Zemes seguma izmaiņas būtiski izmaina ģeogrāfiskās ainavas raksturu un tipiski ir saistītas ar zemes lietojuma izmaiņām (land use change). Zemes seguma izmaiņas saistībā ar faktiskajām izmaiņām veģetācijas struktūrā, augsnēs un sauszemes ūdens objektos nozīmē sugu biotopu izzušanu vai degradāciju un neskarto biotopu fragmentāciju, kam ir negatīva ietekme uz bioloģisko daudzveidību. Zemes seguma izmaiņas nopietni ietekmē arī ekonomiku un sabiedrības labbūtību – tieši vai netieši.

Tipisks piemērs zemes seguma izmaiņām ir atmežošana (deforestation), kad lielās platībās tiek izcirsts mežs, lai ierīkotu tīrumus, ganības vai apbūves teritorijas. Šādas izmaiņas ne tikai izjauc ekosistēmas darbību un izraisa sugu izzušanu, bet arī veicina klimata pārmaiņas, atbrīvojot atmosfērā, augsnē un veģetācijā uzkrāto oglekli (C). Tiek izmainīta arī augsne, jo, piemērojot to lauksaimnieciskajai darbībai, mainās augsnes īpašības, ūdens režīms un var notikt augsnes degradācija un erozija.

Dažādas dabas aizsardzības iniciatīvas, striktāka institucionālā uzraudzība un regulācija, kā arī ilgtspējīgas attīstības principu integrācija zemes apsaimniekošanā ir rīki, ar kuru palīdzību iespējams mazināt zemes seguma izmaiņu negatīvās ietekmes un veicināt degradēto teritoriju rekultivāciju un dabisko biotopu atjaunošanu.

Zemes seguma izmaiņas rodas tiešu un netiešu cilvēka darbību ietekmē. Ar tiešo ietekmi saprotamas mērķtiecīgas darbības zemes seguma veida nomaiņai, piemēram, atmežošana, lai būvētu dzīvojamās ēkas. Netieša ietekme saistāma, piemēram, ar klimata pārmaiņu sekām, kas saistāmas ar cilvēka darbību ietekmi uz globālo un lokālo klimatu.

Atsevišķi izdalāmi zemes seguma izmaiņu virzošie spēki (drivers) – sociālie, ekonimiskie vai politiskie procesi –, kuru ietekmē pasaulē ilgtermiņā notiek zemes seguma izmaiņas:

• populācijas pieaugums un demogrāfiskās izmaiņas (pieaug pieprasījums pēc pārtikas, resursiem, dzīves telpas);
• ekonomikas globalizācija un specializācija (ražošanas un ieguves rūpniecības pārvietošanās uz citiem reģioniem);
• tehnoloģiskā attīstība (inovācijas lauksaimniecībā, ražošanā un minerālu ieguves jomā);
• institucionālās un rīcībpolitikas izmaiņas (lauksaimnieciskās subsīdijas, zemes īpašumu reforma);
• klimata pārmaiņas (ledāju atkāpšanās, ekstrēmi laikapstākļi, sausuma periodi);
• kulturālie un sociālie faktori (tradicionālā apsaimniekošana, ilgtspējīgas apsaimniekošanas iniciatīvas);
• vides degradācija un resursu noplicināšana (pārmērīga noganīšana, ūdens resursu pārmērīga izmantošana).

Jāpiemin, ka zemes seguma izmaiņas retos gadījumos notiek tikai viena faktora ietekmē, jo parasti kopā darbojas vairāki faktori. Visbiežāk tās ietekmē gan lēmumi lokālā līmenī, gan plašāki sistēmiskie faktori vai virzošie spēki.

Zemes seguma izmaiņas var iedalīt pēc ekosistēmas tipa, ko ietekmē šis process (mežu, zālāju, mitrāju, purvu un citas ekosistēmas), vai pēc cilvēka saimnieciskās darbības veida, kas rada izmaiņas zemes segumā. Piemēri: 

• lauksaimniecisko vai apbūves teritoriju ierīkošana (atmežošana);
• apmežošana (mežu atjaunošana vai plantāciju ierīkošana);
• urbanizācija (dzīvojamo, komericālo vai industriālo ēku apbūve, infrastruktūras ierīkošana);
• resursu noplicināšana un piesārņojums (noganīšana, augsnes erozija, pārtuksnešošanās);
• meliorācija un irigācija (dabiskā mitruma režīma izmaiņas);
• zemju pamešana (dabiskā apmežošanās);
• karjeru ierīkošana (minerālo resursu ieguve);
• izmaiņas piekrastes joslās (apbūve, krastu erozija).

