简介： 中国科学院遥感与数字地球研究所研究员吴炳方；北京师范大学全球变化与地球系统研究院首席科学家梁顺林；清华大学地球系统科学研究中心主任宫鹏；中国科学院地理科学与资源研究所研究员刘闯。
访谈嘉宾
中国科学院遥感与数字地球研究所研究员吴炳方；北京师范大学全球变化与地球系统研究院首席科学家梁顺林；清华大学地球系统科学研究中心主任宫鹏；中国科学院地理科学与资源研究所研究员刘闯。
[主持人]
各位网友，大家好，欢迎收看新华访谈。 全球生态环境变化的真实状态是什么样的？您一定很关心。回答这一问题也是全球科学家们不懈努力的方向。我们也看到中国科学家在这一领域的话语权和影响力在不断提升，这也得益于一份全球生态环境遥感监测报告的发布。今天，科学技术部国家遥感中心将正式对外发布《全球生态环境遥感监测2013年度报告》。今天，我们邀请到权威专家为网友们来揭秘解读报告的内容。 我来介绍到场的嘉宾：第一位是中国科学院地理科学与资源研究所研究员、博士生导师、原全球变化信息研究中心主任刘闯，欢迎您。
[主持人]
清华大学地球系统科学研究中心主任、全球变化研究院副院长宫鹏，第三位是北京师范大学全球变化与地球系统研究院首席科学家梁顺林教授，以及中国科学院遥感与数字地球研究所研究员吴炳方。 他们四位都是“全球生态环境遥感监测年度报告”专家组的成员。 网友看到这份报告会关注到“遥感”这个词，那请专家先跟网友介绍一下为什么要利用遥感的技术来呈现地球的生态变化？
[刘闯]
1998年中国科学院几位院士提出来中国是一个地学大国，要把中国从地学大国变成地学强国，那就要研究世界，我们在这之前经常把注意力集中在国内，对国际的自然环境、生态环境比较少，主要是手段上也达不到，我们手段也不够。去年开始科技部组织全球遥感监测，全球生态环境的监测没有遥感做不到，实在是地域太大，现在卫星发射一颗接一颗。世界各个国家都在做这个工作，几十年卫星积累的数据为全球生态环境的监测分析提供了必要的手段和基础，所以用遥感来研究全球，尤其是生态环境，就成为了可能。在去年的基础上，因为生态环境，是多因素组成，水土生气各有不同，要分解成不同的要素来研究，去年我们刚起步，用两个指数，一个是植被的情况，一个是水域面积的情况，今年又增加了两个，人和人地关系这部分，其中很重要的一部分是粮食这部分，今年又增加了两个因素，以后还会更多。
[主持人]
就像宫教授之前举的例子一样，你可能了解自己家有几只羊，但是如果你想了解邻居家有几只羊的话，你就需要站得更高一些，要想了解全球生态变化的话，那么你就要站在卫星上，利用遥感的技术才能了解到。刚才刘研究员讲到了主题的变化，那么到底应该选择什么样的指标能够更准确地反映地球生态环境的变化？
[刘闯]
变化有长期的、中期的、短期的，从变化的这个角度比如有百年尺度的、十年尺度的，年度的、月度的，每天的甚至是每分钟以及瞬时的这个尺度的。要研究生态的话，生态的要素尺度又很多，光植被就很多。然后水，包括大气，大气不同的层面上，不同高度的大气，大气中的化学成分、物理特性，从内容上也是很多的。 所以遥感现在就提供了这些不同的传感器，就对准了不同的特殊要素，科学家又用不同的算法，把不同要素传感器的算法融合得出一个科学的结论，这就到了大数据时代。 今天发布的这几个报告都是在一千倍以上的数据基础上能够提炼出这么其中的千分之一，甚至一百万倍的数据基础上提炼出百万分之一的结论。所以在科技部从2007年开始就开始筹备遥感数据的共享叫国家综合地球观测数据共享平台，最主要的思想就是要数据共享。因为数据量这么大，每个人都去做这个数据就在低水平上，让这个数据能够共享，然后大家再去挖掘不同的内容。
