該研究首次基于政府間氣候變化專門委員會（IPCC）最新的共享社會經(jīng)濟路徑（SSPs）對2015~2100年全球城市用地擴張進行了1km分辨率的情景預(yù)測，并分析了其對糧食生產(chǎn)和自然植被帶來的影響。

       城市用地雖然僅占陸地面積很小的一部分，但現(xiàn)有研究表明，城市用地及其擴張可能對全球環(huán)境產(chǎn)生深遠影響。對城市用地空間格局進行預(yù)測需要建立能夠代表未來社會經(jīng)濟和環(huán)境條件的情景。目前已有的全球城市用地預(yù)測產(chǎn)品，或在情景方面選用的是單一的、自定義的情景，導(dǎo)致產(chǎn)品間無法進行統(tǒng)一的、可比較的研究；或在空間分辨率上較為粗糙，多為10~50km分辨率，導(dǎo)致城市用地空間細節(jié)丟失，無法有效反映城市用地空間格局的動態(tài)變化。因此，該研究采用IPCC最新提出SSPs情景，利用劉小平教授提出的FLUS土地利用變化模型，對未來全球城市用地擴張進行了1km分辨率的情景預(yù)測（如下圖）。結(jié)果表明，不同發(fā)展水平的國家對情景的響應(yīng)不盡相同，甚至相反，一些有利于發(fā)達國家城市發(fā)展的情景（如SSP5），反而不利于低收入國家的城市發(fā)展。另外，該研究對一些地區(qū)在未來的一些情景中出現(xiàn)的因人口減少而導(dǎo)致出現(xiàn)城市收縮壓力的情況也進行了分析。

 該研究還分析了由于未來城市用地擴張導(dǎo)致的糧食產(chǎn)量損失的情況。預(yù)計新擴張的城市用地中約50~63%將來自農(nóng)田。在不考慮由于農(nóng)業(yè)管理方法的改變而可能補償預(yù)期產(chǎn)量損失的情況下，全球糧食產(chǎn)量將因此下降約1~4%。這些產(chǎn)量損失在不用其他糧食的產(chǎn)量進行彌補的情況下，將影響相當(dāng)于每年1.22~13.89億人的糧食需求。結(jié)果還顯示，農(nóng)田損失與糧食產(chǎn)量損失之間不成比例，揭示了保護肥沃和優(yōu)質(zhì)農(nóng)田的重要性。管理和合理規(guī)劃城市開發(fā)地點和流程是減少未來糧食生產(chǎn)損失的關(guān)鍵措施。