地理学研究进展和前沿领域共59页文档
现代地理学的热点问题、前沿领域、发展趋势
•一、当代地理科学研究的前沿领域1．全球变化及其区域响应研究2．陆地表层过程和格局的综合研究3．自然资源保障和生态环境建设研究4．区域可持续发展及人地系统的机理和调控研究5．地球信息科学、技术和“数字地球”研究•1．全球变化及其区域响应研究全球变化研究是20世纪80年代国际学术界为迎接人类所面临的资源、环境和发展问题而设计和实施的研究计划，是人类历史上最为庞大的超级科学计划。
研究学科涵盖大气、海洋、地理、地质、地球物理、环境、生物、生态、能源、人口、经济等诸多学科，研究人员涉及自然科学界和社会科学界的科学家以及政府和企业界的管理人员，研究方法强调学科的交叉和理论的集成，并将地球系统科学作为其研究的新方法。
全球变化研究目前由世界气候研究计划(WCRP)、国际地圈生物圈计划(IGBP)、全球环境变化人文因素计划(IHDP)、生物多样性计划(DIVER SITAS)等4个正在执行的研究计划组成，每个计划包含有一系列核心计划和交叉计划。
为保障各项计划的顺利进行，相应地设计了一系列数据观测与采集系统作为技术支撑，主要有：地球观测系统(EOS)、全球气候观测系统(GCOS)、全球海洋观测系统(GOOS)、全球陆地观测系统(GTOS)、全球环境监测系统(GEMS)、全球环境调查系统(GOES)等。
全球变化研究在过去、现在和未来，都是地理学的重要研究领域，在国际地圈生物圈计划和国际全球变化人文因素的推动下，不断开拓新的研究领域。
全球变化及其区域响应涉及古地理环境演变、土地利用和土地覆被变化、减轻自然灾害、典型区域环境定位研究以及全球环境变化的对策等众多领域。
我国的青藏高原、黄土高原等区域和全球环境变化关系密切，正是地理学研究可以发挥特长、显示才干的领域。
2．陆地表层过程和格局的综合研究地理学的传统研究领域是发生在陆地表层各种自然和人文现象的空间分异和空间组织。
认识这种分异和组织的规律，对于合理布局经济活动，开发利用和保护自然资源，避免和减轻自然灾害有着重要的价值。
现代自然地理学的发展趋势以及前言领域
极端气候事件
全球变暖导致极端气候事件（如热浪 、干旱、洪水和飓风）的频率和强度 增加。
土地利用/覆盖变化
01
02
03
森林砍伐与退化
大规模的森林砍伐和退化 导致生物多样性丧失和碳 储存减少。
城市化进程
快速城市化导致大量自然 土地被转化为城市用地， 影响生态系统和气候变化 。
农业活动
农业扩张和集约化对土地 利用和覆盖产生显著影响 ，包括土壤侵蚀、水资源 枯竭和生物多样性丧失。
生物多样性保护与生态系统恢复的互动关系
相互依存
生物多样性保护与生态系统恢复是相互依存、相互促进的关系，二 者共同构成了生态安全的重要保障。
互动机制
生物多样性保护有助于维护生态系统稳定性，而生态系统恢复则为 生物多样性提供适宜的生境条件。
实践策略
为实现生物多样性保护与生态系统恢复的良性互动，需要采取综合性 的实践策略，包括政策制定、技术创新、公众参与等方面。
社会-生态系统研究
自然地理学与社会学、生态学等学科 的交叉融合，推动社会-生态系统研究 的发展，关注人类社会与自然环境的 相互作用和可持续发展。
定量化与模型化
数学方法应用
自然地理学越来越多地运用数学 方法，如统计学、概率论、模糊 数学等，对地理现象进行定量化 描述和分析。
模型模拟与预测
通过建立地理模型，模拟和预测 地理过程和现象的发展趋势，为 地理决策提供支持。
水资源-水环境-社会经济系统分析
将水资源、水环境和社会经济作为一个整体系统进行研究，分析其相互作用和影响。
协同发展策略
通过制定科学合理的政策和管理措施，促进水资源、水环境和社会经济的协同发展，实现经济效益、社会效益和 环境效益的统一。
现代地理学的热点问题、前沿领域、发展趋势
•一、当代地理科学研究的前沿领域1．全球变化及其区域响应研究2．陆地表层过程和格局的综合研究3．自然资源保障和生态环境建设研究4．区域可持续发展及人地系统的机理和调控研究5．地球信息科学、技术和“数字地球”研究•1．全球变化及其区域响应研究全球变化研究是20世纪80年代国际学术界为迎接人类所面临的资源、环境和发展问题而设计和实施的研究计划，是人类历史上最为庞大的超级科学计划。
