資料圖片：今年9月，可持續發展大數據國際研究中心（CBAS）在北京正式成立，郭華東院士擔任中心主任。　中新社記者 孫自法　攝

中新網記者 孫自法

中國科學院“地球大數據科學工程”先導專項研制、全球首顆專門服務聯合國2030年可持續發展議程的科學衛星“可持續發展科學衛星1號”(SDGSAT-1)，11月5日成功發射。該衛星是中科院首顆地球科學衛星，也是今年9月在北京成立的、全球首個以大數據服務聯合國2030年議程的國際科研機構——可持續發展大數據國際研究中心(CBAS)規劃的首發星。

為什么要研制發射可持續發展科學衛星？它將如何實現科學目標？怎樣為全球科學家提供數據共享服務？未來衛星系列化發展有何規劃？圍繞這些備受關注的話題，SDGSAT-1衛星首席科學家、中科院“地球大數據科學工程”先導專項負責人、CBAS主任郭華東院士接受中新社記者專訪進行解讀。

空間觀測可持續發展目標物化特性需要特定數據

現有遙感衛星都能對地球進行觀測并共享數據，為什么還要專門研制和發射可持續發展衛星？

郭華東指出，可持續發展目標(SDGs)包括17個目標和169個子目標，含社會、經濟、環境等不同方面，涉及內容繁多，對可持續發展目標全球監測、評估與科學研究需要針對目標特性的數據，在現有衛星系統中找不到答案。

“2030年可持續發展議程的核心目標是實現人與自然的和諧相處。中國陸續發射了氣象、資源、環境、海洋等對地觀測衛星，需要注意的是這些衛星的觀測目標均為自然現象，而SDGSAT-1衛星的觀測目標是對‘人類活動遺跡的精細刻畫’，即獲取人類活動與地表地物相互作用產生的信息。與其他衛星相比，這是該科學衛星立項理念和觀測機理與方法的重要特色，是研制和發射SDGSAT-1的必要所在。”

他舉例稱，比如第6項可持續發展目標名稱為城市與社區，要分析“一帶一路”區域的超大城市的狀況，需定量探測城市發展的速度、人居格局狀況、能源消耗情況等，所需數據的分辨率要求更高、所需的定量反演參數要求更多等，所以需要可持續發展科學衛星發展新的技術來解決。

郭華東說，中科院有“地球大數據科學工程”、空間科學等幾十個先導專項，SDGSAT-1衛星是兩個專項合作，其由地球大數據專項立項、論證和研制，工程總體則納入空間科學先導專項進行衛星的工程管理。

精細空間探測助力尋找地球表面人類活動留下的蛛絲馬跡

旨在實現“人類活動痕跡”精細刻畫的SDGSAT-1衛星，將如何實現這一目標？怎樣對全球SDGs實現進行監測、評估和科學研究提供數據支持？

郭華東介紹說，對“人類活動痕跡”精細刻畫方面，比如對海岸帶養殖海產的養殖場，SDGSAT-1衛星可以監測夜間燈光，“做養殖場會有微弱燈光，我們可以捕捉到特征信息”。此外，對排污口等熱能排放指標，SDGSAT-1衛星可以用熱紅外儀器監測非法排放情況。對城市的擴展和擴張，也可以通過高精度的衛星影像做動態監測。

針對現在相對難以監測的、比如拓展到兩千年前張騫出使西域時留下的痕跡，通過現場實地勘測的方法無法監測到，但利用SDGSAT-1衛星，通過精細空間探測反而能監測到這樣的現象，能夠尋找到古代留下的蛛絲馬跡，例如古長城、古河道等留下的痕跡。“從宏觀角度上能看到更多的信息，比如消失的古城等現象。這些都是對人類活動痕跡的探測”。

對于全球變暖后極地的冰雪變化，SDGSAT-1衛星通過獲取晝夜圖像，白天反射的是與太陽光能量，星載微光傳感器主要獲取月光與冰雪的相互作用信息，進一步分析冰雪物質成分、幾何特性及變化，有望為極地冰雪演變和氣候變化提供科學依據。

郭華東指出，SDGSAT-1衛星傳感器很有特色，不僅熱紅外和微光儀器的分辨率高，還能將熱紅外、微光、多光譜儀器組合起來進行探測，實現全天候的觀測。同時，300千米的衛星覆蓋寬度，可保證快速獲取高分辨率、大范圍數據。新的探測手段結合新的觀點和理念去分析認識，期待逐步收獲新的科學發現。

構建共享機制提供不同國家所需數據產品

郭華東表示，SDGSAT-1衛星數據主要是服務全球SDGs監測、評估和科學研究，衛星入軌運行后，其數據產品將面向全球進行共享，為國際社會特別是發展中國家提供開展SDGs研究所需的數據支撐。

在服務國際科學家、構建數據共享機制方面，SDGSAT-1衛星將從三方面發揮作用：一是為中國國內監測提供數據源；二是為中國科學家進一步開展全球性科研工作提供數據，包括全球森林監測、沙漠化動態監測等；三是為全球特別是“一帶一路”沿線國家和地區提供數據產品支持，“把這些數據提供給聯合國成員國，提供全球各個國家需要的數據產品”。

他提醒指出，盡管SDGSAT-1衛星提供數據支持、提供手段，但一顆衛星不可能解決所有問題，目前該衛星可為聯合國2030年議程17個SDGs中的6個目標提供數據服務，后續還要爭取服務更多的目標和解決更多問題。同時，需要充分利用現有其他衛星系統的數據，聯合中外相關機構發起SDG空間觀測聯盟。

“我們正在論證可持續發展科學衛星后續的系列星。下一步努力的方向是納入到國家規劃，爭取立項支持，繼續向前發展。后續的衛星要回答如何更好地服務SDGs的實現，我們在論證中。”郭華東透露說。

關鍵詞： 可持續發展 首席 科學家