本文關(guān)鍵詞：“一帶一路”的空間觀測(cè)與“數(shù)字絲路”構(gòu)建，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

專(zhuān)題：空間科技助力“一帶一路”建設(shè)EarthOb；編者按2016年5月16日，由中科院地學(xué)部聯(lián)合我；“一帶一路”的空間觀測(cè)與；*資助項(xiàng)目：中科院學(xué)部咨詢(xún)項(xiàng)目“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶資；修改稿收到日期：2016年4月24日；“數(shù)字絲路”構(gòu)建；郭華東肖函；中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所北京100094；摘要“一帶一路”是我國(guó)提出的突破性、全局性重大戰(zhàn)；DOI10.164

專(zhuān)題：空間科技助力“一帶一路”建設(shè) Earth Observation for the Belt and Road

編者按 2016年5月16日，由中科院地學(xué)部聯(lián)合我國(guó)相關(guān)部委和國(guó)際學(xué)術(shù)組織共同主辦、中科院遙感與數(shù)字地球所承辦的“一帶一路空間認(rèn)知國(guó)際會(huì)議”將在北京舉辦。本次會(huì)議是面向“一帶一路”相關(guān)國(guó)家和地區(qū)召開(kāi)的首次對(duì)地觀測(cè)領(lǐng)域的高水平國(guó)際會(huì)議。藉會(huì)議召開(kāi)之際，本刊特推出“空間科技助力‘一帶一路’建設(shè)”專(zhuān)題，探討如何利用空間技術(shù)宏觀、快速、準(zhǔn)確獲取數(shù)據(jù)等優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建基于空間觀測(cè)的“數(shù)字絲路”，助力“一帶一路”建設(shè)和發(fā)展。本專(zhuān)題由郭華東院士指導(dǎo)推進(jìn)。

“一帶一路”的空間觀測(cè)與

*資助項(xiàng)目：中科院學(xué)部咨詢(xún)項(xiàng)目“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶資源環(huán)境格局與發(fā)展?jié)摿臻g認(rèn)知”

修改稿收到日期：2016年4月24日

“數(shù)字絲路”構(gòu)建

*

郭華東 肖 函

中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所 北京 100094

摘要 “一帶一路”是我國(guó)提出的突破性、全局性重大戰(zhàn)略和國(guó)際倡議，其包括 65 個(gè)國(guó)家，44 億人口，具有范圍廣、周期長(zhǎng)、領(lǐng)域?qū)�、時(shí)空域等特點(diǎn)。文章立足于分析空間對(duì)地觀測(cè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)和能力，在面臨的環(huán)境、資源、能源、災(zāi)害以及全球變化等區(qū)域和全球挑戰(zhàn)背景下，研究空間科技支撐 “一帶一路”可持續(xù)發(fā)展的能力和作用。在此基礎(chǔ)上，提出構(gòu)建基于空間觀測(cè)的“數(shù)字絲路”設(shè)想，以為“一帶一路”提供空間數(shù)據(jù)、環(huán)境信息與決策支持，促進(jìn)我國(guó)與沿線(xiàn)國(guó)家的科技及全方位合作，以“數(shù)字絲路”服務(wù)“一帶一路”世紀(jì)工程建設(shè)。關(guān)鍵詞 “一帶一路”，空間觀測(cè)，科學(xué)認(rèn)知，“數(shù)字絲路”，可持續(xù)發(fā)展

DOI 10.16418/j.issn.1000-3045.2016.05.006

2013 年習(xí)近平主席提出建設(shè)“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”和“21 世紀(jì)海上絲綢之路”的倡議（簡(jiǎn)稱(chēng)“一帶一路”）[1]。“一帶一路”是21世紀(jì)我國(guó)實(shí)行改革開(kāi)放的重大舉措，是我國(guó)建國(guó)以來(lái)最大的國(guó)際合作計(jì)劃，是我國(guó)與沿線(xiàn)國(guó)家共同發(fā)展的宏偉藍(lán)圖。

