中國網/中國發展門戶網訊 2030 年之前確保一切人擁有“清潔飲水和衛生設施”（SDG 6）是聯合國 17 個可持續發展目標（教學場地SDGs）之一。但是，根據聯合國水機制（UN Water）發布的最新評估報告，在新冠肺炎疫情暴發之前，世界就已經偏離了 SDG 6 的正確軌道。當前，全世界仍有 22 億人生涯在沒有平安治理的飲用水和衛生設施的環境中。許多飲用水源正在乾涸，水淨化在加劇，而高耗水工業、農業和動力行業還在持續增長，以滿足不斷擴年夜的生齒的需求。為了應對息爭決這些現存的挑戰，亟待敏捷改變過往指導水治理政策和投資的經濟、工程和治理框架，并通過發揮創造力、晉陞研討與創新才能，制訂可持續保護和開發水資源的全新解決計劃，確保科學和公正地用水，以便從頭帶領世界走上實現可持續水資源治理目標的途徑。
2020 年 7 月 9 日，在聯合國可持續發展高級別政治論壇期間，“SDG 6 全球加快框架”（The SDG 6 Global Acceleration Framework）在聯合國 11 個專門機構和 40 個國際組織代表配合見證下正式啟動。該加快框架動員聯合國各機構、各國當局、平易近間社會、私營部門和其他好處攸關方裴毅一時無語，因為他無法否認，否認就是在騙媽媽。參與 5 個跨領域的“加快器”——融資、數據和信息、才能發展、創舞蹈場地新、管理，以推動解決當前全球存在的清潔飲水和衛生設施問題的進展（圖 1）。在這 5 個“加快器”中，數據和信息是指通過數據生產、驗證、標準化和信息交換（包含應用連貫分歧的數據、創新的方式和東西）來優化渡水指標的監測和評估。
根據《2021 年度 SDG 6 進展摘要報告》（Summary Progress Update 2021: SDG 6 — Water and 舞蹈場地sanitation for all），聯合國成員國均勻擁有 SDG 6 指標體系中約 2/3 的數據，有 38 個成員國擁有的數據不到指標的一半。雖然這些指標數據對于評估全球 SDG 6 總體進展情況是有用的，但在國家和國家以下空間標準范圍內的政策、決策和規劃方面還需求更詳細的數據。是以，急切需求通過發展技術和體制才能及基礎設施，進一個步驟進步國別標準監測 SDG 6 的才能。
SDG 6監測評估數據現狀
根據最新的評估，SDG 6 的 11 個指標（表 1）中，SDG 6.1.1、SDG 6.2.1、SDG 6.3.1 和 SDG 6.3.2 仍處于無方法無有用數據狀態（Tier II）；其余的指標雖然無方法也有數據，但因年夜部門數據依賴于各成員國報送或確認，受各自監測才能手腕和治理處理方法差異等的影響，良多指標數據仍處于缺掉或不連續狀態。
SDG 6.1.1 和 SDG 6.2.1 監測評估的數據來源為獨立住戶調查或成員國監管機構統計結果。根據世界衛生組織和聯合國兒童基金會飲用水和衛生設施聯合監測計劃 2017 年的報告，幾乎一切國家都供給了基礎飲用水和衛生服務數據，此中有 96 個國家供給了平安治理的飲用水和衛生服務數據。
SDG 6.3 由 2 個指標組成個人空間。SDG 6.3.1 監測評估的數據重要來源于國家職能部門（如水、衛生、環境、公共服務、統計等）調查和統計的廢水產生和處理總量。但是，今朝關于產生和處理的廢水量等數據仍相對缺少，多數國家對工業廢水排放的監測才能缺乏；一些國家也不單獨報告家庭產瑜伽場地生的生涯廢水量，只能通過進進家庭的供水總量進行預算。SDG 6.3.2 監測評估的數據重要來源于現場測量和室內測試獲取的河道、湖泊和地下水的水質數據。各國和地區可以選擇對水質評估和治理具有代表性和主要意義的河道、湖泊和地下水來進行監測。今朝，許多發達國家已經樹立了長期的水質監測項目，但年夜多數國家依然未能構成按期的水質數據監測報告。
SDG 6.4 請求進步用水效力，確保海水的可持續開采和供應，解決水資源缺乏問題，它包含 SDG 6.4.1 和 SDG 6.4.2 2 個指標。指標計算所需的數據是由成員國指定機構在國家一級搜集的技術（節水）或經濟（增添值）的行政數據，這些數據來自統計年鑒、水資源公報和澆灌治理軌制等。數據的獲取通過聯合國糧農組織（FAO）全球水與農業信息系統（AQUASTAT）和水與農業統計調查問卷來搜集。在20瑜伽教室10—2020 年統計調查周期內，AQUASTAT 系統中收錄的 168 個國家中有 99 個國家上報了數據。