研究学科涵盖大气、海洋、地理、地质、地球物理、环境、生物、生态、能源、人口、经济等诸多学科，研究人员涉及自然科学界和社会科学界的科学家以及政府和企业界的管理人员，研究方法强调学科的交叉和理论的集成，并将地球系统科学作为其研究的新方法。
全球变化研究目前由世界气候研究计划(WCRP)、国际地圈生物圈计划(IGBP)、全球环境变化人文因素计划(IHDP)、生物多样性计划(DIVER SITAS)等4个正在执行的研究计划组成，每个计划包含有一系列核心计划和交叉计划。
为保障各项计划的顺利进行，相应地设计了一系列数据观测与采集系统作为技术支撑，主要有：地球观测系统(EOS)、全球气候观测系统(GCOS)、全球海洋观测系统(GOOS)、全球陆地观测系统(GTOS)、全球环境监测系统(GEMS)、全球环境调查系统(GOES)等。
全球变化研究在过去、现在和未来，都是地理学的重要研究领域，在国际地圈生物圈计划和国际全球变化人文因素的推动下，不断开拓新的研究领域。
全球变化及其区域响应涉及古地理环境演变、土地利用和土地覆被变化、减轻自然灾害、典型区域环境定位研究以及全球环境变化的对策等众多领域。
我国的青藏高原、黄土高原等区域和全球环境变化关系密切，正是地理学研究可以发挥特长、显示才干的领域。
2．陆地表层过程和格局的综合研究地理学的传统研究领域是发生在陆地表层各种自然和人文现象的空间分异和空间组织。
认识这种分异和组织的规律，对于合理布局经济活动，开发利用和保护自然资源，避免和减轻自然灾害有着重要的价值。
地理学研究前沿
建设和经济发展作出了独特贡献。“综合自然地理”思想在 国际上有特色。20世纪50年代提出的水热平衡、化学元素地 表迁移、生物地理群落等思想具有前瞻性。 强化了自然地理格局过程研究研究内容：地域系统的结构、 功能和动态演化；自然地理系统的驱动力、过程和机理；自 然地理、人文社会文化要素集成和过程集成研究；强调区域 集成的尺度转换及其效应。
三、城市与社会文化地理学
重视自然人与自然地理环境关系的研究；以人本主义为主导
的、重视社会人与社会地理环境关系研究。 城市空间结构、城镇体系与城市带和城市化研究是重点。城 市空间研究逐渐从实体空间转向社会空间、行为空间等非实 体空间，从土地利用的空间合理配置转向人类行为的空间表 现，研究目的从重视生产的经济目标转向重视生活质量的社 会目标。 文化景观研究不断拓展和深化。物质文化景观和非物质文化 景观研究；文化对区域经济、旅游开发、地方发展和城市管 理的影响研究。 旅游地理主要集中在旅游资源开发、旅游市场、旅游者行为、 旅游环境影响；旅游行为与旅游吸引物空间模式研究。
二、自然地理学前沿领域
3. 景观与环境变化
侧重于重建过去的自然景观演化序列和建立环境变化年代学。如 建立在地貌轮回和景观演变模型基础山的剥蚀年代学、土壤侵蚀 过程、景观生态格局变化等。 技术进步和第四纪研究更强调年代学和过去环境的重建，更加将 过程和模型与全球变化研究联系起来。景观演化的技术侧重：新 的表面暴露测年方法；借助实验室和沉积物分析技术，增强对地 貌形成过程的认识；GIS、数字化高程数据和分形数学的应用。 开展多时空尺度环境变化研究：现世尺度－100km的空间和100年 的时间尺度；千年尺度－1000km的空间尺度；进化时间或系统发 生尺度－5亿时间、年4000km空间尺度。 注重环境变化的三重性：趋势性，周期性，滞后性。
地理学研究进展与前沿领域(兴义)
地理交叉研究的特点性
• 地理格局研究—--空间遥感技术 • 地理过程研究-----物理、化学技术 • 地理规律研究----- 空间统计技术 • 地理机制研究----- 模型模拟技术
• 微观过程—--化学、生物学等 • 中观过程-----物理学、工程材料科学 • 宏观过程----- 大气科学、地质学
(5)地球信息科学、技术和数字地球研究
●地球信息科学是地球系统科学、空间技术和信息科学等交叉、融合的产物； ●以信息流为手段研究地球系统的物质流、能量流和人流的运动状态和方式； ●为地球系统的综合研究和大型地学问题的解决提供强有力的支持，促进了地球系 统科学研究的现代化与信息化. ●“数字地球”的核心思想是用数字化的手段，整体性地研究解决地球问题； ●“数字地球”为地球可视化提供平台，为地球科学实验提供基本模型框架，重演 地球整体各圈层的演变历史，评价现状，预测未来； ●地球信息科学研究为“数字地球”关键技术的解决奠定科学基础，其发展将有助 于推动“数字地球战略与中国对策”的研究.
