科技前沿占全球約3%的城市地表供養(yǎng)了55%的人類生活，復雜高強度的人類活動使城市景觀劇烈變化，但當前學術界缺少長時間連續(xù)序列-高時空分辨率城市景觀動態(tài)數(shù)據(jù)，導致城市景觀演變的驅動機制及其產(chǎn)生的生態(tài)效應尚不明確，這制約了城市居民福祉提升和城市可持續(xù)發(fā)展。
 　　中國科學院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所城市森林與濕地學科組研究人員基于Google Earth Engine(GEE)云平臺，針對城市景觀首次開發(fā)了Landsat影像的銳化方法，保留原始光學信息、提升影像空間分辨率，結合植被物候、地表光學信息、方差最大法，提出了城市景觀多級決策分類體系(MDR)，探明了2000-2019年長春市15m空間分辨率的逐年景觀動態(tài)?；谥鹉昃坝^動態(tài)，研究人員確定了景觀動態(tài)突變年，并結合年鑒數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)，揭示城市景觀動態(tài)的驅動機制、科學量化所產(chǎn)生的生態(tài)效應。
 　　結果表明：(1)該研究提出的城市景觀多級分類方法精度較高，可達92%，MDR分類體系具有可用性與普適性。經(jīng)測試，其可在較高精度下(超過0.85±0.01)繪制世界上大城市景觀覆被圖；(2)2000年至2019年間，長春市景觀動態(tài)以建成區(qū)增加(34.0×103 ha至47.5×103 ha)、耕地減少(22.0×103 ha至5.7×103 ha)為主，城市綠地面積持續(xù)增加。2009年是土地動態(tài)的轉折點，2009年之后，建成區(qū)增速由每年2.24%減至每年1.30%、耕地流失的速度由每年9.19%減至每年5.29%、綠地增速由每年2.66%減至每年0.43%；(3)20年來，盡管建成區(qū)不斷增加，但城市綠地和建成區(qū)的比例維持在40%左右。GDP增長、人口流動、工業(yè)發(fā)展推動城市景觀變化，而建成區(qū)比例增長、綠地比例增長與市區(qū)風速減緩相關，導致市區(qū)細顆粒物增長。
 　　該研究由東北地理所副研究員任志彬、博士生董禹麟、博士生付堯等完成，研究員何興元為論文通訊作者，相關成果發(fā)表在Remote Sensing上。該研究得到中科院青年促進會會員項目、國家自然科學基金項目、吉林省科技發(fā)展項目的資助。