基于GlobeLand30的全球耕地利用格局变化研究

陈军

（国家基础地理信息中心，北京100830）

耕地是粮食安全的载体，是人类社会生存和发展的战略资源。在当前世界人口持续增加、人均耕地占有量减少、粮食安全面临巨大挑战的背景下，精细刻画全球耕地分布空间格局，准确掌握全球耕地时空变化规律，对国家粮食安全战略决策具有重要意义[1]。同时，作为重要的土地景观类型，耕地利用受到人类活动扰动剧烈，耕地的扩展、撂荒、作物类型更替以及与其他地物类型的转换，会改变耕地的物质流和能量流，进而影响地球系统的气候、水文、生物地球循环等全球变化过程[2]。

遥感技术因其覆盖范围大，时效性强以及低成本等优点，成为了全球耕地资源调查和变化监测的主要技术手段。20世纪90年代以来，美国和欧盟等生产了多套全球地表覆盖遥感数据产品，如 UMD、IGBPDISCover、BU-MODIS、GLC2000、GlobCover 和IIASA-IFPRI等，这些数据产品在全球变化研究及应用中发挥了重要作用[3-5]。然而，这些全球地表覆盖产品的空间分辨率为1 km到300 m，空间分辨率较低，在农业土地景观破碎区域的制图精度较差，刻画农业土地利用活动的能力不足。同时，这些数据集往往针对某一特定时间点或时段，相互间一致性较差，缺乏长时间序列数据集，难以满足地表覆盖时空变化分析的需求[6]。

2009年，中国科学技术部启动了国家“863”计划重点项目“全球地表覆盖遥感制图及关键技术研究”，国家基础地理信息中心联合了北京师范大学、中国农业科学院、中国科学院等18家科研院所……