北京大学综合自然地理学研究的发展与贡献

北京大学的综合自然地理学缘起于1952年全国院系调整时在本校设置的自然地理学学科,在半个多世纪的发展历程中,经历了学科初创和完善等阶段,逐渐形成了面向学科前沿和国家需求的综合自然地理学学科体系。针对日趋严峻的气候变化、资源环境和社会经济发展问题,北京大学综合自然地理学在陆地表层过程及机理、土地利用/覆被变化及其生态环境效应、生态系统服务与人类福祉、生态风险评价与安全格局构建、自然地域系统划分等方面进行了开拓创新,取得了丰硕成果,引领了中国综合自然地理学的发展。展望未来,北京大学综合自然地理学将持续进行水、土、气、生等自然地理要素与过程的综合研究,认识人类活动与全球环境变化对主要自然地理过程和格局的影响机理,通过构建观测数据与地表系统模型融合系统,定量评估要素与过程耦合的区域资源环境效应及其对社会经济的影响,在生态文明建设、主体功能区划、国土开发整治和流域综合管理等国家战略服务方面做出更大贡献。     

地理学的综合性与区域发展的集成研究

综合性是地理学最高层次的科学难点问题.重大自然地理过程-如全球气候变化等注重人类活动因素的驱动机理研究,重要人文与经济地理活动越来越关注同资源和环境的相互作用关系的研究,这是地理学凸显综合性的重要标志."区域发展"是地理学综合性研究的重要领域,士地利用变化研究、综合区划研制等经典领域也迅速向综合研究方向拓展.作者依托"中国区域发展格局形成的地学基础"的研究命题,尝试着建立一个基于集成方法的研究框架,旨在揭示中国区域发展格局形成因素的综合作用机理与时空规律.     

CGE模型在地理学综合研究中的应用

地理学研究以综合性和区域性为特色。提高地表过程研究中人文与自然要素综合分析的深度与广度,寻找学科交叉的综合途径是地理学中具有挑战性的课题。可计算一般均衡模型(Computable General Equilibrium,CGE) 是环境与经济系统之间互动影响关系模拟的有力工具,在地理学综合研究中得到广泛应用。本文概括了CGE模型在资源环境的可持续性、气候变化与资源税、灾害与综合风险管理、污染物的区域环境过程等多个方面的应用,从模拟主体、模型约束、模拟方法以及过程与结果表达4 个角度,总结了CGE模型与地理学综合研究之间的契合点,并指出与地理学其他模型的耦合以及情景模拟的地理学依据是CGE模型下一步的发展方向。     

地理学：从知识、科学到决策

地理学是研究地理要素或者地理综合体空间分布规律、时间演变过程和区域特征的一门学科,是自然科学与人文科学的交叉,具有综合性、交叉性和区域性的特点。随着地理信息技术发展与研究方法变革,新时期的地理学正在向地理科学进行华丽转身,研究主题更加强调陆地表层系统的综合研究,研究范式经历着从地理学知识描述、格局与过程耦合,向复杂人地系统的模拟和预测转变。在服务国内重大需求和国际全球战略过程中,地理学正在扮演愈发重要的角色,在新型城镇化、生态环境保护、水土资源管理、地缘政治等领域拥有广阔发展前景。中国地理学正面临前所未有的机遇,需要紧紧围绕国家重大需求,创新发展综合性的理论、方法和技术,逐步形成具有鲜明中国特色、深远国际影响的地理科学体系,为中国和全球的可持续发展服务。     

地理学综合研究的新进展

综合性与区域性为地理学的两大基本特点。本文首先简要回顾了我国地理学家关于地理学综合研究及其意义的有关论述,并指出了我国在地理学综合研究上的一些有待解决的问题,如地理学综合的内涵不够宽广,地理学综合的思维方式有欠缺,从过程和机理角度进行地理学综合的研究较为薄弱,以及地理学综合的手段偏于定性和单调。然后,针对这些问题,对地理学综合的内容和综合的方法进行了探讨,并从地理信息科学等角度对地理学综合的新手段进行了论述。     

