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自然地理學前沿 版權信息
- ISBN：9787030687012
- 條形碼：9787030687012 ; 978-7-03-068701-2
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
自然地理學前沿 內容簡介
本書立足學科前沿，結合國家戰略需求，在論述地理學發展態勢與前沿的基礎上，系統闡述自然地理學的科學意義與戰略價值、發展規律與研究特點、總體發展態勢、關鍵科學問題與發展方向，論述地貌學、氣候學、水文學、生物地理學、土壤地理學、綜合自然地理學和地理系統模型模擬等自然地理學分支學科的研究任務、研究現狀與發展趨勢、關鍵科學問題和優先研究領域。全書緊扣靠前前沿科學問題和社會發展的迫切需求，力圖從學科發展戰略層面展現當代自然地理學的前沿方向，以期服務自然地理學與相關學科的發展。
自然地理學前沿 目錄
目錄
叢書序 /i
前言 /v
摘要 /ix
Abstract /xv
**章 地理學發展態勢與前沿 1
**節 地理學的基本知識 1
第二節 地理學的發展態勢 4
第三節 地理學與決策 9
第四節 地理學發展展望 12
本章參考文獻 14
第二章 自然地理學科學意義與戰略價值 16
**節 自然地理學研究的科學意義 16
第二節 自然地理學的學科戰略價值 22
本章參考文獻 28
第三章 自然地理學發展規律與研究特點 31
**節 自然地理學的學科內涵 31
第二節 自然地理學的發展規律 33
第三節 自然地理學的學科發展動力 38
第四節 自然地理學的研究特點 47
本章參考文獻 50
第四章 自然地理學總體發展態勢 54
**節 自然地理學的國際發展態勢 54
第二節 自然地理學的國內發展態勢 62
本章參考文獻 74
第五章 自然地理學的關鍵科學問題與發展方向 75
**節 自然地理學發展的關鍵科學問題和總體思路 76
第二節 自然地理學學科生長點與發展方向 82
第三節 自然地理學學科發展的政策建議 91
本章參考文獻 93
第六章 地貌學發展態勢與發展方向 96
**節 地貌學研究任務 96
第二節 研究現狀與發展趨勢 101
第三節 關鍵科學問題 112
第四節 優先研究領域 118
本章參考文獻 119
第七章 氣候學發展態勢與發展方向 132
**節 氣候學研究任務 132
第二節 研究現狀與發展趨勢 136
第三節 關鍵科學問題 141
第四節 優先研究領域 145
本章參考文獻 148
第八章 水文學發展態勢與發展方向 151
**節 水文學研究任務 152
第二節 研究現狀與發展趨勢 155
第三節 關鍵科學問題 162
第四節 優先研究領域 164
本章參考文獻 167
第九章 生物地理學發展態勢與發展方向 174
**節 生物地理學研究任務 174
第二節 研究現狀與發展趨勢 176
第三節 關鍵科學問題 191
第四節 優先研究領域 192
本章參考文獻 196
第十章 土壤地理學發展態勢與發展方向 206
**節 土壤地理學研究任務 206
第二節 研究現狀與發展趨勢 209
第三節 關鍵科學問題 220
第四節 優先研究領域 222
本章參考文獻 224
第十一章 綜合自然地理學發展態勢與發展方向 231
**節 綜合自然地理學研究任務 231
第二節 研究現狀與發展趨勢 232
第三節 關鍵科學問題 252
第四節 優先研究領域 254
本章參考文獻 259
第十二章 地理系統模型模擬發展態勢與發展方向 271
**節 地理系統模型模擬研究任務 271
第二節 研究現狀與發展趨勢 272
