2015 年，联合国可持续发展峰会通过了一份由193 个会员国共同达成的成果文件，即《变革我们的世界：2030 年可持续发展议程》，旨在推进经济、社会与环境三位一体可持续协调发展。这是国际发展合作的一个重要里程碑。然而，该议程所提出的SDGs 在实施过程中依然面临数据缺失、方法不完善、目标相互关联制约以及本地化问题多样等挑战。作为大数据的重要组成部分，地球大数据整合多源数据，通过不同学科和领域间知识与数据的交叉与集成，生成地理空间上更清晰、更丰富和更完整的信息产品，以用于复杂的、频繁的决策分析和支持，服务于SDGs 的分析、评估和监测工作，为可持续发展做出贡献。
《地球大数据支撑可持续发展目标报告（2019）》利用科技创新促进机制，结合地球大数据的优势和特点，推动地球大数据服务于SDG2 零饥饿、SDG 6 清洁饮水和卫生设施、SDG 11 可持续城市和社区、SDG 13 气候行动、SDG 14 水下生物和SDG 15 陆地生物等6 个SDGs 指标监测与评估，在数据产品、技术方法、案例分析和决策支持方面提供研究结果。
在SDG 2 零饥饿方面，本报告瞄准SDG 2 中关于粮食生产的两个指标——SDG 2.3.1 按农业/ 畜牧/ 林业企业规模分类的每个劳动单位的生产量和SDG 2.4.1 从事生产性和可持续农业的农业地区比例，综合采用国内外中高分辨率遥感卫星数据，结合农业统计数据、地面调查数据、气象站点数据等多元数据，融合遥感信息提取模型、统计模型、生态模型等，提出了指标/ 亚指标的评估方法，并分别从全球和中国两个尺度，实现了指标/ 亚指标的评估和发展进程的监测。
研究发现，近10 年来全球单位劳动力农作物产量增加了34%，发达国家单位劳动力农作物产量高出不发达和发展中国家数十倍，但发展中国家具有更高的增长速度。对中国粮食生产环境影响的研究发现，2000 年以来，单位产量的环境影响（用地、用水、化肥过施风险）呈降低趋势，粮食生产系统朝着更为可持续的方向发展，同时，以城镇化为主要特征的土地利用变化正施加负向影响。本报告提出，统筹农田管理与土地管理是构建可持续粮食生产体系，帮助实现SDG 2 零饥饿目标的重要途径。
在SDG 6 清洁饮水和卫生设施方面，本报告遴选了地球大数据技术支撑的SDG 6.1.1 饮用水安全、SDG 6.3.2 环境水质、SDG 6.4.1用水效率和SDG 6.6.1 与水有关的生态系统面积变化四项指标，通过五个案例在中国和“一带一路”两个空间尺度，从数据产品和技术方法两个角度例证了地球大数据对SDG 6 目标实现的支撑作用。
在案例中重点应用了卫星遥感、互联网、传统统计等多源数据，通过时空数据融合和模型模拟方法，实现了对中国城市饮用水安全和地表水环境的整体分析，探索了“一带一路”沿线地区典型灌区农业用水效率评价的新方法。
同时基于卫星遥感影像，生产了1990 ～2015 年东南亚各国30m 空间分辨率红树林分布数据集、中亚五国2018 年16m 空间分辨率地表水体分布数据集，开展了涉水生态系统变化分析；发现了1990 ～2015 年东南亚地区红树林面积呈减少趋势，2000 ～2018 年中亚五国地表水面积也呈减少趋势，“一带一路”沿线地区涉水生态系统退化问题是区域实现SDG 6 目标的一项重大挑战。
与此形成对比的是，自2000 年以来，中国的红树林面积稳步提升，这主要得益于“退塘还林”“退塘还湿”等生态保护政策的实施，上述政策经验可以为其他国家的涉水生态系统保护提供借鉴。
在SDG 11 可持续城市和社区方面，本报告聚焦SDG 11.2.1 公共交通、SDG 11.3.1 城镇化、SDG 11.4.1 文化和自然遗产、SDG11.6.2 PM2.5、SDG 11.7.1 公共空间等五个指标开展SDG 11 指标的监测与评估。
利用地球大数据，突破了以传统统计数据为主的限制，提高了SDGs 指标评价的时空分辨率；通过集成地球大数据科学技术方法，率先实现了SDG 11 的中国本地化实践评价；基于合成孔径雷达（SAR）和光学影像融合生产了2015 年全球10m 分辨率不透水面遥感产品，其精度优于86%，解决了土地消耗率与人口增长率比率（SDG 11.3.1）指标监测数据缺失问题；实现了“一带一路”沿线区域1500 个城市1990 ～2015 年每五年SDG 11.3.1 指标监测与评估，揭示了该地区发展中国家的指标变化（从1990 ～1995 年的1.24 增加到2010 ～2015 年的2.67），表明“一带一路”沿线区域发展中国家土地城镇化和人口城镇化协调发展面临重大挑战；基于中国区域公共交通信息数据、中国城市扩张数据、自然文化遗产数据、PM2.5 监测产品、城市建成区公共空间面积等指标评价数据集，实现了中国城市可持续发展综合评价。
通过SDG 11 指标评估与进程监测，本报告中的相关案例研究完善了城市可持续发展指标体系，提出了“加大单位面积资金投入，保护和捍卫世界文化和自然遗产”新的评价指标和方法；建议修改SDG11.3.1 评价方法，以便更好地反映人口负增长或停滞地区土地城镇化和人口城镇化的关系。
