近日，中国地理学会公布了2020年度“中国地理科学十大研究进展”入选成果名单。华东师大地理科学学院黎夏教授和中山大学刘小平教授合作的项目《全球高精度城市用地变化及其对环境生态关键因子影响的模拟研究》入选！
城市是全球经济活动和科技创新的重要空间和载体，近五十年来快速城市扩张对环境生态系统造成了巨大影响。研究表明，尽管全球城市用地只占陆地覆盖面积的3%，但却产生了60%-80%的能源消耗和75%的二氧化碳排放。根据联合国的预测，到2100 年全球城市人口和用地还将持续增长。可以预期，未来全球城市扩张将会给全球生态环境和人类可持续发展带来持续、长久的影响。当前研究全球城市用地变化的模型往往分辨率较低，无法反映城市用地精细变化所带来的影响。黎夏领导GeoSOS研究团队围绕着“全球高精度城市用地变化监测与模拟”展开了深入研究，取得以下代表性成果：
一、发布了全球高分辨率长时间序列城市用地数据产品并进行了分析，为全球城市变化研究提供了精细的基础信息数据。黎夏团队依托于Google Earth Engine高性能云计算平台获取了全球30m高分辨率城市用地数据产品。成果发表于2020年《Nature Sustainability》顶级期刊上，并得到Nature正刊Research Highlight报道：指出该研究颠覆了过去对城市用地增长的认知(“华东师范大学黎夏团队…通过提取精细城市用地变化数据，发现全球城市面积增长是之前研究中测算的四倍”)。这套高精细的城市用地产品将为未来城市变化研究提供了重要科学基础。
二、开发出SSP情景下全球高精度城市用地变化模拟模型，为全球可持续发展研究提供了不可或缺的工具。建立了具有自主知识产权的FLUS土地利用模型，为用户提供便捷的地理模拟优化工具，得到来自全球54个国家和地区的用户使用。利用该模型，黎夏教授团队预测了2100年全球城市用地空间格局演变以及对生态环境的影响，成果发表于2020年的《Nature Communications》。该项研究根据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）制定的最新全球气候情景框架——共享社会经济路径（SSPs）情景框架展开。研究表明，占全球陆地面积较小的城市用地可对全球能量循环和人类可持续发展都产生深远影响。
大尺度土地利用变化是近年来全球变化研究中的重要议题，由于受限于数据空间分辨率，其中的城市用地精细变化没有得到很好表达。在当前地理大数据技术与方法的支持下，使得全球尺度的高分辨率土地利用变化信息获取和建模成为可能，给全球土地利用变化研究带来了新的认识。
本研究项目一方面利用最新地理云计算技术提取了全球高分辨率长时间序列城市用地数据，相关成果发表于2020年《Nature Sustainability》等国际旗舰刊物，产生了重要的国际影响力。Nature正刊给出Research Highlight报道：指出该研究颠覆了过去对城市用地增长的认知。本研究所发布的全球高分辨率数据为该研究方向提供了重要的基础科学数据。
另一方面，黎夏和刘小平团队开发的高分辨率土地利用模型，模型应用成果发表于2020年的《Nature Communication》。该模型可以整合联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）制定的最新全球气候情景框架，这为评估未来人类活动与城市用地变化下的环境生态影响提供了重要方法，也为全球可持续发展研究提供了不可或缺的工具。
黎夏教授简介
黎夏，国际欧亚院士，英国社会科学院院士，国家杰出青年科学基金获得者，国家重点基础研究发展计划首席专家。现任华东师范大学地理科学学院教授，中国地理信息系统协会理论与方法专业委员会副主任、中国地理学会地理模型与地理信息分析专业委员会副主任。
主要研究方向包括：元胞自动机与多智能体、地理模拟系统、全球土地利用变化建模与环境影响分析。
创建了地理模拟系统理论，将元胞自动机推广到土地利用模拟中，建立了耦合气候变化和人类活动的全球的土地利用模拟模型。解决了大尺度、精细化模拟，以及与陆面模型耦合难题。所提出的GeoSOS系列土地利用模型（http://www.geosimulation.cn/），拥有完全自主知识产权，可为未来地球模拟、联合国可持续发展目标评价、全球变化分析、国家一带一路研究等提供重要的未来情景预测。该模型是目前国际分辨率最高的土地利用模拟模型，被评价为国际上四大著名土地利用模型之一。GeoSOS被国际人文地理百科全书特别推荐，得到了国内外普遍的使用。
多篇论文发表在国际顶级刊物上，包括3篇论文发表在Nature Communication和Nature Sustainability。有关研究被同行评价为先驱研究。多年连续入选 Elsevier 中国高被引学者，入选2020科睿唯安全球高被引科学家。多篇代表作位列 SCI 地理学领域引用前 1%。获发展中国家科学院(TWAS)地球科学奖。建立的模型直接被国际最著名的GIS软件（ArcGIS）使用，并被直接整合到亚洲最大的GIS超图软件中，支持了国产GIS软件。