“一帶一路”涉及 65 個(gè)國(guó)家、44 億人口[2]，時(shí)空域上具有范圍廣、周期長(zhǎng)、領(lǐng)域?qū)挼忍攸c(diǎn)，是一項(xiàng)長(zhǎng)期、復(fù)雜而艱巨的系統(tǒng)工程，其推進(jìn)實(shí)施面臨諸多不容忽視的風(fēng)險(xiǎn)，也面臨環(huán)境、資源、災(zāi)害等系列問(wèn)題的挑戰(zhàn)。應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)尚缺乏必要的科學(xué)認(rèn)知，需要對(duì)資源、環(huán)境宏觀格局與發(fā)展?jié)摿目茖W(xué)層面進(jìn)行總體認(rèn)知與科學(xué)評(píng)估，對(duì)可能遭遇的

風(fēng)險(xiǎn)給予分析與預(yù)警。

空間觀測(cè)技術(shù)具有的宏觀、快速、準(zhǔn)確、客觀獲取數(shù)據(jù)的特點(diǎn)和能力使其在應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn)與問(wèn)題上具有巨大的優(yōu)勢(shì)[3-5]�！耙粠б宦贰苯ㄔO(shè)需要空間觀測(cè)先行，對(duì)全球變化背景下

的資源環(huán)境宏觀格局從空間觀測(cè)角度進(jìn)行科學(xué)分析，快速客觀地為國(guó)家規(guī)劃與建設(shè)“一帶一

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路”提供宏觀、前期戰(zhàn)略科學(xué)咨詢(xún)，為“一帶一路”沿線(xiàn)國(guó)家提供空間數(shù)據(jù)、環(huán)境現(xiàn)狀信息支持，有效促進(jìn)我國(guó)與沿線(xiàn)國(guó)家的科技及全方位合作。

應(yīng)用技術(shù)快速發(fā)展，自主創(chuàng)新能力顯著提升。根據(jù)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全球組網(wǎng)建設(shè)計(jì)劃，2018 年將率先為“一帶一路”國(guó)家提供基本服務(wù)，2020 年形成全球服務(wù)能力，建成國(guó)際一流的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。當(dāng)前，在軌民用運(yùn)行

1 我國(guó)空間對(duì)地觀測(cè)技術(shù)發(fā)展

空間對(duì)地觀測(cè)在國(guó)際上已有 50 余年的發(fā)展歷程，從單領(lǐng)域調(diào)查逐漸轉(zhuǎn)向服務(wù)于人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的多種重大需求轉(zhuǎn)變，并向構(gòu)建體系化的全球觀測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。根據(jù)國(guó)際衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)委員會(huì)（CEOS）的全球衛(wèi)星任務(wù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，1962 年至今，全球共發(fā)射 330 多顆對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星，涵蓋對(duì)大氣、海洋、陸地等地球系統(tǒng)的全面觀測(cè)[6]。截至 2015 年底，中國(guó)共發(fā)射對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星 60 顆[7]，已初步建成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的空間對(duì)地觀測(cè)體系，步入空間對(duì)地觀測(cè)大國(guó)行列。