SDG 6.5.1 和 SDG 6.5.2 為水資源綜合治理指標，評價的是治理政策、法家教令法規、舉措東西及效益等；其數據來源為各個成員國水資源治理部門組織的問卷調查統計和上報結果。在 2020 年的評估中，聯合國 193 個成員國中有 185 個國家上報了水資源綜合治理執行情況評估數據；而在國家統計系統中，供給了 154 個有跨界流域的國家的數據。
SDG 6.6.1 指標包含與水有關的生態系統的空間范圍（Sub-Indicator 1）、湖泊和人工水體水質（小樹屋Sub-Indicator 2）、河道及三角洲流量（Sub-Indicator 3）、渡水生態系統質量（Sub-Indicator 4）、地下含水層水量（Sub-Indicator 5）5 個二級指標。得益于衛星對地觀測技術的發展，已有不少全球和區域標準產品支撐Sub-Indicator 1 和 2 的年度監測與評估。Sub-Indicator 3—5 依賴于現場觀測資料的獲取或許模子模擬結果，是以只要部門國家可以供給較為周全的數據。
SDG 6.a.1 和 SDG 6.b.1 同樣是資金投進和治理政家教策類指標，數據的獲取通過各成員國負責機構組織填報由 UN Water 供給的全球衛生和飲用水剖析和評估（GLAAS）調查問卷表來完成。根據 2017 年的統計結果，全球僅 50%—80% 的成員國供給了有用的數據。
地球年夜數據技術在 SDG 6 指標監測評估中的應用
SDG 6 單指標監測與評估
如前文所述，SDG 6 下的一切指標都屬于有明確的定義和監測評估方式的范疇。對于年夜部門反應基礎設施建設、資金投進、治理政策變化方面的指標，監測和評估方式改進和發展的重點是優化、完美調查與統計報表內容和填報方法兩個方面，相關研討任務重要由聯合國各分支治理機構在推私密空間進。對于其他指標，則可應用以空間對地觀測為主的地球年夜數據技術進行優化和晉陞。今朝，american國家航空航天局（NASA）、歐洲航天局（ESA）和中國國家航天局（CNSA）的各種空間對地觀測計劃及相關的技術手腕正在支撐 SDG 6.1、SDG 6.3—6.6 和 SDG 6.a 的監測與評估。這些空間技術手腕通過遠程感知、按期重訪、疾速信息提取來實現高時空辨別率的監測，可以節省資金、節約時間，同時供給更為準確和周全的評估結果。
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重力衛星、光學和雷達衛星數據可以應用于水資源獲取和高效應用（SDG 6.1 和 SDG 6.4）監測與評估。例如，重力衛星（GRACE 和 GRACE-FO）通過監測地球重力變化來評估年夜范圍地下水動態變化，并據此評估水資源缺乏情況及指導采取需要的應對行動 ；綜合應用陸地衛星（Landsat 5/7/8）瑜伽場地和尖兵衛星（Sentinel-1/2）可以獲取地表水體的分布范圍及變化情況，這些數據可以用來指導水庫水資源的分派調度。
對地觀測技術應用于水質監測（SDG 6.3）正成為一個熱點研討領域。Landsat 系列衛星記憶和 瑜伽教室Sentinel-2 記憶，結合 Sentinel-3 陸地和陸地黑色成像光譜儀（OLCI）、平分辨率成像光譜儀（MODIS）和可見光紅外成像輻射儀（VIIRS）等傳感器記憶，可以共享空間監測總懸浮物（TSS）、葉綠素 a、藻藍卵白和藍藻。通過監測因這些物質引發的水色變化來監測水體濁度和藻華等，從而反應水質的優良情況。不過空間技術無法完整代替觀測，是以需求實測數據對算法進行標定后方能用于水質狀況的監測評價。
衛星遙感的實時、客觀和公開共享的特徵在指導和促進各國水資源綜合治理（SDG 6.5）方面具有主要感化，特別在有跨界河道的國家之間的協調治理方面。對于有跨界流域的國家來說，把握客觀準確的監測數據，是支撐水資源分派和水環境保護與跨境補償談判的條件基礎；而在這些區域，觀測基礎都比較單薄，衛星遙感技術就有了宏大的優勢。
