Este estudio investiga la mezcla de uso del suelo/población a lo largo del tiempo como base para derivar un indicador de expansión urbana. Los parches individuales de uso del suelo (proporcionados por Urban Atlas, en adelante UA, con una geometría espacial detallada a escala 1:10,000) se asociaron con la población total (residentes) basada en estadísticas oficiales (distritos de enumeración del censo y otras fuentes de datos públicos), proporcionando un mapeo completo de la distribución espacial de la densidad de población por clase de uso del suelo en un estudio de caso representativo para la región mediterránea (Atenas metropolitana, Grecia). El análisis de datos adoptó una mezcla de técnicas estadísticas, como estadísticas descriptivas, interpolación de curvas no paramétricas (splines suavizantes) y estadísticas multivariantes exploratorias, a saber, agrupamiento jerárquico, escalado multidimensional no métrico y análisis factorial confirmativo. Los resultados de este estudio indican un gradiente no lineal de disminución de la densidad desde el centro de la ciudad (dominada por asentamientos compactos) hasta ubicaciones periféricas (dominadas por tierras naturales). La densidad de población en tierras agrícolas fue localmente alta y en aumento a lo largo del tiempo; este resultado sugiere cómo el uso mixto del suelo puede ser la base de una intensa expansión en grandes regiones metropolitanas. La metodología implementada en este estudio puede generalizarse a toda la muestra de ciudades europeas incluidas en Urban Atlas, proporcionando una evaluación semi-automática del desarrollo exurbano y la redistribución de la población en regiones metropolitanas más grandes.