1.1 中國(guó)對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星體系健康發(fā)展

40 多年來(lái)，中國(guó)已逐步形成了氣象系列衛(wèi)星、海洋系列衛(wèi)星、資源系列衛(wèi)星、環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)小衛(wèi)星星座、高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)和“北斗”導(dǎo)航系列衛(wèi)星等各具特色的對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星體系（圖 1）。氣象衛(wèi)星觀測(cè)系統(tǒng)已穩(wěn)定運(yùn)行，并被世界氣象組織列入全球?qū)Φ赜^測(cè)業(yè)務(wù)衛(wèi)星序列，作為全球地球綜合觀測(cè)系統(tǒng)的重要成員，成為中國(guó)獲取全球資料和滿(mǎn)足區(qū)域?yàn)?zāi)害性天氣和環(huán)境監(jiān)測(cè)、氣象服務(wù)和地球系統(tǒng)科學(xué)研究的重要工具。國(guó)家部署發(fā)展了海洋水色、海洋動(dòng)力和海洋雷達(dá) 3 個(gè)衛(wèi)星系列，已發(fā)射完成 2顆海洋水色衛(wèi)星（HY-1A/B）和 1 顆海洋動(dòng)力環(huán)境（HY-2A）衛(wèi)星，初步建立了我國(guó)的海洋衛(wèi)星監(jiān)測(cè)體系 [8,9]。資源衛(wèi)星數(shù)據(jù)和環(huán)境減災(zāi)衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)品已經(jīng)在我國(guó)農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、國(guó)土資源、城市規(guī)劃、環(huán)境保護(hù)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域發(fā)揮了重大作用。隨著高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)重大

衛(wèi)星 39 顆。根據(jù)規(guī)劃，不久的將來(lái)將有近百顆各類(lèi)衛(wèi)星上天，可為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展發(fā)揮巨大作用。1.2 中國(guó)具有接收國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星數(shù)據(jù)的強(qiáng)大能力

中國(guó)采用國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星數(shù)據(jù)共用的策略。中國(guó)遙感衛(wèi)星地面站是國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，也是國(guó)際資源衛(wèi)星地面站網(wǎng)成員，是世界上接收與處理衛(wèi)星數(shù)量最多的機(jī)構(gòu)之一（圖 2）。2015 年，地面站成功完成 SPOT-6/7、RADARSAT-2、LANDSAT-8、PLEIADES-1A/1B、HJ-1A/1B/1C、ZY-02C、ZY-03、SJ-9A/9B、GF-1/2、CBERS-04、DAMPE 等 17 顆衛(wèi)星總計(jì) 19 300 條軌道的數(shù)據(jù)接收任務(wù)，平均每天接收 42 條軌道，，數(shù)據(jù)接收成功率達(dá) 99.4%。所有衛(wèi)星數(shù)據(jù)均已實(shí)現(xiàn)高速網(wǎng)絡(luò)傳輸。各接收站接收的衛(wèi)星數(shù)據(jù)從接收結(jié)束到通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送至北京總部，均可在 20 分鐘內(nèi)完成，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸成功率達(dá) 100%。

地面站建有密云、喀什、三亞、昆明（2016 年部署完成）4 個(gè)衛(wèi)星接收站，2015 年已部署啟動(dòng)北極站建設(shè)。建成陸地觀測(cè)衛(wèi)星全國(guó)數(shù)據(jù)接收站網(wǎng)，目前 3 站網(wǎng)

（密云、喀什、三亞）系統(tǒng)接收范圍形成了覆蓋全國(guó)及

圖 1 中國(guó)對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星發(fā)展路線(xiàn)圖

數(shù)據(jù)來(lái)源：國(guó)家衛(wèi)星氣象中心、國(guó)家衛(wèi)星海洋中心、中國(guó)資源衛(wèi)星應(yīng)用中心、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、

專(zhuān)項(xiàng)的啟動(dòng)和實(shí)施，我國(guó)空間信息與高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)重大專(zhuān)項(xiàng)網(wǎng)

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周邊國(guó)家和地區(qū)（亞洲 70% 范圍）的衛(wèi)星數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)獲取能力。未來(lái) 5 站網(wǎng)將基本覆蓋“一帶一路”，形成宏觀認(rèn)知“一帶一路”空間信息的技術(shù)條件保障。

