文档介绍：How and Where Will 10 Billion People Live on Earth?
汇报人:徐中强
我们生活在城市的时代。在2008年,人类经历了一个里程碑,生活在城市的人口数量第一次超过了其他居住形式的人口。联合国预测在未来的几十年,全球大部分人口的增长将出现在城市地区。2007年-2050年世界人口预计将增长10亿~50亿(UN,2009),按照现在出生率和死亡率的趋势,到2050年全球人口将在79亿~120亿之间()。在适中的增长情况下,到2050年世界人口将接近100亿,而城市估计会有31亿新的定居者。尽管有一些不确定的因素,比如HIV/AIDS的影响,经济衰退对死亡率和城市的迁移,当前城市化已达到空前的规模。
根据出生率和死亡率,到2050年世界总人口可能达到将近120亿,但最低可能有79亿。来源:联合国。
城市化的全球人口有着显著的后果—潜在的积极和消极因素-对资源的利用,环境的可持续性,和人类最终的幸福。人口和资源集中在定居点密集的城市能减少城市建设和交通发展的能源消耗,也能减少二氧化碳的排放(NRC- National Referral Center 全国咨询中心,2009)。城市地区也提供了经济机会,并且在一些地方也是经济增长的动力。
大部分城市人口增长将集中在发展中国家,尤其是非洲和亚洲。在历史上,城市化主要发生在相对发达的区域。在1990年,欧洲、北美、拉丁美洲、大洋洲的城市人口超过了70%()。相反,甚至在2010年,非洲的城市人口仅仅接近40%,亚洲的城市人口接近总人口的一半。
1950-2050年区域城市人口比重。来源:联合国
除了城市化的人口,在全球范围内,家庭数量的增长快于人口。在美均规模一直在稳步下降,,(美国人口调查局,2004)。因为每个城市资源的消费更接近以家庭的数量为准,而不是人口本身的数量(刘等人,2003)。不仅每个家庭保持自己的住宅,而且总的人均居住面积在很多均尺寸从1970年的139m2增加到2008年的234m2,增长超过了60%(美国人口普查局,2004)。同样的,在中国,人均住宅空间在27年里增长了3倍,(中国国家统计局,2009)。
接下来,我们需要了解在未来的40年,100亿人口如何被分配到家庭中以及100亿人口在世界各地的地理分布。城市人口展开的增长与环境的挑战,资源需求,基础设施的需求,能源需求和治理问题相关联提出了根本的,政策相关的问题—迈向可持续发展带来了前所未有机遇—这些问题是社会走向21世纪的城市化世界所不能忽视的。因此,人类所面临的最大挑战之一就是100亿人如何以及在何处生活以减少他们对环境的影响。鉴于100亿人中的大部分将生活在城市,一个城市化的地球的后果是什么?我们怎样减少消极影响,同时提高积极影响?
地理科学的角色
人类定居的研究是一项固有的人类与环境相互作用的调查研究,它需要准确的空间数据和分析,是一个在地方和跨地区的相互作用和在不同的土地使用的交易知识的理解。关于城市,城市扩张,城市土地使用理论以及人类居住地的发展的研究,在地理科学上有很长的研究历史(Marsh,1864)。
现代地理学方法正在产生对城镇土地利用模式的见解,从市内到区域和全球范围。通过卫星常规采集的地球大部分地区图像提供了一个宝贵的历史记录,覆盖超过30年。这一革命性的发展使得监控人力修饰和地球表面城市化的整个范围内的空间分辨率成为可能,从< 1米到全球尺度(Sawaya et al.,2003;Zhang et al.,2004)。卫星如Terra,水,地球资源,和热带降雨测量都提供城市环境的数据()。

地球上最长的连续观测都可以通过卫星计划来实现,远程监控1972以来城市地区和城市增长。从速率和城市扩张的大小,到人口密度和夜间灯光的全球分布,卫星数据提供了关于世界各地的人类住区的地理分布特点基线信息。长时间卫星数据记录生产了一个清晰的城市形态演变的图片,主要的农业土地对城市的影响,地区城市和全球温度的足迹。数据来源于分辨率成像光谱仪(MODIS)每日提供的全球覆盖空间分辨率在500米到1公里的城市特征,如土地覆盖,地表反照率,空间分辨率的气溶胶,和陆地表面温度。自1992以来,国防气象卫星计划,业务线扫描系统(DMSP / OLS)已记录了夜晚低水平的可见光和近红外辐射,使它能够检测来自城市,城镇和工业点的灯光(见图)。下面就是利用卫星遥感数据在城市应用的例子。
北美夜间灯光。来源:国家