第三節 關鍵科學問題 280
第四節 優先研究領域 283
本章參考文獻 287
關鍵詞索引 295
叢書序 /i
前言 /v
摘要 /ix
Abstract /xv
**章 地理學發展態勢與前沿 1
**節 地理學的基本知識 1
第二節 地理學的發展態勢 4
第三節 地理學與決策 9
第四節 地理學發展展望 12
本章參考文獻 14
第二章 自然地理學科學意義與戰略價值 16
**節 自然地理學研究的科學意義 16
第二節 自然地理學的學科戰略價值 22
本章參考文獻 28
第三章 自然地理學發展規律與研究特點 31
**節 自然地理學的學科內涵 31
第二節 自然地理學的發展規律 33
第三節 自然地理學的學科發展動力 38
第四節 自然地理學的研究特點 47
本章參考文獻 50
第四章 自然地理學總體發展態勢 54
**節 自然地理學的國際發展態勢 54
第二節 自然地理學的國內發展態勢 62
本章參考文獻 74
第五章 自然地理學的關鍵科學問題與發展方向 75
**節 自然地理學發展的關鍵科學問題和總體思路 76
第二節 自然地理學學科生長點與發展方向 82
第三節 自然地理學學科發展的政策建議 91
本章參考文獻 93
第六章 地貌學發展態勢與發展方向 96
**節 地貌學研究任務 96
第二節 研究現狀與發展趨勢 101
第三節 關鍵科學問題 112
第四節 優先研究領域 118
本章參考文獻 119
第七章 氣候學發展態勢與發展方向 132
**節 氣候學研究任務 132
第二節 研究現狀與發展趨勢 136
第三節 關鍵科學問題 141
第四節 優先研究領域 145
本章參考文獻 148
第八章 水文學發展態勢與發展方向 151
**節 水文學研究任務 152
第二節 研究現狀與發展趨勢 155
第三節 關鍵科學問題 162
第四節 優先研究領域 164
本章參考文獻 167
第九章 生物地理學發展態勢與發展方向 174
**節 生物地理學研究任務 174
第二節 研究現狀與發展趨勢 176
第三節 關鍵科學問題 191
第四節 優先研究領域 192
本章參考文獻 196
第十章 土壤地理學發展態勢與發展方向 206
**節 土壤地理學研究任務 206
第二節 研究現狀與發展趨勢 209
第三節 關鍵科學問題 220
第四節 優先研究領域 222
本章參考文獻 224
第十一章 綜合自然地理學發展態勢與發展方向 231
**節 綜合自然地理學研究任務 231
第二節 研究現狀與發展趨勢 232
第三節 關鍵科學問題 252
第四節 優先研究領域 254
本章參考文獻 259
第十二章 地理系統模型模擬發展態勢與發展方向 271
**節 地理系統模型模擬研究任務 271
第二節 研究現狀與發展趨勢 272
第三節 關鍵科學問題 280
第四節 優先研究領域 283
本章參考文獻 287
關鍵詞索引 295
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自然地理學前沿 節選
**章 地理學發展態勢與前沿 地理學是人類知識寶庫的重要組成部分，旨在探索自然規律，昭示人文精 華。經過長期尤其是近幾十年的發展，地理學的理論、技術、方法不斷創新， 研究范式正在悄然發生改變，地理學已經進入現代科學技術體系。目前，地理 學面臨良好的發展機遇，正處于向地理科學華麗轉身的歷史進程，并在服務政 府決策與國家需求中得到持續發展和提升。自然地理學是地理學的重要基礎學 科。本章分別論述地理學的基本知識、地理學的發展動態、地理學與決策，并 探討中國地理學的發展方向和重點領域，旨在把握我國自然地理學的宏觀學科 背景，為分析自然地理學學科發展戰略提供支撐。 **節 地理學的基本知識 一、地理學的內涵與特點 地理學是一門既古老又現代的科學，《易經 系辭》中就有“仰以觀于天文， 俯以察于地理，是故知幽明之故”的表述。現代地理學中，“地”是指地球或 者是地球表面，或者是地球表層，或者是指一個區域。“理”是指事、規律， 或者是事理規律性的內在聯系。地理是指地球表層的地理現象或事物的分布、 時間演變和相互作用規律等。因此，地理學就是研究地理要素或者是地理綜合 體的空間分布規律、時間演變過程和區域特征的一門學科（傅伯杰等，2015)。 地理要素通常分為五種，包括水、土壤、大氣、生物和人類活動，簡稱水土氣 生人。地理綜合體由地理要素組成。在自然界中，一個生態系統可以看作一個 地理綜合體，一個自然地帶也是一個地理綜合體。在人類社會中，地理綜合體既可以是一個城市，也可以是一個城市的街區。在空間分布規律研究中，從云 南的西雙版納到黑龍江的漠河，是一個熱帶到寒帶的跨越。這樣的自然地帶分 布，就是地理綜合體的空間分異。時間演變過程主要是對歷史時期的研究，且 包括一部分地質歷史時期。例如，第四紀研究需要分析從過去到現在的地理過 程，再預測未來的發展，這就是時間演變過程。地理學還需要研究地理要素、 地理綜合體的區域特征。例如，在京津冀協同發展研究中分析其區域特征，考 慮城市之間的互補性、功能定位、交通網絡構成等，辨析城市之間的相互作用 過程，進而為區域協調可持續發展服務。 地理學是一門研究人地關系的科學（陸大道和郭來喜，1998 )，具有綜合 性、交叉性和區域性的特點。地理學從建立之初就強調自然科學和人文科學 的交叉。地理學初期的綜合性來源于學科的多樣化，但隨著分支學科的深入發 展，地理學越來越呈現出一種空心化的趨勢。要防止地理學空心化現象，目前 *主要的是加強地理學基本理論和方法的研究，也就是加強綜合研究，強調人 地相互關系的耦合機制，充分體現地理學綜合性的特點。中國現代地理學的開 拓者之一黃秉維先生提出，綜合是地理學存在的依據，綜合研究地理環境是辯 證地認識地理環境形成與發展的根本途徑（黃秉維，1960)。也就是說，只有 堅持綜合的方向才是地理學發展的核心方向，綜合研究地理環境是辯證地認識 地理環境形成與發展的根本途徑。 作為一門經世致用的學科，地理學的綜合性體現在地理學研究具有多維 的、動態的視角。以人地關系作為主線來開展地理學綜合研究，其綜合性和動 態性主要包括三個方面：**是以地表環境、地球環境動態變化為主的動態研 究，即環境動態研究；第二是以人類社會發展為主體的人類社會動態研究，聚 焦環境和社會動態之間的關系；第三是對區域、流域等研究區域的綜合分析。 例如，在城市化研究中，需要明晰中心城市和衛星城市之間在產業布局、交通 網絡布局、人口分布方面的相互作用和相互依賴情形。同時，地理學綜合研究 不僅需要發展綜合地理學的研究理論和方法，還要關注尺度間的相互依賴。地 理學研究對象有尺度大小之分，小尺度可以到生態系統，大尺度可以到全球。 研究區域特征和區際依賴是地理學綜合研究的重要主題。地理學的空間表達也 是多元化、多樣化的。除語言、數字等基本表達方式外，圖形也是地理學表達 的主要形式，如通過研究地圖可以分析地理的空間分布，對比不同時期的地圖 可以為地理空間演變研究提供直觀支持。 二、地理學的研究對象和學科門類 地理學的研究對象是地球表層，即地球陸海表面。它是由巖石圈、水圈、 大氣圈、生物圈和人類智慧圈等相互作用、相互滲透形成的自然-社會綜合 體。地理學不僅要研究地球的自然性，還要研究其社會性和經濟性。在以地質 歷史時期為代表的地質年代，地球已經進入“人類世”的新紀兀（Crutzen and Stoermer，2000)。