Ne vienmēr plānoto saimniecisko dabību ietekme sakrīt ar reālajām izmaiņām vidē, piemēram, mežu izciršana koksnes ieguvei noteiktos reģionos var izraisīt augsnes eroziju un pat pārtuksnešošanos. Arī pārmērīga noganīšana un ūdens resursu pārtēriņš var negatīvi ietekmēt lielas platības un izraisīt zemes seguma izmaiņas (Arāla jūras piemērs).

Senajā vēsturē, pirms cilvēka darbība sāka būtiski ietekmēt ainavas, zemes seguma izmaiņas veidoja dabiski procesi: klimata izmaiņas, vulkāniskā aktivitāte, apledojumi, ekosistēmu traucējumi (ugunsgrēki, plūdi) un ekoloģiskā sukcesija.   

Plaša mēroga zemes seguma izmaiņu piemērs ir tā sauktā līdumu zemkopības jeb līdumzemkopības atmežošanas prakse, ko Latvijas teritorijā piekopa kopš bronzas laikmeta. Tās rezultātā būtiski samazinājās mežu platības, it īpaši auglīgākajās augsnēs. Pasaulē šis process sākās agrāk, kopš 10 000 gada pirms mūsu ēras.

Līdz ar industriālā perioda iestāšanos, 18.–19. gs., zemes seguma izmaiņas pastiprinājās. Pieaugot pieprasījumam pēc izejmateriāliem, piemēram, koksnes, rūdām, aramzemes un citiem, tika būtiski izmainītas tajā laikā maz ietekmētās dabiskās ainavas. Šim periodam bija raksturīga arī plaša mēroga infrastruktūras izbūve (dzelzceļi, ceļi, ostas, industriālās teritorijas), kā arī apdzīvoto vietu straujā izplešanās urbanizācijas procesa ietekmē.

Vēlākajos gadsimtos palielinājās lauksaimniecības un rūpnieciskās ražošanas intensitāte un arī urbanizācija, kas turpināja negatīvi ietekmēt dabas vidi. Palielinoties ekonomikas specializācijai un globalizācijai, zemes seguma izmaiņu centrs pārvietojās no Eiropas un Ziemeļamerikas uz Dienvidaustrumāziju, Dienvidameriku un citiem reģioniem, kur veidojās rūpnīcas, eļļas palmu plantācijas un liellopu fermas.

Kaut arī ir plaši pētīta zemes seguma izmaiņu negatīvā ietekme uz vidi un bioloģisko daudzveidību, bieži šī procesa rezultātā rodas ekonomiski ieguvumi – tiek izveidota infrastruktūra un radītas jaunas darba vietas. Tomēr aktuāls paliek jautājums par pozitīvo un negatīvo ietekmju līdzsvarošanu.

Tomēr 21. gs. pirmajās desmitgadēs ir pieaugusi apzināšanās par globālo procesu savstarpējo saistību, to ietekmi uz dzīves vidi un nepieciešamību aizsargāt dabas daudzveidību. Notiek pastāvīgs zemes seguma izmaiņu monitorings, izmantojot precīzus satelītu datus, kam var sekot katrs interesents, piemēram, globālajā meža vērošanas tīmekļa vietnē globalforestwatch.com.

Ar zemes seguma izmaiņu pētniecību nodarbojas ģeogrāfi, vēsturnieki un ekologi. Tā kā galvenokārt zemes seguma izmaiņas notiek lielākās platībās, ir nepieciešama informācija par šīm teritorijām, ko iegūst no vēsturiskām kartēm, kā arī no vēsturiskiem un mūsdienu satelītu attēliem un aerofotogrāfijām. Turklāt šo procesu un ietekmju izpēte bieži notiek vairākos telpiskajos mērogos vienlaicīgi. Analizējot šos datus, tiek veidotas kartes un apkopota statistika par zemes seguma izmaiņām laika gaitā, to cēloņiem, virzošajiem spēkiem un izmaiņu tempu laika gaitā, kā arī diskutēta faktiskā un iespējamā ietekme nākotnē. Notiek arī zemes seguma izmaiņu modelēšana saistībā ar izmaiņām zemes lietojuma veidu struktūrā, ar ekonomisko un sociālo procesu dinamiku un dabisko procesu attīstību.