本书聚焦零饥饿、清洁饮水和卫生设施、经济适用的清洁能源、可持续城市和社区、气候行动、水下生物和陆地生物七大可持续发展目标，重点专注于新方法和新指标的探索、可持续发展进程的跟踪评估，以及多指标交叉研究的理论与实践，针对18个具体目标汇集了31个典型案例，展示了在典型地区、国家、区域和全球四个尺度上针对可持续发展目标的研究、监测和评估成果，包括28套数据产品、22种方法模型和24个决策支持。这些研究成果展示了中国利用科技创新推动落实联合国“2030年可持续发展议程”的探索和实践，充分揭示了地球大数据技术对监测评估可持续发展目标的应用价值和广阔前景，开拓了在联合国技术促进机制框架下利用大数据、人工智能等先进技术方法支撑联合国“2030年可持续发展议程”落实的新途径和新方法，可为各国加强该议程的落实监测评估提供借鉴。 本书可供相关领域的研究人员、国家相关部门的决策人员阅读。

**章 绪论
　　联合国“2030年可持续发展议程”中包含的17个SDGs构建了实现全球可持续发展的框架体系，成为世界各国的战略要务和行动目标。当前，联合国“2030年可持续发展议程”进程近半，但气候变化加剧和新冠疫情等使各国落实议程受到巨大冲击，个别目标的全球进展甚至面临倒退，需要加快实施进程才能在2030年实现各项目标。2021年，全球约1/10的人口受饥饿影响；由于缺乏有关河流、湖泊和地下水的水质数据，全球超过30亿人处于疾病感染的风险之中；全球仍有7.33亿人用不上电；城市成为新冠疫情的重灾区；全球温室气体浓度、海平面上升、海洋热含量和海洋酸化等4项关键气候变化指标在2021年创下新纪录；日益加剧的海洋酸化、富营养化和塑料污染危及数十亿人的生计；全球持续森林砍伐、土地和生态系统退化、生物多样性丧失对人类生存和可持续发展构成重大威胁（United Nations，2022；Sachs et al.，2022）。
　　科学、技术和创新将为应对上述重大挑战做出贡献，其中提高 SDGs监测与评估的数据能力，以支撑国家和地方尺度的评估，并指导精准施策是重要途径之一。联合国《2022年可持续发展目标报告》指出，新冠疫情推迟了世界范围内新的国家统计计划的制定，全球指标数据在分类水平、地域覆盖、及时性等方面仍存在巨大差距（United Nations，2022）。同时，目前的指标数据多为粗粒度的统计数值，时间分辨率多为“年”，空间分辨率多为“国家”，无法根据地理位置、人口分布、环境差异等进行有效分解，因此难以充分评估不同区域SDGs进展差异，并识别落后群体，进而很难有效支撑各级政府决策。经济合作与发展组织（OECD）预测，若地方政府无法有效参与，SDGs中的169个具体指标中的105个将难以实现（OECD，2020）。这些具体目标中的大部分是对时空变化敏感的环境类目标。
　　作为数字技术的核心组成，大数据已成为当今社会数字化转型的重要引擎之一。地球大数据是大数据的重要组成部分，以对地观测与地理空间数据为主体，具有获取更容易、更新更及时、结果更客观、分辨率更高等优势，能够突破统计数据行政区域的约束，涵盖不同时空尺度与地理位置信息，更精准评估SDGs进展并及时发现问题。利用地球大数据分析自然与人类社会系统间复杂的交互作用和协同演进发展过程，将有助于人们从整体上理解和认知SDGs，以及SDGs的全面实现。
　　中国科学院基于地球大数据科学与技术，充分发挥多学科优势，面向零饥饿（SDG 2）、清洁饮水和卫生设施（SDG 6）、经济适用的清洁能源（SDG 7）、可持续城市和社区（SDG 11）、气候行动（SDG 13）、水下生物（SDG 14）、陆地生物（SDG 15）等与地表环境和人类活动密切相关的SDGs，汇聚了卫星遥感影像、地理空间数据、媒体网络数据、统计信息等地球大数据，研发了大数据处理与分析关键技术及方法，并在云计算环境下实现了全球公共数据产品的研制和多尺度SDGs指标的监测与评估，以及多指标权衡—协同效应分析等创新工作，形成了诸多亮点成果，为SDGs进展评估、 SDGs多学科研究以及多层级SDGs决策提供了数据支持、方法借鉴和科学参考。
　　自2019年起连续4年发布的《地球大数据支撑可持续发展目标报告》（以下简称《报告》），在数据产品方面，不仅为直接填补SDGs指标监测数据缺失提供了高质量数据产品（如中国5岁以下儿童生长迟缓率变化数据集等），同时也为更深入理解SDGs指标进展和驱动因素提供了补充性背景与分析数据（如全球土地利用分类长时序数据产品等）；在方法模型方面，为更及时、更精细地评估与预测SDGs指标提供了新方法（如全球耕地种植强度高精度反演模型、全球城市不透水面快速提取方法等）；在决策支持方面，为提升SDGs指标的全球协同与可比性、应对跨国界可持续发展问题提供了科学实证（如中国土地退化零增长跟踪评估及其全球贡献、国际重要湿地水体动态变化评估等）。在气候变化背景下，2022年度《报告》在历年报告的基础上增加了对经济适用的清洁能源（SDG 7）的分析与评估，同时探索性地开展了全球变暖下的海洋物理环境变化等特色专题研究。
　　基于2019～2022年《报告》数据集，以联合国SDGs官方描述、联合国机构及相关国际组织设定的2030年量化目标等作为参考标准，2022年度《报告》评估了2010～2021年中国在56个环境类指标的进展情况（图 1.1），研究形成的关于中国SDGs落实进展的部分定量结论，是基于大数据处理与分析关键技术及创新方法应用的探索性成果。
