【材制视角】SDGSAT-1与大数据

2021-11-21 22:19 作者:青春材制 0人读过 | 我要投稿

初原载于爱学习的青春材制

2021-11-19

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北京时间2021年11月10日，中美在联合国气候变化格拉斯哥大会期间发布《中美关于在21世纪20年代强化气候行动的格拉斯哥联合宣言》。

双方赞赏迄今为止开展的工作，承诺继续共同努力，并与各方一道，加强《巴黎协定》的实施。在共同但有区别的责任和各自能力原则、考虑各国国情的基础上，采取强化的气候行动，有效应对气候危机。双方同意建立“21世纪20年代强化气候行动工作组”，推动两国气候变化合作和多边进程。

现在已经到了《巴黎协定》的实施阶段，各国也相继出台了自己的可持续发展规划。我们都知道中国计划在2030年前实现“碳中和”，2060年实现“碳中和”。那么中国为此做了哪些努力呢？下面让我们一同来了解中国为看清地球，实现可持续发展规划而特制的“眼睛”——可持续发展科学卫星吧！

“可持续发展科学卫星1号”，可简称为“SDGSAT-1”。11月5日，我国在太原卫星发射中心用长征六号运载火箭将其发射升空，并顺利进入预定轨道。

了解过相关新闻的朋友可能会问：“我们不是已经有了‘风云’系列气象观测卫星了吗？为什么还要再发射一颗‘可持续发展卫星’呢？”

其实这颗卫星与“风云”卫星不同，是一只针对可持续发展目标而特制的“眼睛”。下面就让我们一同了解它的特别之处吧！

该卫星发射的目的是为了解决多个重要问题——数据缺失、发展不平衡、指标体系研究不足等，这些问题会导致预测的模型复杂化，简而言之，该卫星解决了我们口头上所说的“数据测得不准”的问题！

在所有问题当中，个别领域数据的缺失是最严重的。现有的卫星数据大多是用于气候等科学研究，其广度、精度和时效性都不能很好的服务于可持续发展研究。基于这样的需求，SDGSAT-1就应运而生了。

为了精确刻画“人类活动痕迹”，SDGSAT-1搭载了多种传感器，具备多种模式来进行监测活动，例如：“热红外+多光谱”、“热红外+微光”以及单载荷观测等多种普查观测模式。保证了无论白天黑夜都能清晰地看到地面上的变化。不仅如此，该卫星同时拥有月球定标、黑体变温定标、LED灯定标、一字飞行定标等星上和场地定标模式，保证了精确定量探测的需求，使获得的数据准确、清晰，便于科学家们研究。

值得一提的是，SDGSAT-1卫星的微光载荷是国际首个高分辨率夜光遥感载荷，可以精确识别城市次干路及小区灯光分布特性，另通过彩图提升灯光及地物识别能力，探测城市夜间颗粒物浓度。可以说，该卫星拥有5.0级别的视力。

有了如此“锐利”的双眼，该卫星到底要看清什么呢？

其实该卫星有三大科学目的：

一是通过探测人类活动与地球表层环境交互影响的地物参量，实现综合探测数据向可持续发展目标应用信息的转化，研究表征人类活动与自然环境相关指标间的关联和耦合。简单来讲就是弄明白人类活动对我们的地球造成了哪些方面的影响。

二是充分利用可持续发展卫星1号对地表进行宏观、动态、大范围、多载荷昼夜协同探测的优势，研究城市化水平、人居格局、能源消耗、近海生态等以人类活动为主引起的环境变化和演变规律，服务可持续发展目标相关领域的研究。简单来讲就是弄明白人类活动究竟是以什么样的方式改变着我们的地球环境。

三是探索夜间灯光或月光等微光条件下地表环境要素探测的新方法与新途径。也就是找到一种更高效的“夜视”技术，来弄清在夜间人们如何影响周边环境。

总结一下，“可持续发展科学卫星1号”的任务主要有三点：

1.人类活动与自然活动对环境的共同影响；

2.人类活动对环境的综合影响；

3.对未来的监测方式进行探索。

这三条科学目的无一不对可持续发展战略起到举足轻重的作用。

说了这么多，其实该卫星的作用不仅仅局限于此。“我们希望与国内外的科学家一起，充分利用SDGSAT-1卫星对地表进行宏观、动态、大范围、多载荷昼夜协同探测的优势，通过全球数据资源的有效获取和共享共用，为缩减全球可持续发展不平衡和区域间的数字鸿沟做出贡献！”中科院郭华东院士提出了SDGSAT-1卫星的美丽愿景。

SDGSAT-1由我国科学院“地球大数据专项”研制，从2019年1月工程立项，经过多个单位3年协同努力所共同完成。虽由我国部署，却为全球服务。卫星在轨运行后，其数据产品将面向全球进行共享，为国际社会，特别是发展中国家，提供开展可持续发展目标研究所需的数据支撑。