Theo nghiên cứu của các nhà khoa học NASA cho biết, mặc dù các thành phố cung cấp nơi ở cần thiết cho con người để phát triển, nhưng các thành phố của Hoa Kỳ lại được xây dựng trên các vùng đất màu mỡ nhất đang làm giảm sự đóng góp của các vùng đất này vào việc hình thành mạng thức ăn trên trái đất và nền nông nghiệp phục vụ con người. Mặc dù, các thành phố chỉ chiếm 3% diện tích của Hoa Kỳ, nhưng cây lương thực và cây có sợi trồng trên diện tích xây dựng các thành phố này chiếm sản lượng bằng tất cả các khu vực đất nông nghiệp của Hoa Kỳ hiện nay. Marc Imhoff nhà nghiên cứu thuộc NASA cho biết: Trong suốt quá trình lịch sử, con người đã khai phá những vùng đất tốt nhất để trồng cây lương thực. Quá trình đô thị hoá diễn ra sau các vùng nông nghiệp đó là một tiến trình tự nhiên và quá trình hoạt động của con người". Trong lịch sử, đất canh tác nông nghiệp màu mỡ đã đem lại lương thực, sức khoẻ và việc làm cho người dân trong vùng, điều đó đã khuyến khích họ định cư. Bounoua cho rằng, đô thị hoá không phải là tồi tệ, đó là biện pháp rất có lợi cho toàn xã hội, cùng nhau chia sẻ nguồn tài nguyên. Nhưng sẽ tốt hơn, nếu quá trình đô thị hoá được quy hoạch cùng với các yếu tố môi trường khác.

Các nhà nghiên cứu NASA đã sử dụng hai vệ tinh để cung cấp một tập hợp dữ liệu về quan sát trái đất cả ngày và đêm và một mô hình máy tính lý sinh được lấy từ báo cáo đánh giá hàng năm về sản lượng sơ cấp ròng (NPP). Các phép đo NPP sinh trưởng của thực vật được thực hiện bằng việc mô tả tỷ lệ những loài thực vật sử dụng cácbon khí quyển để tạo ra chất hữu cơ mới thông qua quá trình quang hợp. NPP đảm bảo mạng lưới thức ăn phức hợp và xác định lượng cácbon điôxít, khí nhà kính mà các loài thực vật lấy từ khí quyển.

Các dữ liệu về ánh sáng ban đêm thu được từ Chương trình vệ tinh Defense Meteorological và bản đồ phân loại thực vật do Viện Nghiên cứu không gian Goddard, New York xây dựng, thường được dùng để mô tả các vùng đô thị, vùng ngoại ô và các khu vực phi đô thị ở khắp Hoa kỳ. Bằng cách này, các nhà nghiên cứu đã tính toán quy mô, vị trí của khu đô thị và đất canh tác nông nghiệp của Hoa Kỳ.

Những quan sát bằng thiết bị tiên tiến, máy đo bức xạ với độ phân giải rất cao, đặt gần vệ tinh quỹ đạo mặt trời của Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia đã dùng để xác định chỉ số tiêu chuẩn hoá thực vật khác nhau, đây là chỉ số về sự lành mạnh của các loài thực vật dựa trên nguyên lý hấp thụ bức xạ mặt trời trong vùng quang phổ đỏ dùng để quang hợp trong quá trình phát triển thực vật. Sau đó, dữ liệu này được đưa vào mô hình máy tính để nhận biết NPP.

Mô hình máy tính tạo ra vùng cảnh quan tiềm năng tiền đô thị của Hoa Kỳ, những cảnh quan này được sử dụng để so sánh và đánh giá sự suy giảm NPP do quá trình chuyển đổi đất đô thị hiện nay.

Đối với Hoa kỳ, khi so sánh cảnh quan tiền đô thị, cho thấy hàng năm các thành phố hiện đại chịu trách nhiệm về mức giảm 1,6% NPP, song các thành phố được xây dựng trên diện tích có liên quan tới đất nông nghiệp lại không lớn.

Diện tích đất nông nghiệp giảm nhiều đã gây hậu quả lớn đối với đa dạng sinh học, gây sức ép tới các biện pháp khác nhằm đáp ứng nhu cầu cần thiết về lương thực và sợi đối với gia tăng dân số. ở quy mô địa phương thì đô thị hoá có thể làm tăng NPP, nhưng chỉ ở những nơi mà nguồn tài nguyên thiên nhiên bị hạn hẹp.

Nguồn: Earth Observatory, 2/2004.