随着全球变化研究的深入,人们越来越认识到人类活动作为主导因素所导致的土地系统变化(Land System Change,LSC)在地球环境演化中占据着重要地位。土地系统——作为土地利用/覆被与气候、水文、土壤等地理环境要素相互作用的综合体—成为理解人类-环境关系的关键和突破口,引起国际许多学者对土地系统变化中科学问题的思考和研究的逐渐深化。"国际地圈与生物圈计划"(IGBP)和"全球变化人文因素计划”(IHDP)继土地利用/覆被变化(LUCC)科学研究计划之后,于2005 年联合发起了全球土地计划(Global LandProject,GLP),促进"土地变化科学(LandChange Science)”的形成与发展,将LUCC研究推进到人类-环境耦合系统的全新研究阶段,旨在通过综合量测、集成和模拟,阐明多时空尺度土地系统变化过程及其效应,深入理解人类活动对地球系统的作用机理。历史土地利用变化的重建与气候变化,生物地球化学演化和生态的演变的研究是相关的,并在近年来引起了相当的重视。由于基础数据的可获得性和技术方法的制约,迄今为止,对人类活动显著的百年时间尺度土地系统变化时空特征及对环境影响方面的研究尚不多见。这成为全球环境变化模型的评估和预测能力提高的限制性瓶颈。过去长时间序列的土地系统变化过程及其环境效应研究,是解答人类活动对地球系统影响历史过程的一把钥匙。只有建立长期的土地利用驱动力模型,才能加强综合的环境评估和预测。作为全国重要的工业基地、商品粮基地、林业基地和畜牧业基地,我国东北地区自清政府移民实边、全面开禁以来的一百余年,经历了俄、日等帝国主义野蛮式掠夺开发,以及建国后的超强度开发,资源环境发生了巨大的变化,从资源丰富、山川秀美的地区,变成资源过量消耗、生态环境恶化明显的地区,成为全球范围内具有短时限人地关系高强度作用特征的典型地区之一。资源与环境的退化,给区域社会经济发展和人民生活带来极为不利的后果,威胁到区域的生态安全、经济安全、社会稳定,甚至我国的粮食安全。目前,全球环境变化背景下,在人地系统协调发展的科学发展观指导下,以我国东北地区为研究区,重建百年尺度精细的土地利用/覆被、气象、水文和社会经济数据,定量定序定位地阐明过去一百年来土地系统变化时空模式,揭示每一特定历史阶段下不同的人类活动对资源环境的作用、影响,提高对东北地区人地关系演化过程的理解,并有针对性的提出资源环境安全保障对策及调控措施,不仅对本区域可持续性发展决策与规划具有实际应用价值,而且对于土地系统变化科学的理论和技术探索具有重要科学意义,为全球气候变化和环境变化研究提供一项可信的经典实证研究案例。