監測和評估濕地、河道、地下水含水層和湖泊等渡水生態系統是對地觀測技術最能發揮感化的可持續發展目標標的目的——SDG 6.6。應用 Landsat 5/7/8、Sentinel-1/2 和國產高分系列衛星（GF 1/2/6）等的衛星記憶，基于年夜數據云計算平臺、機器學習與深度學習等方式，可以準確獲取渡水生態系統分布范圍隨時間的變化情況。例如，歐洲聯合研討中間（JRC）構建的全球 1985—2019 年“地表水數據集”（Global Surface Water）為各國供給了評估 SDG 6.6.1 指標進展的統一來源的標準數據。
SDG 6 會議室出租指標監測評估集成應用
在聯合國水資源 SDG 6 數據門戶網站上，綜合應用站點監測、問卷調查、統計上報和空間觀測等多源數據，通過數據和圖表給出了各成員國（或地區）11 個渡水指標的最新進展情況。然后，由于許多國家的監測站網稀少、數據獲取上報延時，無法為監測和評估供給實時有用數據，在全球層面還無法準確地給出各國關于廢水處理、水質狀況、用水效力和渡水生態系統狀況等方面的準確評價。綜合應用空間對地觀測、空中觀測站個人空間網、移動互聯網等多源空間數據，以及集成耦合機器學習、深度學習和云計算技術的地球年夜數據剖析技術為解決這些數據缺掉、不全、不及時等問題供給清楚決思緒和途徑。
“水觀測門戶網”（Space4Water Portal）
2016 年，聯合國外層空間事務處（UNOOSA）與蘇爾坦·本·阿卜杜勒-阿齊茲王子國際水資源獎（PSIPW）簽署諒解備忘錄，以一起配合促進其配合目標，特別是應用空間對地觀測技術增添獲取和可持續治理水的機會和才能。通過這一一起配合，UNOOSA 開發并發布了一個以空間信息技術促進水治理為重點的門戶網站——“水觀測門戶網”。
“水觀測門戶網”是一個多方好處攸關者平臺，用于就空間技術和與水有關的主題進行跨學科知識交通。它為空間技術和渡水相關的好處攸關方服務，旨在加強技術供給與治理應用方之間的聯系。其重要服務內容為連接活躍在該領域的組織，分送朋友有關項目、倡議、衛星觀測任務、軟件、才能建設和培訓資料、會議、研討會及新聞和出書物的信舞蹈教室息，信息以用戶友愛的格局進行分類和公開共享。
“海水生態系統教學探測平臺” （Freshwater Ecosystems Explorer）
“海水生態系統探測平臺”是由聯合國環境規劃署（UNEP）聯合歐洲聯合研討中間和谷歌公司配合搭建的一個服務于 SDG 6.6.1 家教監測和評估個人空間的公共數據平臺。它供給準確、最新、高辨別率的地輿空間數據，并通過圖表方法給出了聯合國各成員國及全球其他特別行政單元海水生態系統隨時間變化的水平。該平臺通過供給支撐、推動保護和恢復海水生態系統的數據，使各國能夠跟蹤實現 SDG 6.6 部門指標的進展情況。
今朝，該平臺中收錄了針對 SDG 6.6.1 Sub-Indicator 1 和 2 監測評估的永遠和季節性地表水、水庫、濕地、紅樹林和水質等數據集，相關的數據可以根據國家、地區和流域等單元進行可視化或下載。此中，永遠和季節性地表水、水庫數據來源于歐洲聯合研討中間發展的“地表水數據集”及衍生產品，濕地數據集由 DHI-GRAS 公司供給，紅樹林數據集應用的是“全球紅樹林觀測”（Global Mangrove Watch）產品 ，湖泊濁度和營養狀態指數數據來自歐盟“哥白尼地盤服務計劃”（Coper舞蹈教室nicus Global Land Service）。
中國科學院應用地球年夜數據技術支撐SDG 6監測評估的實踐
2018 年至今，中國科學院戰略性先導科技專項（A 類）“地球年夜數據科學工程”（CASEarth）積極摸索地球年夜數據服務聯合國《變革我們的世界：2030 年可持續發展議程》的落實，重點是實現地球年夜數據向 SDGs 相關應用信息的轉化、為 SDGs 落實供給決策支撐、構建地球年夜數據支撐 SDG 指標體系和集成、從地球系統的角度研討各目標間的關聯和耦合 。根據地球年夜數據的優勢和 SDG 指標體系的特點，SDG 6“清潔飲水和衛生設施”作為五年夜 SDGs 實踐應用目標之一被遴選出來并開展先期案例研討。