　　图1.1 基于地球大数据的中国 SDGs落实进展评估（2010～2021年）
　　“一带一路”（the Belt and Road，BAR）是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称。2013年9月和10月，中国国家主席习近平分别提出建设“新丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的合作倡议。截至 2022年12月7日，中国已与150个国家、32个国际组织签署200余份共建“一带一路”合作文件。共建“一带一路”涉及全球发展不平衡不充分*明显的区域，这些区域对落实联合国“2030年可持续发展议程”至关重要。《地球大数据支撑可持续发展目标报告（2022）：“一带一路”篇》聚焦SDGs新指标构建、SDGs指标监测与评估新方法，可持续发展进展综合评估，以及多指标交叉探索，针对18个具体目标汇集了31个典型案例，展示了在地区、国家、区域和全球四个尺度上针对SDGs指标的研究、监测、评估成果，包括28套数据产品、22种方法模型和24项决策建议。
　　中国高度重视可持续发展理念与经验分享，致力于推动全球发展迈入平衡、协调、开放、包容的新阶段。2021年9月，习近平主席提出全球发展倡议，呼吁“加大发展资源投入，重点推进减贫、粮食安全、抗疫和疫苗、发展筹资、气候变化和绿色发展、工业化、数字经济、互联互通等领域合作，加快落实联合国‘2030年可持续发展议程’，构建全球发展命运共同体”（习近平，2021）。2022年6月，全球发展高层对话会发表主席声明，就支持全球发展发布了成果清单，包括“开展可持续发展卫星星座计划，研制并分享可持续发展目标监测数据及信息”（新华社，2022）等，这将为推动全球 SDGs协同观测、数据共享与应用合作、加快落实联合国“2030年可持续发展议程”做出重要贡献。
　　同时，随着联合国“2030年可持续发展议程”中期评估（2023年）的临近，联合国将开启 SDGs全球指标框架全面审查与调整工作，在当前指标监测数据缺失仍未彻底解决的情况下，适当增加易获取、全球可比的大数据指标，将有效改善 SDGs监测与评估现状，切实支撑“一带一路”乃至全球可持续发展的决策。

目录
前言 i
执行摘要 ix
**章 绪论 1
第二章 SDG 2零饥饿
背景介绍 8
主要贡献 9
案例分析 11
2.1 1985～2020年全球耕地变化评估 11
2.2 2020年全球高分辨率耕地复种遥感监测与评估 17
2.3 中亚五国草地承载力评估 22
2.4 蒙古国草地承载力时空变化及成因 29
2.5 非洲粮食生产稳定区和脆弱区识别 35
2.6 亚非沙漠蝗灾情监测 42
2.7 中南半岛湄公河流域极端干旱对农业生产的影响 48
本章小结 56
第三章 SDG 6清洁饮水和卫生设施
背景介绍 60
主要贡献 61
案例分析 62
3.1 全球典型湖泊藻华暴发时空分布 62
3.2 全球大型湖库水体透明度时空变化 70
3.3 中亚跨境河流水事件动态变化 78
本章小结 87
第四章 SDG 7经济适用的清洁能源
背景介绍 90
主要贡献 91
案例分析 92
4.1 全球建筑通电状况 92
4.2 中国能源国际合作项目 96
4.3 中国太阳能利用援外培训 101
本章小结 107
第五章 SDG 11可持续城市和社区
背景介绍 110
主要贡献 111
案例分析 113
5.1 2000～2020年全球城市土地利用效率综合评估 113
5.2 全球夜间灯光亮度变化 120
5.3 未来情景下全球城市增长与人口增长比率 128
5.4 全球世界文化遗产地土地覆盖变化监测 135
5.5 全球自然与混合世界遗产地边界区域多尺度监测与评价 140
5.6 全球大城市绿度变化与受益人口 146
本章小结 151
第六章 SDG 13气候行动
背景介绍 154
主要贡献 155
案例分析 156
6.1 全球热浪灾害变化及其影响分析 156
6.2 全球变暖下的海洋物理环境变化 160
6.3 2000～2020年全球陆地净生态系统生产力时空变化分析 166
6.4 1992～2020年全球大洋碳汇强度的变化趋势 172
本章小结 178
第七章 SDG 14水下生物
背景介绍 182
主要贡献 183
案例分析 184
7.1 南海及周边海域有害赤潮生物的空间分布特征 184
7.2 中国-东盟海域珊瑚礁白化热环境监测与预警 192
7.3 北印度洋浮游植物粒级结构的动态变化 200
本章小结 207
第八章 SDG 15陆地生物
背景介绍 210
主要贡献 211
案例分析 212
8.1 全球森林覆盖度年际变化 212
8.2 全球沙丘（地）动态监测 217
8.3 中亚五国土地退化零增长进程及归因 222
8.4 气候变化和人类活动对野骆驼及其栖息地的影响评价 228
本章小结 233
第九章 SDGs多指标交叉与综合
背景介绍 236
主要贡献 238
案例分析 239
9.1 中亚水-能-粮-生态系统的可持续发展综合评估 239
本章小结 250
第十章 总结与展望 253
参考文献 257
主要缩略词 272