密云接收站

喀什接收站

三亞接收站

圖 2 中國(guó)遙感衛(wèi)星地面站

我國(guó)是國(guó)際對(duì)地觀測(cè)組織（GEO）成員國(guó)。國(guó)際對(duì)地觀測(cè)組織目標(biāo)是發(fā)展一個(gè)全面、協(xié)調(diào)和可持續(xù)的綜合地球觀測(cè)系統(tǒng)（GEOSS），提供對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星共享數(shù)據(jù)和產(chǎn)品。國(guó)際對(duì)地觀測(cè)組織也為我國(guó)謀劃未來(lái)對(duì)地觀測(cè)發(fā)展提供了廣闊的視野和國(guó)際平臺(tái)，可為共同應(yīng)對(duì)和破

解全球變化生存環(huán)境問(wèn)題和全球資源能源安全、糧食安全、重大自然災(zāi)害等問(wèn)題，提供衛(wèi)星數(shù)據(jù)保障。

2 基于空間對(duì)地觀測(cè)技術(shù)認(rèn)識(shí)“一帶一路”

人類(lèi)已經(jīng)能夠利用空間對(duì)地觀測(cè)技術(shù)獲取地球大氣、海洋和陸地的高精度、高時(shí)空數(shù)據(jù)，可重復(fù)觀測(cè)頻率、空間分辨率、觀測(cè)模式、觀測(cè)角度等不斷升級(jí)[10]。伴隨著 20 世紀(jì)末“數(shù)字地球”概念的問(wèn)世，更促進(jìn)了對(duì)地觀測(cè)技術(shù)的研究和應(yīng)用從區(qū)域性、領(lǐng)域性向綜合性、全球化方向轉(zhuǎn)變。從地球空間觀測(cè)角度，對(duì)“一帶一路”宏觀問(wèn)題提出如下認(rèn)識(shí)。

2.1 “絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”空間跨度大、資源環(huán)境格局復(fù)

雜，發(fā)展?jié)摿υu(píng)估需求急迫

“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”東連亞太經(jīng)濟(jì)圈，西接歐洲經(jīng)濟(jì)圈，中間是中亞的經(jīng)濟(jì)凹地。中亞國(guó)家地處干旱、半干旱地區(qū)，水資源嚴(yán)重缺乏，荒漠化問(wèn)題突出，全球變

暖引發(fā)湖泊萎縮、冰川積雪加速消融、植被退化等一系列問(wèn)題，加之不合理的人類(lèi)活動(dòng)，社會(huì)、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展正面臨嚴(yán)重威脅。中亞五國(guó)和中東國(guó)家對(duì)于生態(tài)環(huán)境變化監(jiān)測(cè)與未來(lái)影響、全球變化的區(qū)域響應(yīng)、水資源變化、礦產(chǎn)資源潛力等非常關(guān)注，這些都需要借助空間對(duì)地觀測(cè)技術(shù)做出回答�？傮w上來(lái)看，中亞和中東地區(qū)對(duì)

地觀測(cè)能力較弱、應(yīng)用研究水平較低，對(duì)利用空間信息技術(shù)進(jìn)行資源環(huán)境調(diào)查與評(píng)估具有迫切需求。

2.2 水資源格局空間認(rèn)知及與糧食安全相互作用規(guī)律與

機(jī)制亟待研究

糧食安全與水資源不足問(wèn)題是“一帶一路”沿線(xiàn)各

國(guó)面臨的共性問(wèn)題。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展和全球氣候變化影響，人增地減水缺的矛盾越來(lái)越突出，而緩解這

一矛盾的重要舉措即是構(gòu)建與水資源稟賦相適應(yīng)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。水資源稟賦決定農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)模，農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)模過(guò)大又影響水資源安全，二者之間相互制約。中國(guó)糧食生產(chǎn)量和進(jìn)口量均居全球第一。中國(guó)有技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)參與幫

助沿線(xiàn)國(guó)家解決糧食安全問(wèn)題，也有解決自己糧食問(wèn)題

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的需求。應(yīng)科學(xué)診斷“一帶一路”各流域人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展的可以消耗的水資源量，掌握流域水資源潛力與時(shí)空格局；從空間認(rèn)知的角度，結(jié)合沿線(xiàn)各國(guó)發(fā)展目標(biāo)，通過(guò)情景分析，明確可耗水量約束下的流域農(nóng)業(yè)規(guī)模與適宜的作物種植結(jié)構(gòu)。

