非洲的森林面积——估计占全球森林面积的14%——正在减少继续以越来越快的速度下降——主要是因为人类的活动把林地转为生态用地经济的目的。就像天然林一样作为重要的二氧化碳和生物多样性储存库，这一开发对气候变化产生了重大影响，并影响了自然的完整性。

　　为了有针对性地干预气候保护和生物多样性的利益，缺乏足够好的数据和详细的知识，以跟踪与森林有关的转化发生的地点和原因。

　　这是由荷兰瓦赫宁根大学的Robert N. Masolele和Johannes Reiche以及波茨坦GFZ德国地球科学研究中心的Martin Herold及其团队领导的一项发表在《自然科学报告》杂志上的新研究提供的。他们使用了高分辨率的卫星数据，并在深度学习方法的帮助下，根据当地15种不同土地使用类型的参考数据对这些数据进行了分析——从咖啡、腰果和橡胶等作物到牧场和采矿。

　　这使他们能够在非洲大陆的广大地区(包括湿森林和干森林)创建第一个高分辨率(精确到5米)的土地利用大陆地图。这为提高商品扩张在何处导致森林砍伐的透明度提供了更好的基础，并为非洲和欧盟各国政府和森林保护机构对减少森林砍伐措施的战略规划和实施提供了基础，欧盟的一项新法规旨在为由某些原材料制成的产品建立"不砍伐森林的供应链"。

　　在过去二十年中，非洲的森林面积和树木覆盖率迅速下降。森林砍伐后土地利用的发展对森林生物量、生物多样性和水循环有重大影响。这些变化可能因森林损失的地点、强度和空间范围而异。了解非洲森林砍伐的时空范围和动机对于理解和减轻其对温室气体排放的贡献和对森林生态系统的负面影响至关重要。

　　欧盟还希望为遏制森林损失做出重要贡献。欧盟的森林砍伐条例(EUDR)是一项新举措，旨在确保投放欧盟市场的产品不受森林砍伐的影响，从而为子孙后代保护世界森林。它还促进了供应链的透明度和可追溯性，使消费者更容易对他们购买的产品做出明智的选择。

　　虽然有一些国家和区域统计数据记录了森林损失的趋势，但缺乏对造成森林损失的因素的一致、详细和空间上明确的估计和绘图。现有的资料往往只以个别时间点的样本为基础，没有足够的时空分辨率和专题分类，而且迄今为止只包括干燥森林。解释往往基于对卫星图像的目视检查和历史预期，即不同形式的自给农业持续存在，某些土地用途仅限于特定的地理位置。这忽略了森林损失的实际原因的多样性。

　　在一项综合研究中，由荷兰瓦赫宁根大学博士后研究员Robert N. Masolele和GFZ德国地球科学研究中心“遥感与地理信息学”第1.4节主任、波茨坦大学教授Martin Herold领导的研究人员现在已经破译了非洲多样景观中森林砍伐后出现的复杂土地利用模式。

　　他们展示了非洲森林砍伐后的第一张土地利用综合地图，涵盖了2001年至2020年的森林损失。该地图的空间分辨率为5米，包含15种土地使用类别:从可可、腰果、油棕、橡胶、咖啡和茶等作物，到采矿、道路、定居点、牧场、小型和大规模农业，以及人工林和其他有树木覆盖的土地。

　　一方面，研究人员依靠挪威国际气候与森林倡议(NICFI)提供的高分辨率行星NICFI卫星数据。因此，这项研究是在非洲大陆北纬30度至南纬30度之间进行的，包括非洲西部、中部、东部和南部的国家。该地区的特点是潮湿和干燥的森林。

　　其次，他们使用了来自各种出版物的参考数据，其中一些是在公民科学的帮助下通过众包或从其他遥感运动和开放数据源获得的。

　　“这项研究的特别之处在于卫星图像、机器学习算法和主动学习的创新使用。这项研究的第一作者Robert N. Masolele解释说:“这使我们能够准确地识别森林砍伐后的土地利用，以前所未有的规模和详细程度绘制土地利用地图，并评估非洲不同国家和地区土地利用转换的趋势和热点。”

　　这项研究揭示了森林砍伐事件后出现的一个复杂的土地利用网络。结果表明，造成森林损失的原因因地区而异。总体而言，小规模农田是非洲森林损失的主要驱动因素，其中马达加斯加和刚果民主共和国最为严重。

　　此外，可可、油棕和橡胶等商品作物是造成西非和中非潮湿森林森林损失的主要因素，在该区域形成了“商品扩张弧线”。与此同时，腰果的热点地区在非洲西部和东南部的干旱森林中日益占主导地位，而在尼日利亚和赞比亚发现了更大的大规模农田热点。在非洲西部和东南部潮湿和干燥的森林中观察到的可可、腰果、油棕、橡胶和大规模农田的扩张表明，它们很容易受到商品作物未来土地利用变化的影响。

　　虽然地图绘制非常广泛，但该研究认识到，很难对某些形式的土地使用进行高度准确的分类。诸如云量和季节变化等因素存在局限性，强调需要不断改进和验证。

　　“这项研究对我们理解人类经济活动与环境之间复杂的相互作用做出了重要贡献。它的特别重要之处在于，它为政策制定者、自然资源保护主义者和科学家提供了一种详细的了解，了解非洲大部分地区在森林砍伐后土地所经历的不同发展。这些知识对于制定有针对性的保护战略、实现可持续发展目标以及减轻整个非洲大陆森林砍伐对环境的影响至关重要，”Martin Herold强调说。“我们欧洲人也将从中受益，因为新的欧盟森林砍伐法规要求证明某些原材料(如咖啡、可可和橡胶)的供应链不砍伐森林。”

　　总体而言，这项新研究展示了利用高分辨率卫星数据，结合人工智能和区域知识，为不同利益攸关方提供开源信息，并提高跟踪热带森林中与森林有关的关键土地利用转变的透明度的巨大潜力。