人類主導社會經濟，改變著地球的表面環境，影響著地球系統 的演化與發展。地理學研究空間的上界面是大氣圈對流層頂部，下界面是巖石 圈的上部。地球表層是地球上*復雜的一個界面，是物質三態相互作用、有機 與無機相互轉化的場所，又是地球內外營力相互作用的場所。地球內營力、地 球內部活動構造作用對地球表層有顯著影響，地球外營力對地球表層的改變也 非常明顯。火山爆發、地震、板塊運動等內營力造成了高原隆升，是地球的內 部動力；流水侵蝕、風力剝蝕等外營力塑造了地表千姿萬態的自然界形態。尤 為重要的是，地球表層系統是人類賴以生存的環境，維持人類的可持續發展必 須要保護地球表層系統。因此，地理學的研究不僅涉及物質和能量在垂直方向 上的遷移轉化，還涉及物質和能量在水平方向上的分異與動態；既包括對自 然過程的刻畫，還涵蓋對人文和社會經濟過程的辨析，更包括人地系統耦合 (Liu et al.，2007)。面對資源、生態、環境等眾多復雜的綜合性問題，地理學需 要找到一條綜合性的途徑來應對眾多挑戰，為人類可持續發展奠定學科基礎。 地理學是一個門類多樣的學科，自然地理學、人文地理學、地理信息科學 均不同程度地與其他學科有所關聯。例如，在自然地理學中，地貌學和地質學 交叉、氣候學和氣象學交叉、生物地理學和生物學交叉、土壤地理學和土壤學 交叉、水文地理學和水文學交叉；人文地理學包括人口地理學、城市地理學、 經濟地理學、政治地理學、社會文化地理學，它們分別和人口學、城市學、經 濟學、政治學、社會學交叉；地理信息科學包括地理信息系統、地圖學、數量 地理學、遙感，它們分別和計算機、大地測量學、統計數學、工程學交叉。 地理學研究中的自然環境和人類活動特征均表現為空間異質性。異質環 境下的區域地理過程和效應是地理學研究的前沿。空間差異實質上是地理學研 究的一個本源。例如，在城市化研究中，通過城市中心到城市周邊的剖面或樣 帶，可以剖析其城市化的整個過程，體現了城市化過程中的空間異質性。地理 學的區域性通過地理分異以“格局”來表現，“地理過程”則顯示出地理現象 的時空演變，所以“格局與過程”耦合是地理學綜合研究的重要途徑和方法 (傅伯杰，2014)。無論是自然地理、人文地理，還是環境方面的研究，往往可 以先劃分不同的格局，然后分析不同格局對過程的影響效應，在此基礎上探討 過程如何影響格局。其原因在于無論是自然環境還是人類活動，都具有空間差 異性，該空間差異性往往對地理過程產生重要影響。 第二節 地理學的發展態勢 地理學是地球科學的重要領域之一，地理學的綜合性和系統理念引領了 當代地球科學的發展趨勢，地球科學已進入地球系統科學研究的新階段（黃秉 維，1996)。同時，日益復雜的人地關系所孕育的重大社會需求為地理學發展 提供了新的發展空間，亟須地理學解決資源、環境和發展面臨的眾多復雜問題 (陸大道，2015)。地理學正在進入新的歷史發展階段。 一、地理學研究主題的變化 地理學研究主題正在不斷發生變化，其總體變化特征是從“多元”走向“系 統”，強調以地球表層的變化為起點，運用地理學的系統視角與科學工具分析和 理解當今人類社會面臨的重大問題。例如，陸地表層是英國自然環境研究委員會 (Natural Environment Research Council，NERC)的重點資助領域，也是增長*快的 研究領域。盡管英國自然環境研究委員會資助項目涉及的范圍越來越廣泛，但對 氣候變化、生物地球化學循環等重點研究方向保持著較大的支持力度。美國地理 研究也是以土地利用、氣候、水資源、人類活動為主，強調多學科的交叉。綜合 氣候、陸地（土地利用與生態系統)、水資源和人類活動的大尺度地表變化過程 研究是美國國家科學基金會（National Science Foundation，NSF)近年來資助的重 點研究方向。