[刘闯]
所以在2008年从汶川地震之后就增加了遥感快速反映的这一部分内容；2010年就启动了国家遥感的数据共享，以致于2012年中国在地球观测组织中的作用越来越大。再加上我们国家这几年卫星放的也很有规模，取得了很振奋人心的成就。再加上我们推动的数据共享平台的工作，才使得今天的报告能够使中国科学家终于能站在全球的角度上来审视全球问题，在全球的层面上来看我们自己，终于能做到这一点，我觉得这也是很了不起的进步。
[主持人]
科学家平时都埋头于科研工作中，宫教授，您参与了报告数据监测分析以及撰写的过程，现在报告发布了，谈谈您此刻的心情。
[宫鹏]
我觉得这是非常令人振奋的时刻，遥感拓展了人的能力，人的能力很多，感知的能力、视觉的能力，原来我们眼睛能看到的，遥感有一些仪器是眼睛看不到，但是一样可以对那些现象成像，用眼睛不敏感的波段去探测世界上各种各样自然界的现象。 以前我们观测的是我们自己的周围的环境情况，其实在世界上如果能够做到对全球环境状况有所了解，而且能够发布出权威性的信息资料的话，这是体现了一个国家举国的能力。 刚才刘闯教授已经谈到我们国家发射了那么多的卫星，这是我们最近这些年国力提升的很重要的指标，但是怎么样把这个卫星获取到的数据转化成有利于人类生产生活所需要的信息，这里面有大量的工作所做。 全世界正如你开场白所说，全世界的科学家都在非常努力地做这件事情，有些国家做不到能够站在全球的视野做这个事情，一个国家走到这一步，能够把全球的一些环境指标拿出来，把自己的数据展现给全世界，跟全世界分享，这是达到了一定发展水平的一个标志，所以我很振奋。
[主持人]
四位专家都是咱们这份报告的专家组成员，我也想请问这个报告的发布以及在撰写的整个过程当中，是不是对您所在的领域的发展也有很好的推动作用呢？
[吴炳方]
应该是这样，因为发布不是个人的行为，我们以前做科学家都是个人的行为，现在把它纳入到国家遥感中心发布体系下之后，我们做每件事情都得精益求精，四个指标的选择也不是随意选的，是经过慎重的论证，把全球关注的热点问题挑出来，就这四方面的热点问题挑出来以后进行精细的分析。我们做这个工作的过程中要承担更多的责任和义务，需要精心地做这个工作。
[梁顺林]
我们是专家组成员，但是支撑这整个报告的是好几百人，经过无数次讨论，讨论的过程中又发现了很多的问题，这些问题又反馈到研究的层面，一些变化的成因是什么，这些分析都促使了我们的思考，对本身这个学科的发展有很大的帮助。 另一方面我们都是科学家，但是这个报告的主要目的还是给一般的普通老百姓、政府来看，所以如何把科学成果转化成大众化的信息本身对我们也是一种挑战，所以这也是很有意思的一项工作。
[主持人]
我们很想了解报告中的数据被利用的情况怎么样？或者说报告中用遥感技术得到的数据应用前景怎么样？
[刘闯]
这个数据目前来看分三层，第一个就是原始数据的来源，这项报告的特点就是来自于数据，它属于大数据时代，数据集约型的科学研究时代的一个显著特点，它不是说凭谁的想象，也不是凭谁的哪一个具体的观点。整个就是在数据的基础上的，那么在数据的基础上就像大海捞针一样能够捞出一些关键性的思想出来，思想是用数据来体现的。 这里面包括梁教授等几位教授都发表了很多的论文，论文就是科学思想在里面，科学的作用和科学的创新就在这里面。通过这些创新的科学的思想再提炼出进一步的，比如水有水的一个算法，植被指数、叶面积指数也有它的算法，怎么样算得更准确这是科学家的贡献。第二层数据拿出来之后对它又进一步的分析就形成了第三个分析的结果，那个数据结果就是这个报告。