2.3 為沿線(xiàn)國(guó)家提供重大自然災(zāi)害空間觀測(cè)減災(zāi)服務(wù)和

支持

利用天空地觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，分析災(zāi)害影響因素和災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)機(jī)理，確定“一帶一路”開(kāi)發(fā)的安全區(qū)域，為重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等提供空間觀測(cè)災(zāi)害本底數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，圍繞重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作，研究跨區(qū)域多地貌單元的空間監(jiān)測(cè)及災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)空間信息評(píng)估方法，為重大工程災(zāi)害防治提供空間減災(zāi)能力支持；構(gòu)建“‘一帶一路’地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)系統(tǒng)”，搭建空間減災(zāi)信息共享與技術(shù)轉(zhuǎn)移平臺(tái)，提升沿線(xiàn)合作國(guó)家的空間減災(zāi)技術(shù)共享和應(yīng)用能力；構(gòu)建“一帶一路”空間減災(zāi)系統(tǒng)，根據(jù)不同國(guó)情和雙、多邊關(guān)系制定相應(yīng)戰(zhàn)略，加強(qiáng)面向“一帶一路”沿線(xiàn)的空間減災(zāi)能力的建設(shè)。

2.4 “一帶一路”自然與文化遺產(chǎn)地的觀測(cè)與保護(hù)和健

康診斷

“絲綢之路：起始段和天山廊道的路網(wǎng)項(xiàng)目”成功入選《世界遺產(chǎn)名錄》，這是“陸上絲綢之路”的一部分，是中國(guó)和哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦共有的一段。遺產(chǎn)區(qū)空間跨度約 5 000 公里，總面積 42 680 公頃，遺產(chǎn)區(qū)和緩沖區(qū)總面積 234 464 公頃。 “一帶一路”沿線(xiàn)分布著近 80% 的世界文化遺產(chǎn)，在全球化趨勢(shì)迅猛發(fā)展之際，以“一帶一路”為代表的文明交往正以前所未有的規(guī)模和速度將人類(lèi)活動(dòng)和社會(huì)發(fā)展串聯(lián)在一起�？舍槍�(duì)“一帶一路”沿線(xiàn)國(guó)家氣候、地理、人文區(qū)域帶的差異，聯(lián)合開(kāi)展遺產(chǎn)空間觀測(cè)方法適用性及關(guān)鍵技術(shù)研究，因地制宜地規(guī)劃和設(shè)計(jì)遺產(chǎn)地所在區(qū)域基礎(chǔ)設(shè)施體系；以高科技為動(dòng)力，增加文化遺產(chǎn)旅游運(yùn)營(yíng)中的技術(shù)含量，建立基于信息技術(shù)的旅游新業(yè)態(tài)，為旅游主業(yè)轉(zhuǎn)型提供有力支持的科技發(fā)展戰(zhàn)略。

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2.5 空間技術(shù)在海岸帶環(huán)境格局研究中能發(fā)揮重要作用

重點(diǎn)針對(duì)“海上絲綢之路”沿線(xiàn)國(guó)家海岸帶地區(qū)生態(tài)與環(huán)境的多樣性與脆弱性，系統(tǒng)開(kāi)展海岸帶生態(tài)與環(huán)境空間觀測(cè)信息的獲取、處理與分析的科學(xué)研究；基于多源空間觀測(cè)信息，研究“海上絲路”沿線(xiàn)各國(guó)海岸帶生態(tài)與環(huán)境對(duì)全球變化背景響應(yīng)的異同，研究沿線(xiàn)各國(guó)不同層次的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展對(duì)海岸帶生態(tài)與環(huán)境的影響差異；以空間觀測(cè)為主，其他多種方式協(xié)同，進(jìn)行海岸帶生態(tài)保持、環(huán)境保護(hù)與管理政策的科學(xué)認(rèn)知，以期提高“海上絲路”沿線(xiàn)國(guó)家對(duì)海岸帶的科學(xué)利用與開(kāi)發(fā)。

