点变迁和国际合作等多角度,分析揭示了地球大数据研究现状;最后,建议未来重点加强跨学科的地球大数据共享与融合,完善地球科学大数据深度挖掘理论和方法,实现对复杂地球系统的分析、建模与预测,支持和服务全球变化与可持续发展。     

基于网络系统的结构分析和统计学方法构建中国可持续发展目标的关键目标和核心指标

2015年联合国通过了《2030年可持续发展议程》,确立了17项全球可持续发展总体目标和169项具体目标,同时制定了232项指标监测可持续发展进程。可持续发展目标(SDGs)之间以及指标之间相互关联,构成了一个不可分割的复杂系统。文章用51个指标和中国的时序列数据,对相应的108个目标构成的关联网络进行定量化评价。通过社会网络分析和主成分分析,识别出17个关键目标和17项核心指标。17个核心指标可以解释51项指标95%以上的信息量。用此方法构建的核心指标既可大幅减少统计工作量,又可以达到全面监测可持续发展进程的目的。建议在实施《中国落实2030年可持续发展议程国别方案》的初级阶段将17个关键目标列为优先领域,重点突破。同时,通过强化相关目标的正协同效应和防范规避负协同效应,全面提升该落实方案的实施效果。