經過 2019 和 2020 年的實踐，CASEarth 共組織開展案例研討 16 項——2019 年 5 項，2020 年 11 項；根據研討區域劃分，中國案例 8 項，“一帶一路”沿線案例 8 項。研討觸及的目標包含SDG 6.1、SDG 6.3、SDG 6.4 和 SDG 6.6。一切案例中，在數據產品上有創新貢獻的案例有 17 個，如：基于地球年夜數據的全國年夜型湖泊時間序列通明度數據集（2000—2019 瑜伽教室年，時間頻率為每月 1 期，空間辨別率為 1 km）、高精度濕地變化數據集（2015—2018年，空間辨別率為 30 m）、“一帶一路”沿線年夜型水體通明度時空分布數據集（2015 年、2018 年，空間辨別率為 500 m）、長時序列地表水體動態分布數據集（2000—2018 年，空間辨別率為 250 m）、長時序全球農作物水分應用效力數據集（2000—2019 年，空間辨別率為 1 km）等；在方式模子上有創新貢獻的案例有 9 個，如：基于水體色度指數的普適性強教學的通明度反演方式、基于多源遙感數據時空數據融會并結合當地作物生長過程的農作物水分應用效力評估方式等；在決策支撐上有貢獻的案例有 12 個。
SDG 6 指標監測評估的問題與建議
存在的問題
雖然，在聯合國明確的指標體系及評估方式框架下，聯合國機構及各個成員國所屬研討團體通過項目一起配合、經驗和數據分送朋友，在監測和評估 SDG 6 方面獲得了長足的進步；但正如本文開篇所述，全世界在渡水數據獲取和知識發教學場地現方面的才能程度與實際監測評估任務的需求之間還存在著很年夜的差距，總結起來重要為 2 個方面的問題。
仍缺少穩定可持續生產的高精度指標數據集。盡管以 NASA、ESA 和中國科學院空天信息創新研討院等為代表的空間對地觀測研家承認這個愚蠢的損失。並解散兩家。婚約。”討機構研討發展了大批關于地表水分布、水質、濕“好的。”她笑著點了點交流頭，主僕二人開始翻箱倒櫃。地變化等時空連續數據集，但受資金保證和人員隊伍變動，以及數據和算法標準不統一等影響，還缺少針對特定指標的、客觀準確的、可持續生產供應的標準數據集產品。
缺少集數據獲1對1教學取、指標計算、目標評估為一體的運行化系統。當前，國內外與 SDG 6 相關的門戶網站和數據平臺效能定位為單向的數據和信息結果展現，以及數據查詢與下載。是以，用戶在獲取到數據后，還需根據評估指標推薦的算法開展單獨的數據處理與剖析。對于年夜部門非專業用戶而言，無法有用天時用好這些數據和信息。是以，亟待設計和研發流程簡單、具有數據獲取、指標計算和目標進展評估所有的效能于一體的運行化系統。
建議
面對上述問題，CASEarth 針對地球年夜數據可有用支撐的 SDG 6.3、SDG 6.4、SDG 6.6 設計了包含遙感記憶數據處理、專題產品生產和可持續發展指標計算效能于一體的系統架構，并完成了原型系統試驗研討，如：用于衛星遙感記憶標準化處理的 DataBank 系統、可用于地表水會議室出租分布自動提取和地表水分布變化剖析的地球年夜數據發掘剖析云服務系統 EarthDataMiner等。這些研討為進一個步驟擴展和綜合集成 SDG 6 監測評估目標和指標奠基了基礎。將來為實現國家、省級、市級、縣級等標準空間范圍內 SDG 6 進展監測與評估，需做好以下 2 個方面的基礎任務。
樹立面向家教 SDG 6 全目標指標體系監測評估的標準化統計報表與技術指南。參考 UN Water 綜合監測計劃關于國家標準 SDG 6 指標監測的方式指南，針對省、市和縣級行政單元數據治理機構與政策實際及數據時空辨別率的請求，制訂面向 SDG 6 全目標指標體系監測評估的標準化統計報表與技術指南，以便利各級當局部門及科研支撐機構能在統一的標準下組織或參與監測評估任務。
搭建服務于國家、省級、市級和縣級行政區 SDG 6 監測評估應用的系統平臺。參照樹立的面向 SDG 6 全目標指標體系監測評估的標準化統計報表與技術指南，設計開發包括 SDG 6 一切指標集的基礎數據搜集調查、指標監測數據集生產、指標狀態評估、結果展現與報告自動天生等效能于一體的系統平臺，以服務于國家、省級、市級和縣級行政區 SD會議室出租G 6 監測與評估應用實踐。（作者：盧善龍，可持續發展年夜數據國際研討中間；賈立、 盧靜，中國科學院空天信息創新研討院； 蔣云鐘、田雨，中國水利水電科學研討院 ； 王宗明， 中國科學院東北地輿與農業生態研討所； 段洪濤、沈明，中國科學院南京地輿與湖泊研討所。《中國科學院院刊》供稿）。