(1)陆地表层过程与格局的综合研究
●陆地表层系统是地球表层最复杂、受人类活动影响最大的一个子系 统；
●陆地表层的环境变化是特定地域上地表过程在自然因素/人为因素作 用下发生改变的结果；
●陆表过程的研究将朝微观深化和宏观综合两个方向发展，关键在于 界面过程的综合研究.
●要关注海陆相互作用，特别是海洋对陆地过程的影响和作用.
(4)区域可持续发展及人地系统机理调控
●可持续发展的概念应当包含地理学的区域性，其研究也具有不同的空间尺度；
●区域经济增长和社会发展要建立在有效控制人口增长、合理利用资源、改善环境质量的 基础上；
●将人口、资源、环境与发展作为一个整体，研究其结构功能、相互作用机理，预测其发 展趋势，拟订调控对策，提出区域发展优化模型. ●人地系统是自然、经济和社会子系● ● 人地系统是自然、经济和社会子系统组成的复杂系统，是地球表层人与地在特定地域中相 互作用形成的动态结构；
自然地理综合研究的主要进展与前沿领域
自然地理综合研究的主要进展与前沿领域近代地理学于本世纪初引入中国,至第二次世界大战结束以前,自然地理工作以气候与地貌为较多,偶有涉及水文、土壤、植物的论述。
从50 年代开始,高等学校纷纷设置自然地理或自然地理分支的专业,培养了一大批青年地理学工作者。
自1979 年恢复研究生制度以来,自然地理学硕士点、博士点以及博士后流动站的设立, 加速了自然地理研究人才的培养。
在传统的野外调查、考察基础上, 实验分析、定位观测和模拟实验发展迅速, 遥感和地理信息系统技术得到普遍应用, 自然地理学已不再是纯经验的科学。
自然地理的综合研究工作也不断拓展和深人, 取得显著的成就。
自然地理学以地球表层, 即自然地理环境为研究对象。
它是大气圈、水圈、岩石圈与生物圈相互作用、彼此渗透的、具有一定厚度的一个特殊圈层。
人类出现后, 它又成为人类居住和从事各种活动的环境,可称为人类自然环境,包括原有自然面貌未发生明显变化的天然环境和长期受人类活动直接或间接影响而使原有面貌发生重大变化的自然环境。
自然地理学是把组成自然地理环境的各种要素相互联系起来进行综合研究, 阐明自然地理环境的整体、各组成要素及其相互间的结构功能、物质迁移、能量转换、动态演变和地域分异规律。
综合自然地理学即狭义的自然地理学,是在部门自然地理学的基础上对自然地理环境整体进行系统的综合研究。
自然区划从区域角度,而土地系统科学则从类型结构角度对自然综合体进行综合研究。
综合研究包括现代过程与历史过程两个互相关联、互相补充的方面。
地理环境中现代过程的综合研究包括: 地表热量、水分的分布、转化及其在地理环境中的作用; 化学元素在地理环境中的迁移过程; 生物群落与其环境之间物质、能量的交换。
自然地理环境是历史的产物, 古地理环境, 特别是新第三纪以来古地理环境形成过程的研究, 是综合自然地理学的一个分支, 即古地理学的内容。
一、主要研究进展半个世纪以来, 自然地理的综合研究在综合自然区划、现代自然地理过程以及古地理环境演变等领域取得丰硕成果和显著进展。
现代自然地理学的发展趋势以及前言领域
一.现代自然地理的发展趋势 1.未来发展趋势
（2）理论与应用并重,应用领域向深度和广度拓展
在21 世纪，理论自然地理学也将得到快速发展。理论自然地 理学研究的重点是自然地理系统的整体研究、空间研究、过程 研究、质量研究及人类活动的自然地理效应研究等。