3 “絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”發(fā)展的幾點(diǎn)建議

中科院學(xué)部于 2014 年設(shè)立 “絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶資源環(huán)境格局與發(fā)展?jié)摿臻g認(rèn)知” 咨詢(xún)研究項(xiàng)目。依托空間對(duì)地觀測(cè)技術(shù)，就影響區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵要素——農(nóng)業(yè)及水資源格局、礦產(chǎn)資源與能源合作、城鎮(zhèn)化與交通布局、生態(tài)環(huán)境格局與全球變化適應(yīng)、文化遺產(chǎn)保護(hù)與文明融合、空間信息通訊技術(shù)和區(qū)域國(guó)際合作等進(jìn)行了多專(zhuān)題調(diào)研、分析，在綜合研究基礎(chǔ)上，提出如下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)與建議。

3.1 跨越“胡煥庸線(xiàn)”，打造西部新經(jīng)濟(jì)模式

“胡煥庸線(xiàn)”（簡(jiǎn)稱(chēng)“胡線(xiàn)”）在一定的自然和社會(huì)條件下形成，反映了我國(guó)人口空間分布和土地利用狀況的格局�；谶b感技術(shù)對(duì) “胡線(xiàn)” 進(jìn)行 30 年來(lái)連續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)并結(jié)合統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的分析表明，“胡線(xiàn)”兩側(cè)人口密度差在局部上正在變化。以變化較大的“胡線(xiàn)”中部的甘肅中南部、寧夏為例，“胡線(xiàn)”兩側(cè)的人口密度變化率逐漸接近。但從總體上看，自1935 年“胡線(xiàn)”提出以來(lái)的 80 年間，人口密度突變分界線(xiàn)兩側(cè)人口比重?zé)o論直線(xiàn)或曲線(xiàn)，在線(xiàn)的西北部整體人口占全國(guó)人口比重雖有變化（在3%—4%間），但是變化不大。說(shuō)明傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)破不了“胡線(xiàn)”，只有新經(jīng)濟(jì)模式才有“胡線(xiàn)”發(fā)生重大改變，西部發(fā)展必須走科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展之路。

對(duì)于跨越我國(guó)東、中、西部的“絲綢之路經(jīng)濟(jì)

帶”，其不同段的新型城鎮(zhèn)化需要個(gè)別規(guī)劃與建設(shè)。特別是在西部，要規(guī)劃、建設(shè)與當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)及人文環(huán)境相協(xié)調(diào)，與土地資源、人口分布相適應(yīng)的城市，不宜聚（高樓擁擠、林立）、大（城市過(guò)大、超過(guò)環(huán)境承載）、密（人口過(guò)密），從而形成良好的生態(tài)與生活工作環(huán)境以吸引各方人才，打造獨(dú)具特色的干旱區(qū)新型城鎮(zhèn)，形成干旱區(qū)新經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，增強(qiáng)區(qū)域的輻射能力，突破“胡線(xiàn)”的束縛。

3.2 建立與水資源稟賦及生態(tài)環(huán)境相適應(yīng)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)

30 年衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)表明，受全球環(huán)境變化與人類(lèi)活動(dòng)的影響，“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”的中西部地區(qū)水資源與生態(tài)環(huán)境問(wèn)題有加重的趨勢(shì)。特別在干旱與半干旱的中亞與我國(guó)西部地區(qū)，生態(tài)環(huán)境脆弱、水資源匱乏。生態(tài)環(huán)境一旦破壞，將發(fā)生不可逆的災(zāi)難。目前，耕地面積的持續(xù)擴(kuò)張，特別是灌溉農(nóng)業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，導(dǎo)致水資源消耗過(guò)大，超越流域水資源承載能力，亦是產(chǎn)生水資源危機(jī)與生態(tài)危機(jī)的重要原因之一。

