人类活动引发的环境问题（大气、水和土壤污染等）正威胁着地球可持续发展。科学家和环境管理机构针对环境问题做出了巨大努力，例如，向公众定期提供环境质量监测报告、和社会公众沟通环保工作情况、及时回应公众环境关切等。但时至今日，仍然无法准确、及时地为公众提供精细尺度的污染预警信息以及健康建议；缺乏对环境污染物的精细观测以及与之相应的个人健康数据是造成当前困局的主要原因。当前卫星传感器空间分辨率大幅提高（达到亚米级）、数据采集时间间隔进一步缩短（达到分钟级），大数据可用性增强、数据分析技术更加先进，使得克服传统技术手段在处理稀疏和细粒度数据中存在的问题及挑战成为可能。本专刊旨在寻找基于遥感和大数据融合进行环境监测的技术方法及应用系统，寄希望于探索构建新的环境可持续发展解决方案。

• 该研究领域的重要性

遥感技术可以测量、整合并呈现多尺度时空信息，在环境可持续发展方面发挥了关键作用。遥感可服务的领域涵盖土地资源调查、环境变化监测、资源调查、水色水质监测和近实时防灾减灾等多个主题。大量研究表明，遥感数据对监测环境变化非常有效，但单一的遥感监测手段也存在其自身的缺陷。社会感知大数据的应用对于环境评估与其社会影响评价之间的衔接至关重要。为了更深入理解不同时空尺度下的社会环境影响，为政府环境部门提供政策建议，科学家们建议整合更加广泛可用的社交媒体数据和环境遥感数据，进行环境问题的监测及其社会影响评估。这类辐合研究需要整合多种计算和地理空间建模技术，如深度学习、大数据挖掘、地理模拟、空间分析以及经济计量模型等。未来，遥感和社交媒体大数据也将在探索可持续发展方面发挥越来越大的作用。

• 该研究领域的前沿趋势

基于时空大数据的辐合研究解决环境问题是该领域的一个前沿研究方向。辐合研究旨在解决各种复杂的研究问题或是受到特别关注的社会需求，需要整合来自不同学科的知识、方法以及专家知识，并形成新的框架来催生科学发现和创新。该领域的辐合研究具有两个主要特征：1）由复杂的科学问题驱动，以解决深层次的环境污染问题或者紧迫的社会需求；2）需要跨学科知识的深度整合，例如生态学与人类健康学的结合、遥感技术与人工智能手段的应用等。过去十年，可持续性研究从环境层面扩展到社会、经济和制度层面，形成一个复杂的、适应性强的系统。在这种系统中，需要借助复杂性理论揭示这些人类-环境系统之间的相互作用，不仅关注其复杂的结构特征，而且关注此类系统中资源使用的管理；同时也催生了多源数据（例如遥感大数据、社会经济数据、人口健康数据）在环境监测与评估研究中的深度融合。

• 征稿信息

我们欢迎作者从遥感大数据辐合的角度分享其在环境科学研究中的各种新技术和应用案例，鼓励开展探讨如何以跨领域、跨学科的方式利用遥感来支持应对环境挑战各类研究。主题包括但不限于：

• 基于遥感和社会大数据的环境监测与评估；

• 提出基于卫星和社交媒体数据衍生的适用于环境质量诊断及其社会影响评估的定量指标；

• 整合遥感和社会遥感大数据进行环境质量评估的技术方法；

• 研究基于多种遥感大数据整合的环境可持续解决方案；

• 从卫星和无人机观测中反演地面污染物信息的深度学习算法。

本专刊文稿应具有科学性、创新性，通过完全公开、公正、严格的同行评审后在线发表。文章一经上线，即可被引用。

此前沿专刊发布在：

Frontiers in Environmental Science  ( IF: 4.581 | CiteScore: 4.4 )

Frontiers in Ecology and Evolution  ( IF: 4.171 | CiteScore: 4.6 )

Frontiers in Earth Science  ( IF: 3.498 | CiteScore: 3.3 )

此专刊仍 接收投稿 ，截稿时间：

• Abstract - 2021 年 12 月 31 日

• Manuscript - 2022 年 02 月 28 日

专刊详细信息及投稿方式，点击『阅读原文』或复制链接在浏览器打开：https://ddl.ink/7mkh

• 客座主编团队

• 客座主编对于前沿专刊模式的看法：

Frontiers 支持开放获取，有利于全世界的科学家们交流自己的研究成果，促进科研合作，我很认同它的理念和活力。期刊敏锐的关注到全球绿色发展的前沿科学领域，包括自然和人为因素对气候系统的影响、碳中和背景下大气环境和气候的变化等。

内容整理自姚凌副研究员的文字采访

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