在理论研究的同时，自然地理学应用研究将倍受人们的重视。 近几十年，由于人地关系不协调所产生的全球性问题已严重威 胁人类的生存条件和进一步发展，而自然地理学以其研究内容 的广泛性和综合性在解决上述问题过程中具有其他学科不可替 代的优势，服务于决策和管理的应用研究向广度和深度的发展， 成为自然地理学乃至地理学进一步发展的重要支柱。
现代自然地理学的发展趋势 及前沿领域
目录
一.现代自然地理的发展趋势
1.当前发展态势 2.未来发展趋势 3.适应未来趋势的研究方向
二.现代自然地理研究的前沿领域
1.自然地理学研究的若干前沿领域 2.未来中国自然地理学的优先领域 3.中国地理学近期重点研究领域
一.现代自然地理的发展趋势
1.当前发展态势
这方面研究的重点包括：土地利用/土地覆被状况及其变化趋势；土地 利用/土地覆被变化的驱动力及其作用机制研究；土地覆被变化与地球系 统生物地球化学循环的关系等。
鉴于我国实际情况，土地利用/土地覆被变化研究应重点关注：我国东 部快速工业化、城市化地区土地利用变化驱动力和环境、资源效应研究； 耕地、森林、湿地、冰川及冻土等主要类型土地覆被的变化驱动力及环境 影响研究。
二.现代自然地理研究的前沿领域
1.自然地理学研究的若干前沿领域
（2）土地利用/土地覆被变化研究
土地利用/土地覆被变化可以说是自然与人文过程交叉最为密切的问题， 是人地关系的一个具体体现。土地利用是人类活动作用与自然环境的主要 途径之一，土地覆被变化则是自然因素及人文因素综合作用下区域环境变 化的主要表现形式。
地理学研究进展与前沿领域
第16卷第5期2001年10月地球科学进展ADVANCE IN EAR TH SCIENCESVol.16 No.5Oct.,2001文章编号:100128166(2001)0520599208地理学研究进展与前沿领域郑 度,陈述彭(中国科学院地理科学与资源研究所,北京 100101)摘 要:现代地理学涵盖自然地理学、人文地理学和地理信息科学,其发展趋势是:相邻学科的交叉、渗透与融合,加强地理学内部的综合研究,地理过程的微观研究进一步深化,结合实践拓宽应用研究领域,实验与研究手段的现代化,理论思维模式的转变。
地理学应在陆地表层过程与格局、全球环境变化及其区域响应、自然资源保障与生态环境建设、区域可持续发展及人地系统的机理与调控、地球信息科学和数字地球战略等前沿领域开拓创新,为促进地球系统科学的发展、协调人地关系等做出积极的贡献。
关 键 词:地理学;陆地表层;过程与格局;全球环境变化;区域可持续发展;人地关系;地球信息科学中图分类号:P9 文献标识码:A 地理学是一门研究地球表层自然要素与人文要素相互作用与关系及其时空规律的科学。
它所面对的是复杂的地球表层巨系统,是由大气圈、水圈、岩石圈、生物圈与人类圈所构成的统一整体,是由各种自然现象、人文现象组合在一起的复杂体系。
因此,地理学是一门运用现代科学技术手段,具有跨越自然科学与社会科学性质的科学,向来以综合性和区域性为特色,在当前的大学科体系中占有重要地位。
地理学既古老又年轻,20世纪它经历了近代地理学的发展阶段和第二次世界大战结束以来现代地理学的发展阶段,取得了显著进展和巨大成就。
1 进展和成就由于研究背景的差别和学术观点的不同,在近代地理学的发展过程中形成了区域学派、景观学派、生态学派、区位学派和数量学派等若干不同的研究传统和风格。
这些主要研究传统与学派并不是各自独立、互不关联的。
相反,它们是相互密切联系的。
如关于地表事物分布的区域研究必然涉及到人地关系的生态学内容,也离不开景观的发展和演变;而区位学派的空间分析,数量学派的数值化和模式研究之间也有着紧密的关系,它们又和区域研究及生态学派的人地关系研究互为补充[1,2]。