【摘 要】
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联合国可持续发展目标（Sustainable Development Goals）缩写SDGs,是2015年联合国制定的17个全球发展目标,指导2015-2030年的全球发展工作。SDGs包含169项子目标和231项指标,来评估各国可持续发展进程。SDGs的指标评估面临严重数据缺失问题,根据相关调查显示这些指标中,45%有评估方法有数据,39%有评估方法没有数据,16%没有评估方法也没有数据。随着
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联合国可持续发展目标（Sustainable Development Goals）缩写SDGs,是2015年联合国制定的17个全球发展目标,指导2015-2030年的全球发展工作。SDGs包含169项子目标和231项指标,来评估各国可持续发展进程。SDGs的指标评估面临严重数据缺失问题,根据相关调查显示这些指标中,45%有评估方法有数据,39%有评估方法没有数据,16%没有评估方法也没有数据。随着遥感技术的发展,利用遥感影像分析技术生产的栅格数据产品,可以辅助一批SDGs指标的计算,比如利用公开发布的全球森林覆盖产品,可以计算每个国家或行政区域的森林覆盖率,即SDG15.1.1指标。目前还缺乏专门针对SDGs指标计算的软件系统,而且现有的大规模栅格像元级计算和统计方法无法满足在线指标计算时效要求。另一方面,联合国及相关组织发布了一些SDGs相关的系统,如何在线融合集成这些多样化系统的数据,形成更完备的数据集开展多指标的综合分析,也面临技术挑战。中国科学院先导专项“地球大数据科学工程”致力于建立全球可持续发展目标监测与评估体系,为联合国和中国落实2030年可持续发展议程提供科技支撑。本论文在专项支持下开展研究,针对上述分析的关键技术问题,研究设计SDGs指标综合分析系统,主要包括以下工作:（1）基于栅格数据的SDGs指标计算与性能优化技术。针对两种类型栅格数据产品,分别设计了基于栅格像元属性值统计的SDGs指标计算方法和基于栅格像元面积统计的SDGs指标计算方法。设计一套基于Geo Trellis的SDGs指标计算系统方案,并且针对大规模实时计算需求,研究了栅格数据预切片策略和大规模计算中间结果缓存策略。通过SDG13.2.2二氧化碳浓度和SDG15.1.1森林覆盖率两个具体指标计算案例验证了技术有效性;（2）多平台SDGs指标API集成和访问优化技术。研究提出一种多平台API Mashup的实时集成方案,根据综合分析需求从联合国、世界银行及地球大数据系统等平台实时获取相关数据,在线融合后用于指标分析。本论文开发的指标综合分析系统设计目标为提供互联网服务,当大量用户访问时,会触发对各数据源平台的大量间接访问请求,带来较高的网络延迟。因此提出一种对多平台API访问请求的动态批处理合并策略,减少网络连接次数。通过模拟并发负载访问联合国统计司和世界银行SDGs相关API,实验验证了技术有效性。（3）在以上技术的基础上,设计实现了一套SDGs指标综合分析系统。该系统依托Spark大数据计算引擎和Geo Trellis栅格计算引擎为基础,包括SDGs指标计算模块、SDGs API在线集成模块,SDGs指标可视化交互式分析模块等。依托该系统开发了多个SDGs指标计算案例验证了系统的有效性。
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