在SDG 14 水下生物方面，聚焦SDG 14.1.1、SDG 14.2.1 两个指标，综合采用中国近海典型海域的营养盐、叶绿素、生物量、溶解氧等理化指标，以及国家海洋监测相关部门的公报或公开发表数据，重点开展了方法模型构建与优化等研究工作。
基于压力－状态－响应框架构建了适用于中国近海富营养化评估的综合评价体系和模型，科学评估了中国近海不同尺度海域的富营养化现状，可为中国近海营养盐污染和富营养化现状管理提供科学依据与技术支撑；基于胶州湾长时间序列观测数据，优化了卡片式生态系统健康评估方法，并开展了中国近海典型海湾的生态系统健康试验性评估；通过进一步推广相关技术的业务化应用，有望为近海环境保护和管理提供决策支持，有效推动SDG 14 指标完成和目标实现。
在SDG 13 气候行动方面，本报告聚焦SDG 13.1.1 每10 万人当中因灾害死亡、失踪和直接受影响的人数和SDG 13.3 加强气候响应认知能力两个方面，利用地球大数据技术提供的数据集和模型方法，开展SDG 13 指标监测与评估，为全球提供中国在SDG 13指标监测中的数据产品、方法模型、决策支持三个方面的贡献。
生产了“一带一路”沿线国家和地区的灾害损失数据产品，分析各灾种的灾害损失动态变化，为评价“一带一路”沿线国家和地区在抵御或减少灾害损失方面的落实提供决策支持；构建全球尺度温室气体（CO₂）基于时序数据拟合的异常变化检测方法，生产全球大气卫星监测CO₂ 时空连续数据产品，并结合“一带一路”沿线冰川面积时空变化监测产品、北极海冰预测产品，监测与分析“一带一路”沿线及北极冰雪、全球温室气体排放的动态，为评价各国在全球减排控温目标方面的落实提供决策支持。
在SDG 15 陆地生物方面，本报告以SDG 15.1.1 森林面积、SDG 15.1.2 保护区内陆地和淡水生物多样性的重要场地所占比例、SDG 15.3.1 已退化土地面积、SDG 15.4.2 山区绿化覆盖指数与SDG 15.5.1 红色名录指数等五个指标为主要研究对象，从全球、区域、国家及典型地区多个尺度汇集了10 个案例开展评价与监测，从数据产品、方法模型与决策支持多个维度为SDG 15 的实现做出贡献。
综合利用地球大数据方法，获取了“一带一路”沿线国家和地区山区绿化覆盖指数、中南半岛森林覆盖、中国森林生态系统保护关键区域等科学数据，揭示了长时空序列的区域森林和绿地分布与变化，发现林地变化的区域差异和驱动因素，指出中国的森林保护空缺区域。
建立了地球大数据支撑全球土地退化评估方法体系，发现全球77 个国家土地退化面积大于土地恢复面积，2030 年SDG 15.3 的实现面临严重挑战，中国土地净恢复面积全球占比18.24%，为全球土地退化零增长做出了重要贡献。
通过大熊猫栖息地的破碎化评估，发现1976 ～2013 年大熊猫栖息地面积缩小且更加破碎化，提出应综合考虑保护物种的种群数量和栖息地环境的保护建议。
基于红色名录指数评估，发现2004 ～2017 年中国高等植物和陆生哺乳动物的红色名录指数呈上升趋势，鸟类的红色名录指数呈下降趋势，濒危状态进一步恶化，并指出威胁原因。
本报告重点围绕上述6 个SDGs中的20 个SDGs指标总结了27 个研究案例，从典型地区、国家、区域、全球四个尺度在数据产品、方法模型和决策支持方面对相关SDGs 目标和指标进行了深入研究和评估，取得了重要进展。本报告展现了地球大数据在支撑SDGs 指标监测与评估方面的巨大应用价值与潜力，对SDGs 决策部门和相关学术领域具有重要参考价值。
地球大数据支撑可持续发展目标案例全球分布图
本文为《地球大数据支撑可持续发展目标报告（2019）》（郭华东主编.北京 : 科学出版社, 2019.12）一书“执行摘要”，标题为编者所加。
ISBN 978-7-03-063807-6
责任编辑：牛 玲 侯俊琳 张翠霞
《地球大数据支撑可持续发展目标报告（2019）》汇聚了围绕零饥饿（SDG2）、清洁饮水和卫生设施（SDG6）、可持续城市和社区（SDG11）、气候行动（SDG13）、水下生物（SDG14）和陆地生物（SDG15）这6个可持续发展目标（SDGs）所开展的27个案例研究、指标建设和可持续发展状态评估，分别从全球、区域、国家、典型地区四个尺度在数据、方法模型和决策支持方面对相关SDGs所包含的目标和指标进行了深入的研究和评估,提供了较为系统的支撑方案。报告揭示了地球大数据有关技术和方法对监测评估SDGs的应用价值和前景，为国际社会填补数据和方法论空白、加快落实联合国《变革我们的世界：2030年可持续发展议程》提供了新视角、新支撑。
英文版由EDP Sciences同步出版发行：
Big Earth Data in Support of
the Sustainable Development Goals (2019)
Editor-in-Chief
GUO Huadong
ISBN: 978-7-03-063808-3
Science Press
ISBN(print): 978-2-7598-2441-0
ISBN(ebook): 978-2-7598-2442-7
EDP Sciences