[刘闯]
所以整个数据是大海捞针，就像浪掏沙一样掏出来的，比如梁教授的数据500多个TB的数据，到了第二层数据就像600多GB的数据，这就差了一千倍了。而这个报告就是几个MB的文字了。它的整个思想是从五六百TB的数据里面提炼出来的。所以这就使科学研究的整个方法发生了根本性的变化。 所以说现代的科学家本身也是大数据的分析科学家。
[主持人]
我们想知道这个数据在国际上的应用情况怎么样？
[宫鹏]
我补充一下，水的报告数据产品在今年一月份召开的国际地球观测组织部长级峰会期间向全球发布，这个国际组织中国是发起国和联合组织国。在去年的组织会议上，植被的报告一会儿梁教授会说，水的报告国外非常关注。我们去年用30米做出了全球水的2000年和2010年水面积的分布这样一种信息，这是全世界以前从来没有人做过的。所以各个国家希望别人在比如用雷达探测水、用更粗的分辨率，比如250米、300米或者500米量级上做的水的工作基础上验证，全世界不可能让每个人去到那个湖一边走一圈，他们希望得到数据的验证。在这个过程中国外非常重视中国的这套数据，他们用这个数据支持他们的验证，我们国家及时地提供了共享，因为只有一年的时间，我们的数据下载也非常的多，但是更重要的是，那些关键的在研究水资源分布的科学家，他愿意来用这个数据，来作为他们自己做得怎么样的一个依据。我觉得这是一个很重要得好处吧。
[梁顺林]
我再补充一下，这个报告是基于大量研究工作的，科技部国家遥感中心用863计划地球观测与导航技术领域项目支持了我们的几个项目，特别是我们所做的植被的工作，我们生产了一套GLASS数据集，这套数据集在国际上非常有特色，2012年GEO地球观测组织，我们代表中国向全世界发布，以前我们拿的都是国际宇航局和欧洲的环境监测的数据进行研究，这次是中国第一次用我们的方法和生产系统做出具有中国知识产权的数据，向全球进行发布，而且数据共享是免费的，从这个意义上来说是有里程碑意义的。 而且我们所做的工作都是基于大量研究的，数据集在国外是用英文发表的，有很坚实的科学基础。除了在北京师范大学有发布，国家综合地球观测数据共享服务平台在发布，在美国还有一个大学在发布，因为跨洋的数据下载量太慢会影响应用，所以这样对全球不仅是遥感界，对整个环境以及气候变化等等都会产生重大的影响。
[吴炳方]
我这个报告有一点特殊性，因为大宗粮油作物是季度性很明显的，我们是分季度监测，去年的季度监测报告汇总成年度报告，所以我们每次发布季度报告的时候全球下载量是非常大的，很多期货公司、联合国组织，包括科研单位、研究人员都会用这个信息来分析全球粮食价格的发展趋势，用户还是非常多的。
[主持人]
尤其是中国发布的有关粮食这方面的研究报告是不是全世界的关注度会更高？
[吴炳方]
目前来说，大多数国家都没这个能力去监测全球的大宗粮油作物生产成果。因为全球大宗粮油作物作为粮食安全来说是国家的头等大事，我们国家每年进口的粮食数量是很庞大的，我们就需要了解世界上不同地区的粮食生产形势是怎样变化的。另一方面世界上大多数发展中国家都是进口粮食的国家，他们没有能力也不了解世界上粮食生产形势怎么样，他不了解世界上粮食生产形势就无法做好进出口的计划，没有这方面的计划就会影响他们的利益，所以这个信息发布以后有利于这些发展中国家从不同渠道来源的信息客观地判断世界粮食生产的形势，更好地保护他们的利益，也保护我们中国自己的利益。
[主持人]
