清華新聞網(wǎng)6月10日電 6月3日，清華大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)系宮鵬教授科研團(tuán)隊(duì)在地學(xué)領(lǐng)域頂級期刊《地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)》（Earth System Science Data）上發(fā)表題為“全球1982～2015年土地覆蓋逐年動態(tài)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(fā)布了全球1982～2015年逐年長時序動態(tài)土地覆蓋數(shù)據(jù)產(chǎn)品（GLASS-GLC）。
近年來，隨著全球環(huán)境變化特別是人類活動導(dǎo)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(jìn)行有效監(jiān)測和全面分析。然而，當(dāng)前全球長時序、全類別、高精度土地覆蓋變化數(shù)據(jù)產(chǎn)品十分缺乏。針對這種情況，宮鵬教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)了具有5km空間分辨率和34年長時序逐年動態(tài)的全球土地覆蓋數(shù)據(jù)產(chǎn)品GLASS-GLC。作為地球系統(tǒng)模式的關(guān)鍵輸入?yún)?shù)之一，這套產(chǎn)品對于全球碳和水循環(huán)、植被動態(tài)和氣候變化、生物多樣性保護(hù)等全球環(huán)境變化及模擬研究具有重要價(jià)值和意義。同時，作為農(nóng)林生產(chǎn)、土地政策、城市建設(shè)、抵御洪澇、火災(zāi)防范和傳染病傳播模擬等方面的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，GLASS-GLC也將服務(wù)于生態(tài)和資源環(huán)境的評估、管理和決策，為聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供支持。
2015年全球土地覆蓋圖
GLASS-GLC產(chǎn)品以1982～2015年的全球陸表特征參量數(shù)據(jù)集（GLASS CDR）為數(shù)據(jù)源，借助谷歌地球引擎（Google Earth Engine）平臺進(jìn)行開發(fā)，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。基于本團(tuán)隊(duì)研發(fā)的全季節(jié)普適樣本庫，在有限樣本穩(wěn)定分類理論的支撐下，GLASS-GLC數(shù)據(jù)集采集了全球均勻分布、高代表性和典型性的上萬個大型一致樣本（Huge homogeneous samples，H-homo），并結(jié)合濾波重建的數(shù)據(jù)立方體和四維時空譜特征立方體，以及分類后時空一致性后處理，有效確保了數(shù)據(jù)產(chǎn)品的可靠性和地物判別的有效性。經(jīng)全球獨(dú)立樣本庫檢驗(yàn)，GLASS-GLC數(shù)據(jù)集年平均精度達(dá)82.81％，同時還能向用戶提供詳細(xì)的制圖不確定性空間分布圖。
GLASS-GLC反映了長達(dá)34年的全球土地覆蓋時空變化格局，包括熱帶地區(qū)耕地增加，北半球森林增加以及亞洲的草地減少等顯著現(xiàn)象。定量分析表明，在土地覆蓋顯著變化地區(qū)，人類活動對環(huán)境的影響水平高達(dá)25.49％。分析結(jié)果還顯示，人類活動影響與植被面積增加有很強(qiáng)的相關(guān)性。分析同已有土地覆蓋數(shù)據(jù)產(chǎn)品相比，GLASS-GLC數(shù)據(jù)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范圍的特點(diǎn)，填補(bǔ)了當(dāng)今世界已有制圖產(chǎn)品的空白。
1982～2015年全球土地覆蓋變化動態(tài)
清華大學(xué)地學(xué)系博士生劉涵為論文第一作者，地學(xué)系教授宮鵬和清華海峽研究院人工智能地球?qū)嶒?yàn)室總工程師王杰為通訊作者，其他合作者包括谷歌公司工程師尼古拉斯·克林頓、清華大學(xué)地學(xué)系副教授白玉琪、武漢大學(xué)遙感信息工程學(xué)院教授梁順林。該產(chǎn)品的生產(chǎn)得到了國家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目的資助。
原文鏈接：
https://essd.copernicus.org/articles/12/1217/2020/
數(shù)據(jù)網(wǎng)址：
https://doi.org/10.1594/PANGAEA.913496
供稿：地學(xué)系
編輯：李華山
審核：程曦