其資助的研究強調對地理科學、地球科學、生命科學、社會科學和 工程學研究視角與方法的綜合應用。此外，美國國家科學基金會對與可持續發展 相關的研究支持力度越來越大，人和自然系統的耦合研究、人地關系一直是支持 的重點方向；同時，也特別關注地理信息技術在公共健康問題中的應用、氣候變 化研究、長期生態研究等。德國科學基金會、德國聯邦教育與科研部資助的地理 學研究項目以社會與經濟、能源、全球變化、資源與可持續、地球系統和未來城 市為主題，其項目更加強調與德國的國情緊密結合，以解決德國的國內問題為重要導向。 在地理學科研究方面，我國國家自然科學基金密切關注地理學研究的熱點和 前沿領域，如氣候變化、環境變化、溫室氣體、生態系統、城市化、人地關系、 土地利用等；同時，注重加強研究方法和手段的綜合研究，包括遙感（remote sensing，RS )、地理信息系統（geographic information system，GIS )、空間分析、 數字模擬等技術（冷疏影，2016)。其中，自然地理學領域以水、氣候變化、水 土可持續利用為主題詞，在國際上發表的文章越來越多。人文地理和經濟地理研 究則更聚焦中國經濟在全球經濟一體化中的作用。我國在亞太地區乃至全球的 地位越來越高，也影響著我國經濟地理、社會文化地理、政治地理學科的發展。 相應地，地理學也需要加強地緣政治、地緣經濟和全球區域經濟一體化進程的 研究。 國內外地理學研究內容相比而言，自然地理學的中外研究熱點大體一致，我 國研究的區域性特點更加明顯，美英研究的熱點比較相似。對于人文地理學，雖 然國內外同樣關注城市、增長、網絡結構這些主題，但國內研究更專注人口、土 地利用、城市化、旅游等主題，而國外研究更注重政治、健康、知識、休閑、創 新、性別等主題。這表明，國外更關注政治地理、文化地理及社會地理學，而國 內更側重經濟地理學。當前，地理學已經進入地理科學的時代。在這個大科學的 時代背景下，以可持續發展面臨的問題為導向，地理學研究議題將變得更為綜合 和多元，地理學視角也在其他領域得到越來越多的應用和重視。地理學研究主題 變化在我國國家自然科學基金地理科學申請代碼歷史沿革中表現得尤為明顯。例 如，2021版申請代碼中已經正式將一級代碼名稱由“地理學（D01)”改為“地理 科學（D01)”；為體現學科的交叉融合，新代碼體系中僅設二級申請代碼，取消 了三級申請代碼；針對學科發展與經濟社會發展需求，增加了 “災害地理”、“土 地科學”、“地理大數據與空間智能”和“地理觀測與模擬技術”等新興學科與領 域代碼（熊巨華等，2020)。地球表層的快速變化為地理科學的發展提供了重要 的機遇，而“未來地球”（Future Earth)研究計劃、聯合國可持續發展目標等則為 地理學的綜合研究提供了更為廣闊的天地。地理學的研究主題正在經歷著從地表 格局到地表過程，再到人地系統耦合與可持續發展的深化過程。 二、地理學研究范式的變遷 將地理空間分布看作格局，地理時空演變看作過程，地理學綜合研究的重要任務是耦合格局和過程、發展地理學的綜合特征。目前，地理學的理論、方 法、技術已經成為解決人類社會面臨的可持續發展問題的學科基礎。隨著對巖 石圈、水圈、生物圈、大氣圈與人類智慧圈交互作用過程的理解不斷深化，地 理學研究范式也經歷著不斷的發展：**個研究范式，是對地理學知識的描 述；第二個研究范式，是格局與過程的耦合；第三個研究范式，是對復雜人地 系統的模擬和預測（圖1-1)。早期的地理學研究范式是描述性的，是以傳播人 類
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