清華新聞網6月10日電 6月3日，清華大學地球系統科學系宮鵬教授科研團隊在地學領域頂級期刊《地球系統科學數據》（Earth System Science Data）上發表題為「全球1982～2015年土地覆蓋逐年動態及長期變化」（Annual dynamics of global land cover and its long-term changes from 1982 to 2015）的論文，對外發布了全球1982～2015年逐年長時序動態土地覆蓋數據產品（GLASS-GLC）。
近年來，隨著全球環境變化特別是人類活動導致土地利用和土地覆蓋不斷變化，人們迫切需要對全球土地覆蓋和土地利用進行有效監測和全面分析。然而，當前全球長時序、全類別、高精度土地覆蓋變化數據產品十分缺乏。針對這種情況，宮鵬教授團隊研發了具有5km空間解析度和34年長時序逐年動態的全球土地覆蓋數據產品GLASS-GLC。作為地球系統模式的關鍵輸入參數之一，這套產品對於全球碳和水循環、植被動態和氣候變化、生物多樣性保護等全球環境變化及模擬研究具有重要價值和意義。同時，作為農林生產、土地政策、城市建設、抵禦洪澇、火災防範和傳染病傳播模擬等方面的重要基礎數據，GLASS-GLC也將服務於生態和資源環境的評估、管理和決策，為聯合國可持續發展目標的實現提供支持。
2015年全球土地覆蓋圖
GLASS-GLC產品以1982～2015年的全球陸表特徵參量數據集（GLASS CDR）為數據源，藉助谷歌地球引擎（Google Earth Engine）平臺進行開發，涵蓋耕地、森林、草原、灌木、苔原、裸地和冰雪七大土地覆蓋類別。基於本團隊研發的全季節普適樣本庫，在有限樣本穩定分類理論的支撐下，GLASS-GLC數據集採集了全球均勻分布、高代表性和典型性的上萬個大型一致樣本（Huge homogeneous samples，H-homo），並結合濾波重建的數據立方體和四維時空譜特徵立方體，以及分類後時空一致性後處理，有效確保了數據產品的可靠性和地物判別的有效性。經全球獨立樣本庫檢驗，GLASS-GLC數據集年平均精度達82.81％，同時還能向用戶提供詳細的製圖不確定性空間分布圖。
GLASS-GLC反映了長達34年的全球土地覆蓋時空變化格局，包括熱帶地區耕地增加，北半球森林增加以及亞洲的草地減少等顯著現象。定量分析表明，在土地覆蓋顯著變化地區，人類活動對環境的影響水平高達25.49％。分析結果還顯示，人類活動影響與植被面積增加有很強的相關性。分析同已有土地覆蓋數據產品相比，GLASS-GLC數據集具有高精度、高一致性、高可比性、更豐富類別信息和更長時間覆蓋範圍的特點，填補了當今世界已有製圖產品的空白。
1982～2015年全球土地覆蓋變化動態
清華大學地學系博士生劉涵為論文第一作者，地學系教授宮鵬和清華海峽研究院人工智慧地球實驗室總工程師王傑為通訊作者，其他合作者包括谷歌公司工程師尼古拉斯·柯林頓、清華大學地學系副教授白玉琪、武漢大學遙感信息工程學院教授梁順林。該產品的生產得到了國家重點研發項目的資助。
原文連結：
https://essd.copernicus.org/articles/12/1217/2020/
數據網址：
https://doi.org/10.1594/PANGAEA.913496
供稿：地學系
編輯：李華山
審核：程曦