地球科学信息：金钱无法衡量的无价之宝

我们周围到处都是传感器、卫星、雷达和无人机。这些工具构成了庞大的遥感网络，收集气候、地面、空气和水域的数据。这些信息对研究、保护和灾害准备极为有用。然而，根据由加州大学圣塔芭芭拉分校的Casey O'Hara领导的一个跨学科地球科学研究小组的论文，我们对地球科学信息到底有多大用处，才刚刚摸到皮毛而已。

"我们想用这些仪器收集的信息来解答问题，但我们要的不只是科学答案，而是能用这些科学成果造福社会，"O'Hara说。他是该校国家生态分析与综合中心（NCEAS）的项目科学家。

然而，O'Hara指出，目前大家对地球科学信息（ESI）的社会价值到底有多大，其实了解得很少。为了阐明这一主题，研究人员绘制了评估ESI社会效益的方法。这项努力有望让遥感技术用得更顺手，同时给老百姓带来更多实实在在和看不见的好处。

该研究结果发表在《美国国家科学院院刊》上。

把社会“像素化”

半个世纪以来，研究人员一直依赖遥感仪器来收集行星状况的信息。他们就像拼图一样，把复杂问题弄清楚了，比如东南亚的天气怎么影响东非的降雨，或者浮游动物每天到处游，是怎么推动海洋把碳存起来的。

奥哈拉说："我们拿环境可持续性指标（ESI）来做对人和社会都有好处的实际决策，比如应对气候变化、提高农业产量、出台政策减少空气污染、还有应对自然灾害。"

"但我们很少去衡量，ESI到底有没有让决策结果变得更好。就算我们衡量了，用的方法可能也只盯着钱，忽略了别的价值——比如人和人之间、人和自然之间的社会联系带来的好处。"

"考虑这些无形的收益很重要，因为它们反映了人类看待自然时一个总被忽略的方面，"他补充道。

"我的兴趣来自于发现：我们老是去衡量那些容易衡量的东西，而不是去关心对当地人来说真正重要的事，"合著者、加州大学伯克利分校保护科学教授亚历杭德拉·埃切维里说。

"有些人根本不把自然当成商品或者工具。如果我们只用经济指标去衡量ESI的价值，就会漏掉那些关系价值——比如文化认同、美感、以及对那些我们最在乎的陆地和海洋景观产生的归属感。"

埃切维里的工作通常涉及物种分布和森林覆盖的绘图，他指出，虽然数据挺有用，但缺少人的维度。

“我常常希望有一个关系价值评估图层，能把社会因素像像素一样精细地呈现出来，”埃切维里说，“例如，森林中是否有让人感到更安全的地方？有哪些区域有助于大家的幸福感，或者能激发社区创作音乐、艺术或诗歌？我们需要像测量树冠覆盖率一样严谨地衡量这些无形价值。”

打造更好的工具箱

理解这些关系价值（人们如何与地球相关联）可以带来实际好处。大家对自然的价值看法一致了，信任就容易建立起来，从而可以增加公众对保护或安全项目的参与。

“例如，对野火风险预警或飓风预报的信任度提高，可能会让人们更愿意听劝，照着撤离命令做，从而拯救生命并降低救援成本，”奥哈拉指出。

在他们的研究中，研究人员翻了数千篇同行评议的地球科学论文，最后筛出171篇，这些研究对其数据应用了特定的价值评估方法。

他们梳理了这些方法，评估其优缺点，并将其分为三种价值类型：工具性（即达到目的的手段），其效益以货币和非货币（如健康作物或清洁水）衡量；以及关系型价值，其效益更为抽象，如社区建设或文化意义。

绝大多数研究采用"信息价值"框架来评估其数据，该框架根据数据减少决策不确定性的能力来确定价值；或通过成本效益分析。

"我们的一个子目标是研究超越货币价值的方法，"O'Hara说。"不仅仅是金钱、作物或清洁水这类工具性价值，还包括通过自然与彼此、与世界建立联系的方式。"

例如，他说，休闲钓鱼具有经济价值，而且身处大自然、与朋友一起做些愉快的事情所带来的好处也很重要。他补充说，对于这类效益，其他评估方法（如调查或访谈）可能更有用。

据O'Hara称，目标是创建一个工具箱，研究人员可以从中提取方法来解读他们的数据。O'Hara指出，由于成本效益分析等方法已被充分研究（"成功带来成功"），它们往往成为审视ESI的唯一视角。

"但并非所有问题都能通过这些方法得到解答。"他说，"如果只关注这些方法，你就会错过那些其他方法更擅长回答的、真正丰富且有趣的问题。"

归根结底，这种更广阔的视角旨在培养未来的工作者。

"它教会下一代科学家：数据并非中立，而是与人类深层价值观互动的工具，"埃切维里说，"如果他们既能玩转遥感技术，又能理解社会文化价值，他们将成为各自领域中最出色的领路人。"

更多信息： Casey C. O'Hara 等人，《评估地球科学信息社会效益方法的系统地图》，《美国国家科学院院刊》（2026年）。DOI: 10.1073/pnas.2524370123