接下来我也想应网友的要求来解密我们报告的四个方面，每方面都反映了我们的地球生态环境到底发生了什么样的变化。比如第一个方面陆地植被生长状况。因为这个是在去年报告当中就有的一部分，今年还是保留了这部分的内容，而且还是一个重要的指标。那么我们也想知道和去年比在报告的内容上有什么差别？有哪些数据能够反映出我们地球的生态环境发生了什么样的变化。
[梁顺林]
去年报告主要反映的是2011年之前的数据。
[主持人]
那2011年之前之前到哪一年呢？
[梁顺林]
1981年，从那时候开始，我们可以公开得到气象卫星遥感数据，今年我们把这个数据延伸到2013年，时间跨度上面又拓宽了，数据的质量也提高了，所以这是一点。 第二个是我们花了大量的时间和精力做了一些成因分析。可以知道地表的植被一直在变化，但是我们要知道到底是什么原因导致了它的变化。原因无外乎就是两大方面，一方面是气候变化的自然原因，还有一些像森林林火，一烧以后植被就烧完了。还有一些人为的，比如国家的政策，比如中国生态工程，为了改变生态环境国家投了几千个亿或者更多做了生态工程，三北防护林、退耕还林、退耕还草等，这是国家政策导致了人为的活动，这改善了地区的植被环境和状况。
[梁顺林]
另外我们也在分析城镇化或者其他的人类活动到底对生态环境产生什么样的影响，所以这次报告中很大的亮点就是我们不仅可以告诉大家变化在什么地方，是什么样的变化，而且可以揭示了是什么原因导致了这种变化。 下面就是这种变化到底对整个地球系统，对我们人类到底产生什么样的影响，这还需要更多的研究，也就是说更多的用户会沿着这个思路做下去，用我们的数据把这个报告的广度和深度更继续下去。
[主持人]
那您在整个过程当中感受会更深，就是这些造成植被变化的原因给了我们什么样的启示呢？
[梁顺林]
国家政策是很重要的，因为我们人类是居住在陆表表面上的，陆地生态系统需要很好的环境支撑整个人类系统，所以国家投入了大量的资金和人力来改善我们的生态环境，这是非常必要的。全球植被增长最多最快的，最近这十多年当中主要是在亚洲，亚洲实际上植被扩展得最多的地方还是在中国。就是因为中国政府投入了大量的经费进行这种重大生态工程，这对我们环境的改善是非常重要的。 当然，我们人类和自然总是矛盾的。我们人类需要从自然当中获取很多的资源，同时对自然环境也会造成一定的影响，比如城市化这个问题，城市化也可能会对生态环境，特别是植被的变化产生影响，因为侵占一些农田。这些矛盾的解决从国家政策的角度上可能也要很好地协调这两者之间的关系。
[主持人]
那我们再来看一下大型陆表水域面积分布状况这部分。细心的网友已经发现咱们的监测结果已经显示出鄱阳湖和咸海等湖的面积呈现萎缩的趋势，那也请宫教授分析一下为什么会造成这样的现象？以及它的危害。
[宫鹏]
人口在增加，生活在改善，大家的蓄水量，不管是粮食生产还是生活用水量都在增加，工业生产也需要水。所以当人口增加的时候一个区域的水资源肯定构成了比较大的压力，这是人这一部分的贡献。 另一部分的贡献就是自然气候的变动。现在有一种观点就是干的地方在变干、湿的地方在变湿，在干旱、半干旱地区如果没有那些好的生态工程和节水措施就会有这样的情况，就是可能相对降雨量在变少，原来在一种平衡体系下一个湖泊、自然汇水区域，随着人的采集量的增加，变干了以后蒸发也多，降水也少，进的少出去的多，最后的局面就会使水面越来越小。而且这也确实会使局部在特定的时间里产生一种正反馈，就是越来越变坏。
[宫鹏]