對(duì)此，在保障糧食安全的前提下，我國(guó)西部地區(qū)，特別是在新疆，要盡快壓縮傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、控制耕地?cái)U(kuò)張、調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)、大力減少耗水量。以流域?yàn)閱卧�，明晰流域可耗水量，劃定水資源“紅線(xiàn)”，確定流域的最大農(nóng)業(yè)灌溉規(guī)模；利用現(xiàn)代生物與材料技術(shù)，大力加強(qiáng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)育種栽培技術(shù)與節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣與應(yīng)用；利用信息技術(shù)武裝精細(xì)農(nóng)業(yè)，提高單位耗水的糧食產(chǎn)量。3.3 構(gòu)建“一軸兩翼四核五段”的“絲路”旅游經(jīng)濟(jì)帶

目前，新型旅游方式助推產(chǎn)業(yè)升級(jí)方興未艾，高科技助力旅游產(chǎn)業(yè)正不斷顯現(xiàn)，為旅游主業(yè)轉(zhuǎn)型提供有力的科技戰(zhàn)略支持�！敖z綢之路”擁有巨大的文化遺產(chǎn)，沿線(xiàn)資源環(huán)境豐富，滿(mǎn)足多樣的新型旅游方式，也為使用現(xiàn)代科技對(duì)“絲綢之路”實(shí)施“保護(hù)性開(kāi)發(fā)”提供了條件。因此，要充分利用新歐亞大陸橋在“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”中的旅游經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)布局方面的作用，打造沿線(xiàn)旅游新產(chǎn)業(yè)、帶動(dòng)新經(jīng)濟(jì)。通過(guò)系統(tǒng)分析，提出了“一軸兩翼四核五段”的“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”旅游格局。

構(gòu)建“一軸兩翼四核五段”格局下的“中國(guó)-中亞絲綢之路旅游經(jīng)濟(jì)帶”，著力打造產(chǎn)（文化旅游與文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)）、教（實(shí)用技術(shù)培訓(xùn)與“絲路”精神教育）、研（“絲路”經(jīng)濟(jì)新產(chǎn)業(yè)與新學(xué)科的研究）一體的新經(jīng)濟(jì)利益共同體，率先實(shí)現(xiàn)數(shù)字旅游、虛擬旅游、科技旅游，使之成為西向開(kāi)放戰(zhàn)略的重點(diǎn)之一。

利用現(xiàn)代科技開(kāi)發(fā)新能源也是一條可選之路。應(yīng)充分利用中國(guó)與中亞五國(guó)的時(shí)間差，發(fā)展光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)；發(fā)展風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)，建設(shè)分布式綜合能源支柱基地，增強(qiáng)可再生能源設(shè)備制造業(yè)，形成與主系統(tǒng)配套的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

4 構(gòu)建基于空間觀測(cè)的“數(shù)字絲路”

作為利用海量、多分辨率、多時(shí)相、多類(lèi)型對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)及其分析算法和模型構(gòu)建的信息地球，正成為人類(lèi)深入認(rèn)識(shí)地球、理解地球，進(jìn)而合理開(kāi)發(fā)和利用人類(lèi)賴(lài)以生存的地球資源和促進(jìn)全球環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要科技領(lǐng)域。構(gòu)建基于空間觀測(cè)技術(shù)研究“一帶一路”的“數(shù)字絲路”，是數(shù)字地球的一個(gè)新方向（圖 3） 。利用不同對(duì)地觀測(cè)和相關(guān)數(shù)據(jù)，建設(shè)空間大數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，與國(guó)際組織和國(guó)際計(jì)劃結(jié)合，開(kāi)展 6 個(gè)領(lǐng)域的研究，形成“一帶一路空間信息系統(tǒng)與科學(xué)模式”。

圖 3

“數(shù)字絲路”框架

院刊 539

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