近日，可持续发展目标大数据国际研究中心主任、中国科学院空天信息创新研究院郭华东院士联合研究团队在《Science Bulletin》（IF 21.04）发表综述性论文《Big Earth Data and its role in sustainability》，系统探讨了地球大数据在可持续发展中的作用。该研究全面梳理了地球大数据在理解和应对全球挑战，特别是在监测和评估可持续发展目标方面的重要意义。通过多源数据集成与数字地球框架的结合，地球大数据科学为应对全球可持续发展挑战提供了新的方法与工具。

该研究聚焦于地球观测多源数据的整合与多种监测平台系统的数据收集需求，针对大规模复杂异构数据的处理，以及将地球大数据转化为有用信息和决策支持等关键难题，提出将大规模、多分辨率、三维动态的地球系统数据与人类活动数据相结合，构建可提供虚拟地球表达的数字地球框架，从而促进“数据—知识—服务”体系的发展，具有巨大潜力。

图1 地球大数据概念的发展演变。

过去五十年，地学领域的数据量呈指数级增长，使科学家得以从局部到全球尺度深入探索环境变化。地球大数据的广泛应用推动了天气预测、气候建模、灾害响应、土地利用与资源管理等多个领域的科学进步。地球大数据平台显著降低了获取综合地理空间数据的门槛，为可持续发展及相关决策提供了关键支撑。

地球大数据科学作为科学大数据的重要分支，专注于分析地球观测与地理空间数据，以提取支撑社会与环境可持续发展的知识。其技术体系包括以下核心组成部分：无处不在的数据感知、可靠的数据共享机制、多变量数据融合、数字孪生与复杂系统模拟，以及空间地球智能。这些系统能够全面采集多源数据，保障数据质量与可靠性，整合多维数据集，模拟复杂地球系统，并从中挖掘有价值的信息。

在数字时代，地球大数据已成为科技创新的战略高地，也是国家乃至全球层面的新型战略资源。其核心目标是通过有效整合与深度解读，提升分散数据的综合信息价值。该技术已在食品安全、水资源管理、灾害监测、生态保护与气候变化等关键领域发挥了重要作用，同时为弥补全球性挑战中的数据空白提供了宝贵机遇。

该研究指出，未来应持续推进地球大数据基础设施建设，使其与数字技术创新保持同步发展，为实现可持续发展目标提供及时而可靠的资源支撑。同时，应将数据基础设施投资作为优先的技术促进机制，加强国际合作与跨部门对话，促进知识、数据与解决方案的开放共享。研究还建议，各国应在关键领域设立类似研究中心，以推动前沿技术应用、人才培养与国际经验交流。