所以咸海现在在它东部，一个完整的中亚地区全世界最大的一个咸水湖泊分成两块，在过去的十年里面东部已经有水面很小的情况，很令那个区域担忧。 我们国家鄱阳湖是一个通江的湖泊，它的水域的水面，在长江水顶峰的时候长江水会倒灌给鄱阳湖。但是如果长江水位比较低，鄱阳湖的水也会流到长江干流里面，随着流入海洋。 鄱阳湖的变动实际上牵一发动全身，它的湖泊的收缩不止决定着整个鄱阳湖流域，几乎就是咱们中国江西省全省的面积97%的汇水流域的水资源的状况，也会受整个长江水流的影响。 这些年随着整个长江之下之中下游用水的增加，再加上这些年不断有干旱的条件，使鄱阳湖的水有这样一个大的缺少的趋势，过程中是有波动，但是我们也希望这个能有所恢复，不然生态上会有后果。
[主持人]
那给我们什么启示呢？我们应该做一些什么？
[宫鹏]
节水一定要有，发展工业也好、农业也好，应该要做到节水农业，在水资源的调配上更多地注重区域的综合管理，都应该加强协调。比如一个水库干了，看着是一个汇水区域的状况，实际上当很多的水库在一个大的流域里面影响到整体全局的时候大家如果把资源调配的好的话，可能就不一定。用水的过度和浪费还是很多的，我们想办法在人的用水方面裁源节流。 另外在做工程设施的时候要充分考虑怎么样让水资源不过分流失。
[吴炳方]
干旱半干旱地区，像咸海萎缩主要还是上游地区的农业耗水量太大，农业发展规模已经超过了水资源可以承受的能力，所以需要在这方面要控制农业的发展规模，否则的话湖泊会越来越萎缩，水都被其他方面耗掉了，就没有水排到湖泊里面了。 这个问题不光是中亚有，整个世界上基本上的干旱半干旱地区都面临着同样的问题。
[刘闯]
生态用水要放在整个生态环境里面综合考虑，人需要水、鸟也需要、地也需要，所以生态用水、湿地的保护也要纳到议事日程上来。
[主持人]
好，我们再来看增加的这两个部分。一个部分是大宗粮油作物生产形势，还是吴研究员再来给大家讲一讲，当初我们把这个部分挑进来作为2013年年度报告的四大部分之一是出于什么样的考虑？有什么样的意义呢？另外我们在这部分的内容当中数据显示出了什么？
[吴炳方]
首先粮食安全是我们国家的头等大事，我记得去年的经济工作会议上定义的2014年第一项政府任务就是保护我们国家的粮食安全，所以我们科技部选择这一项也是有这样的考虑。因为我们国家人口多，是世界上最大的粮食生产国、最大的粮食进口国、最大的粮食消费国，所以粮食对我们国家来说是头等大事。 刚刚我说我们是最大进口国，所以我们需要了解世界上其他地方粮食生产的形势到底怎么样。我们在进口过程中的品种选择、把握方面需要了解世界粮食生产形势。所以选择这个因素也体现了科技部国家遥感中心领导的高瞻远瞩，他觉得这方面是需要我们去关注的，而且我们国家也有这个能力去做这方面的事情。这就是做这个事情的意义所在。
[吴炳方]
第二方面，通过监测，世界上粮食生产形势是起起伏伏的，因为我们国家面积比较大，东西可以互补，所以整个粮食生产形势是比较平稳的，过去十几年我们国家没有遇到灾害性的影响，所以整体比较平稳。但是世界上不是这样，世界上不同地区，比如2012年美国玉米减产很大，因为受到旱灾影响，2012年俄罗斯因为受旱灾影响粮食减产比较大，因为都是雨养农业为主。 根据最新一期报告，2014年全球粮食生产形势是比较乐观的，去年小麦增产，水稻、玉米、大豆和2012年相比也持平，再加上今年年初南半球的小麦和玉米都增产，加上今年北半球像西欧、东欧，包括中国小麦丰收可期，应该来说目前的粮食生产形势供给情况是相当好的。目前来说有影响的除了美国因为受旱灾和低温影响，地中海地区有一些旱灾影响的以外，其他地区都很好，在正常范围。
[主持人]
通过您的介绍和分析，我有一个体会，就是作为中国来讲，我们有能力、有责任来做这样一份报告，就是有关全球范围的粮食生产情况的报告。
