卫星地球观测数据和服务有潜力彻底改变我们推进可持续发展的方式，但其全部潜力在科学界之外仍基本未被挖掘。
与地理参考数据相结合，地球数据有潜力提供强有力的解决方案，揭示无与伦比的洞见，以应对环境和社会经济挑战。
2023年4月22日地球日的主题是“投资我们的星球”，地球数据应在其中发挥关键作用。
卫星地球观测（EO）数据和服务有潜力彻底改变我们推进可持续发展的方式，但其全部潜力在科学界之外仍基本未被挖掘。根据欧盟太空计划局2022年的预测，欧盟太空计划局，未来十年地球观测数据和服务的收入预计将从约28亿欧元翻倍，增至55亿欧元以上。
如今，每天收集的卫星图像数据超过100太字节，一个新的前沿正在召唤我们。当与专家和非专家都能获取的地理参考数据相结合时，地球数据有潜力提供强有力的解决方案，揭示无与伦比的洞见，以应对环境和社会经济挑战。
在气候变化对地球生物多样性构成全球威胁的世界中，政府间气候变化专门委员会（IPCC）的《气候变化2023：综合报告》于2023年3月下旬发布，呼应了2023年地球日的主题：“投资我们的星球。”该报告强调，用于技术和人力资源的适应与减缓融资必须大幅增加，并指出亟需扩大监管和经济工具的规模，以推动气候行动。
超越应用案例，识别变革杠杆
展示地球观测数据所提供独特洞见的用户案例研究广泛存在且形式多样。世界经济论坛开展的一系列探索性调研，与来自产业界、政府机构和民间社会组织的利益相关方进行了20次磋商，揭示了一个共同主题：仅关注数据利用的应用案例忽略了一个关键问题，即从地球观测数据获得的洞见所产生的价值。在大数据时代，重要的是采用端到端的方法，使人们能够看清数据洞见如何被用于创造有意义的变革。
理解挑战与机遇
地球数据利用过程中面临的许多最大挑战并不新鲜，但这些挑战依然存在，对发展中国家的利益相关方而言尤为突出，那里能力建设不足、预算限制和数字鸿沟问题更加严重。通过广泛的利益相关方磋商，确定了四个关键主题领域，为大规模加速地球观测数据的采用和整合提供了愿景。
认知提升
要推动地球观测数据的采纳与实施，就需要提升认知。然而，仍存在一些障碍，阻碍地球观测数据在不同行业和地区充分发挥其潜力，这一看法尤其引起了在发展中国家工作或与之合作的利益相关方的共鸣。这需要打破孤岛、改善沟通，以确保地球观测数据的益处和潜在应用清晰且具有说服力。
专家组普遍认为，人们对地球观测数据及其价值缺乏了解，同时对所获洞见的投资回报认识存在显著差距。因此，关键在于聚焦相关机遇，帮助提升利益相关方对地球观测数据价值的认识。这些机遇包括扩大可及性、可用性、可负担性、响应能力和透明度。增强从数据来源到可衡量影响的全生命周期叙事的可见性同样至关重要，建立用于量化数据经济价值的稳健方法也是如此。
技术战略
地球观测数据只是这些应用所用众多数据来源之一，数据收集、汇总、处理和分析方面的挑战可能对新用户和经验丰富的用户都构成重大障碍。此外，技术重心正转向利用地球观测数据进行机器学习和数据驱动的决策。然而，为机器学习创建可靠训练数据的战略，以及提高终端用户对地球观测驱动的人工智能和机器学习技术可及性的战略，仍处于早期阶段。
从各利益相关方收集的洞见已确定若干机遇，可用于制定技术战略，推动地球观测数据的广泛采用。这些机遇包括：评估一个统一平台，以在全球和地方范围内获取并利用地球观测数据和服务；研究在数据匮乏的情况下，地球观测数据如何增强预测建模和决策；以及在国家和国际层面建立集中式平台，实现标准化的数据管理和访问。
治理与政策
互操作性和标准化在关于地球观测数据的利益相关方磋商中成为关键主题。各方一致认为，当前地球观测数据治理框架并不充分，需要加以强化。民间社会组织呼吁建立地理空间数据质量标准，并以公平（Fair）和关怀（Care）数据原则等为基础，以促进互操作性，使数据在不同行业和组织之间更易获取、更便于使用。
各方一致认为，这些标准应兼顾公共和私营组织的需求以及用户体验。此外，提高透明度、问责制以及应用案例的传播，有助于为地球观测数据项目争取资金支持。
构建支持地球观测数据采用的治理与政策战略的关键机遇包括：组建专家社群，以改善地球观测数据的支持环境；探索改进的治理框架，以便公众获取高分辨率卫星数据；以及将地球观测数据纳入国家数据或发展战略。
经济潜力
要最大限度地释放地球观测数据的经济潜力，关键在于将地球观测数据的定义从遥感扩展到其他来源，例如生物数据和公民生成的数据。发展有效的商业模式、理解地球观测数据的价值，并确保数据应用的长期可持续性，是克服经济挑战的关键。
专家组建议，可通过游戏化、激励措施和在线社群来提高公民参与度，以确保高质量、准确的数据收集。此外，合作与协调有助于降低数据收集和处理成本，促进技术共享，并推进量化地球观测数据价值的方法。公私合作伙伴关系（PPP）也可以利用专业知识和资源，支持地球观测数据的开发与商业化。
借助地球观测数据构建更美好的未来
地球观测数据已不再是小众技术话题。将地球观测更多地视为“地球智能”，或许是拓宽讨论的第一步。随着数据及相关技术的发展，利益相关方必须跟上快速变化的挑战。专家们呼吁加强国际、公共和私营部门的合作，以彰显地球观测数据的价值。
第四次工业革命中心，与自然与气候中心合作，正在开展相关工作，以推进地球观测技术的治理、产业转型及应用。
Nikolai Khlystov、Helen Burdett、Jayant Narayan、Tim van den Bergh、Danni Yu、Priya Vithani 和 Karla Yee Amezaga 也为本文做出了贡献。
