5月4日，我校地理科學與規劃學院劉小平教授聯合華東師范大學黎夏教授、南方科技大學曾振中副教授、國家基礎地理信息中心陳軍院士、清華大學理學院宮鵬教授，在Nature Sustainability在線發表了題為“High-spatiotemporal-resolution Mapping of Global Urban Change from 1985 to 2015”的分析論文長文。該研究發布了全球首套30米分辨率(1985-2015)的連續時間城市用地動態擴張和返綠的數據集（GAUD），對全球過去30年的城市擴張規律及區域差異進行研究，并分析了城市化進程對土地系統所帶來的影響。

現有研究發現，很多全球環境問題都與城市系統相關。然而，由于缺乏高分辨率的時序城市擴張信息，我們對城市演化規律的認識尚存在不足。該研究著眼于此，基于Landsat遙感影像數據和谷歌地球引擎（GEE）平臺，發布了全球30米分辨率的1985-2015年際城市用地動態變化GAUD數據集。該數據集不僅揭示全球城市擴張規律，還為溫室氣體排放、城市熱島效應、生態系統碳損失、城市可持續發展等相關領域研究提供重要的數據基礎。

基于GAUD數據集，該研究發現，在過去30年間全球城市擴張的平均速率為每年9,687 km2（圖1），該增速是以往估算結果的4倍，且城市用地的擴張遠快于全球人口的增長。該研究還分析了不同空間尺度下的城市擴張趨勢規律，發現過去30年間全球約69%的新增城市用地出現在亞洲和北美地區。各大洲的城市化呈現不同趨勢：亞洲、南美洲和非洲的發展中國家城市大體呈現加速擴張，而北美洲、歐洲和澳大利亞等發達地區城市則呈減速擴張（圖2）。該研究還發現，美國、中國和印度等國家的城市存在返綠現象（green recovery），且中國是全球城市返綠面積最大的國家，約為歐美發達國家的2倍左右。這一現象可能歸功于近些年的國家大力推行的城市更新項目。

圖1. 全球和各大洲1985-2015年間城市面積變化情況：（a）全球城市面積變化趨勢，

（b）各大洲城市面積變化斜率信息。

圖2. 不同空間尺度下的城市擴張規律：（a）大洲尺度，（b）城市尺度，

（c）典型城市（美國芝加哥和中國上海）。

城市化進程往往伴隨著對自然土地資源的侵占，該研究通過GAUD數據集和歐空局ESA-CCI土地覆蓋數據集分析發現，自1992年以來，全球新增城市用地中約有70%來源于對農用地的侵占，其次是草地和林地。從不同地區來看，中國、印度、日本、韓國、美國中部以及大部分歐洲國家的城市化主要以侵占農用地為主；歐洲北部、美國東部和非洲南部地區城市化的侵占來源主要是林地。中國和印度作為全球人口最多的國家，未來如果仍以侵占大量農田為主的方式擴張城市，將可能加劇潛在的糧食危機。

上述研究得到了國家重點研發計劃的支持。我校地理科學與規劃學院劉小平教授為該研究的第一作者，華東師范大學黎夏教授、南方科技大學曾振中副教授為該論文的共同通訊作者。

論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41893-020-0521-x

GAUD數據集下載鏈接：https://doi.org/10.6084/m9.figshare.11513178.v1