[吴炳方]
因为粮食是大宗商品，可以出口也可以进口，由于它是商品，就有投机，就有贸易，作为我们这么一个国家进口国来说我们希望粮价越低越好，粮价越平稳越好，这是我们国家的国情决定的。 从这个角度来说随着我们国家国力的增加，特别是很多发展中国家没有这个能力监测全球粮食生产情况，他又是进口国，也需要从国际上进口很多粮食，像非洲很多国家、亚洲很多这样的国家。在这种情况下就需要像我们中国和美国这样的大国，有能力承担这种责任，利用遥感技术把全球的这个信息监测系统，供市场的用户来利用这方面的信息。
[主持人]
我现在有一个问题，咱们数据发布的体现形势，像其他国家，尤其是一些发展中国家在使用的时候是不是很好用呢？
[吴炳方]
这个我们需要不断地改进，应该说根据我们得到的反馈信息，比如我们发布报告以后，像非洲的一些国家，像尼日利亚等国都第一时间从我们网站上下载这个信息，因为我们的信息都放在网上，他可以随时下载，下载后可以分析。不光是发展中国家，像发达国家的美国、欧洲有很多研究者，也需要关注不同来源的信息来判断全球的粮食生产形势，不能靠一家，靠一家信息很容易被引导、诱导，万一研究有所偏差就会出现问题。他从不同来源的信息来客观判断全球粮食的生产形势。
[梁顺林]
这个问题问得很好，遥感数据放在这个地方并不是所有人都能用的，发达国家教育程度比较高的很简单，像美国、欧洲那些发达国家。发展中国家有时候你把它放到那个地方去他还不一定会用，所以这就是为什么我们投入时间精力去写书，把基本原理先讲清楚，另外我们也在组织，通过GEO包括国家的项目办一个培训班，把你请过来教你怎么用这些数据，怎么评价这些数据，这个对数据的充分使用会产生更大的经济效益。
[吴炳方]
补充一点，我们这个信息一发布以后，我们是推送服务，对需要的那些用户和单位我们给他们发邮件，告诉他这个信息发布了，你们可以下载使用，从而提高使用度，主动为他们提供服务。[ 2014-06-04 15:52 ]
[宫鹏]
你发布是被动的，别人看了才有，主动地让潜在的用户看到才能有更多的人来使用。
[主持人]
我注意到几位专家说到的这个词“服务”，我也更能从中体会一个大国的责任，能不能这样理解？
[吴炳方]
当然了，我们过去做这个工作比如粮食生产情况就只做中文的，我们过去发布的只有中文的为我们自己服务，去年开始变成英文了，国家遥感中心组织一发布就是中英文联合发布的，一方面为国家服务，另一方面也是为世界服务，主要还是为全世界、全球服务。
[刘闯]
我们这部分是启动了，这个概念、这个理念、这个做法，但是还是不够。我觉得我们国家这方面还是应该再加强。怎么说呢？就是这个数据在国内能够敞开地去推广应用，让大家有更高的能力去使用也需要再努力，能够在世界，特别是对发展中国家能够推广我们的这些理念，推广我们的数据成果，推广我们的标准，推广我们的成果这部分也还需要再努力，我们还有一定差距。所以我希望国家有关部门在这方面能够再加大支持。 我是觉得因为我们有一个很好的基础，中国综合地球观测数据共享服务平台把这个平台用好，所以这些成果都在那个平台上，目前我们国家已经做了几年了，但是我个人认为从国内科学家也有迫切的要求，希望能把这个做好做大一些。现在科技部遥感中心有这么一个计划，也是把它做成亚洲最好的，因为事实上是在今年一月的GEO的会上已经定了亚洲由中国领衔做这个事情，国际已经委托中国来做亚洲领衔了，我们再做不好也是挺可惜的了。
[主持人]
那就是说现在我们应该是有一个很好的机会，也是一个很好的开始，感谢大家这次访谈结束。
