南京大学大气科学学院邱博、郭维栋团队研究揭示全球不同地区城市化对植被影响的显著差异

全球城市化率已达57%，到2050年，城市人口预计将再增加约25亿。作为城市气候与生态环境的重要调节器，植被在缓解高温、净化空气、改善居民生活质量等方面发挥着重要作用，在城市化发展过程中，城市植被的重要性日益凸显。在气候变化与城市化快速发展的背景下，一方面城市化会导致原本的植被覆盖区域转变为建筑物、道路等不透水面，从而造成大量的植被损失（直接影响）；另一方面，城市环境变化及人为管理等因素又会促进城市中植被的生长（间接影响）。尽管一些研究已通过城乡间植被覆盖与绿度对比，研究了城市环境对植被生长的直接与间接影响，但城市化发展进程对全球城市植被变化趋势有何影响以及未来城市植被将如何变化目前仍不清楚。

图1. 考虑气候变化的城市化对植被动态直接与间接影响示意图

为了探究这一科学问题，南京大学大气科学学院邱博、郭维栋团队利用MODIS的EVI植被指数（表征植被生长状况）和长时间序列高分辨率不透水面数据集，发展了考虑气候变化影响的城市化对植被动态影响研究框架，定量分析了全球4718个城市2000–2019年城市化进程对植被变化趋势的影响。

研究发现，在全球尺度上，城市化促进植被生长的间接效应补偿了56.85%的直接影响，但这种补偿效应呈现显著的空间异质性。受城市化发展阶段和社会经济发展水平的影响，全球北方（指大多位于北美、欧洲等地区高收入国家的集合体）的补偿比例为79.13%，远高于全球南方（新兴市场国家和发展中国家的集合体）的38.01%。到2040年，大约60%的全球北方城市将呈现变绿趋势，而这一比例在全球南方城市仅为30%。上述结果表明，在不同的社会经济水平和发展阶段，城市化对植被生长的影响存在显著且长远的差异。本研究对全面理解全球城市绿化动态以及实现“可持续城市和社区（SDG11）”的联合国可持续发展目标提供了重要参考。

图2. 2000–2019年全球城市化对植被的间接影响相对于直接影响的补偿比例。

该研究成果近日以“Contrasting effects of urbanization on vegetation between the Global South and Global North”为题，在线发表于自然系列杂志《自然·可持续》（Nature Sustainability，IF = 26.2）。南京大学大气科学学院博士生陈久毅为论文第一作者，邱博副教授和郭维栋教授为论文的共同通讯作者。该论文的合作者包括美国西北太平洋国家实验室Lab Fellow钱云博士、TC Chakraborty博士以及南京大学大气科学学院助理研究员缪昕博士等。该工作得到国家自然科学基金（42175136, 42130602）、南京大学关键地球物质循环前沿科学中心和“气候变化”江苏高校协同创新中心的联合资助。

文章链接:

Chen, J., Qiu, B.*, Chakraborty, T.C., Miao, X., Cao Y., Li L., Zhao, S., Ni, Y., Tian, X., Qian, Y., & Guo, W.*. Contrasting effects of urbanization on vegetation between the Global South and Global North. Nat. Sustain., (2025). https://doi.org/10.1038/s41893-025-01520-0