上海华东师范大学的黎夏与美国新泽西州普林斯顿大学的曾振中以及同事利用卫星图像绘制了1985年至2015年间城市增长的地图。研究表明，过去30年里，全球城市面积扩张了80%，城市人口增长率远远高于全球人口增长率。相关成果近日发表于《自然—可持续性》。

在研究中，黎夏等利用卫星的表面反射率数据，以30米分辨率绘制了上述30年间全球年度城市增长动态图。其中每个图像都拍摄了900平方米的土地，从而让科学家能够更详细地研究土地使用的变化。

研究者发现，从1985年至2015年，全球城市面积从36.27万平方公里增加到65.34万平方公里，净扩张率为80%，平均每年有9687平方公里的土地从非城市用地转为城市用地。这比之前的估计高出4倍。

作者发现，城市人口增长率远远高于全球人口增长率。而且在过去几十年中，城市土地的全球增长率（80%）远远高于人口增长率（52%）。“这表明城市地区的增长超过了容纳越来越多城市居民所需要的增长。”黎夏等在文中写道。

其中，大约69%的新发展城市地区位于亚洲和北美洲，这两个洲的城市地区每年分别增加了4970±319平方公里和2358±150平方公里。欧洲的城市扩张率紧随其后（每年1883平方公里）。非洲、澳大利亚和南美洲的城市增长率较低，平均不到1000平方公里。

从国家来看，美国、中国和印度三国的城市最多，且经历了不同的城市化轨迹。研究者表示，中国和印度的城市扩张主要发生在一些大城市（拥有30万居民以上的城市）及其周边农村地区。其中，中国的城市增长主要集中在京津冀地区、长江三角洲、珠江三角洲。这些特定城市地区的增长占中国城市扩张总量的60%以上。在印度，最显著的城市增长发生在新德里和孟买等大城市。在过去几十年中，这些城市周围出现许多小的居住区。

但美国大城市周围的显著扩张明显高于中国和印度，包括芝加哥、亚特兰大、达拉斯、波士顿、休斯顿、纽约和拉斯维加斯等大型城市。“大城市周围的快速扩张对实现可持续发展目标构成了巨大挑战，因为对水、能源和粮食的需求大幅增加，特别是在资源有限的区域。”作者表示。

城市化往往以其他宝贵的土地资源为代价。研究者利用欧洲空间局1992至2015年间的土地覆盖数据集发现，自1992年以来，大部分城市增长（~70%）是以牺牲农田为代价的，其次是草地（~12%）和森林（~9%）。城市化以每十年61567平方公里的速度显著地消耗农田，而草原和森林损失率分别为每十年10246平方公里和7624平方公里。

作者表示，在许多国家，包括美国、中国和印度，都观察到了绿色恢复。“有趣的是，中国经历了所有国家中最大的绿色复苏，与北美和欧洲的发达国家相比，中国的绿色复苏面积近两倍。”作者写道。中国绿色恢复可能是最近的国家城市更新计划，其目的是以密集的高层建筑和绿色景观取代以前的占地面积大的低层建筑和无序发展。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41893-020-0521-x