区域贫困的地理学分析

贫困的多维属性和空间属性意味着具备综合性和区域性优势且以“人地关系”为研究核心的地理学在贫困研究和扶贫实践指导方面应大有作为。本文在回顾国内外地理学关注的贫困主题及其研究进展基础上,尝试从地理学视角阐释区域贫困的本质、构成要素、格局、形成过程及应对方案。主要结论为：① 区域贫困的本质是特定时空情境下“人”（贫困主体）、“业”（生计活动）、“地”（自然和社会环境）维度上的剥夺或三者之间耦合失调的过程与状态。② 区域贫困的构成要素包括主体性要素“人”、中介性要素“业”和客体性要素“地”,各要素层面的剥夺以及三要素“人业地”耦合失调形成区域贫困格局类型。③ 区域贫困格局的形成既是主体性要素“人”、中介性要素“业”和客体性要素“地”之间非线性“负向循环累积”过程,也是人类文明进程中主体性要素“人”和客体性要素“地”未与中介性要素“业”的变化相协调在特定地域的表现。④ 区域贫困的系统化干预既需要各要素层面的“靶向干预”,还需要各措施之间的协同,而仿效医院的会诊制度是一种可行的制度安排。     

论地理学面临的挑战与发展

地理科学研究地球表层系统特定时空层次下的系统有序度和变化。其发展正面临着几大挑战:①地球表层系统的复杂性难以精确定量描述;②人地关系变化速度超过人类认识与预警能力;③地球表层系统的模糊性与科学价值精确性存在矛盾;④地理学与其它学科的竞争剧烈;21世纪地理学研究主要趋势:①地理学研究人文化;②界面研究将成为自然地理研究热点;③全球研究是地理学重大题材;④地理学研究生态化;⑤山地研究将成为地理学重大领域;为着地理学的顺利发展,建议:①造就地理学思想家和战略家;②进行地理学方法论的集成和创新;③寻找适合各时代认识水平的定量化方法;④重点突出与人类命运攸关的重大课题,创立有震撼性、权威性的理论和成果。     

地球表层与天地生综合研究

本文联系地理学史从宇宙、地球、地球表层等概念的演化,讨论人类对地球表层的认识,介绍人类对地球表层作用后所形成的技术和社会圈,从人地关系协同论去说明智慧圈的意义,并讨论以地理相关法为基础的地域结构对应变换分析。以及天地生综合研究与宇宙全息论。本文以现代科学哲学、宇宙论、地球科学的新发展为基础,对地理学的研究对象—地球表层提供一个全新的认识,促进地理学中有关地球基本知识的更新。     

立足地理学科前沿,服务国家战略需求——北京大学地理学科65周年

地理学研究地球表层要素间相互作用、空间分异格局及其变化过程,人地关系是地理学的核心问题,区域研究是地理学的特色。地理学是国家可持续发展和生态文明建设的支撑学科,在解决国家经济发展过程中面临的资源、环境、城镇化等方面的问题中发挥着不可替代的作用。北京大学立足地理学科前沿,服务国家战略需求,国际影响力不断提升,形成了自然地理学和人文地理学两个国家二级重点学科,并发展了生态学一级学科。     

关于地理学的区域性和地域分异研究*

地理学素以综合性和区域性为其特色。区域研究是地理学悠久而重要的传统,并已形成区域学派。根据综合地理学或统一地理学的观点,区域研究是体现自然和人文相结合的重要层次和有效途径。探讨区域单元的形成发展、分异组合、划分合并和相互联系,是地理学对过程和类型综合研究的概括和总结。从地理学角度看,可以认为抓住典型区域研究,深化对地域分异规律的认识,是与国际接轨、连接全球的桥梁。可持续发展的概念应当包含地理学的区域性,其研究与实施也有不同的空间尺度。可以相信,在理论深化和方法创新的基础上,区域研究仍将是地理学的核心领域,也有着开展相关专题综合研究工作的广阔前景。     

新时代自然地理学发展的思考

自然地理学是地理学的基础学科,也是地理学综合研究的基石。本文在梳理自然地理学主要研究进展的基础上,思考了新时代自然地理学的发展方向。在全球环境变化驱动下,自然地理学及其分支学科在传承中得到新的发展。自然地理学近年来的研究进展主要表现为自然地理过程综合与深化、陆地表层系统集成、陆海相互作用和区域生态环境管理应用等方面。自然地理学及其分支学科的发展需要面向全球环境变化和人类需求,探索应用新技术新方法,开展多要素多过程集成研究,发展并完善地理模型,模拟和预测环境变化与可持续发展,服务于国家重大需求和政府决策。在发展过程中,亟待关注以下前沿领域与方向：①地貌学需要重点加强地貌学与全球环境变化及人类活动关系研究;②生物地理学有待深化属性地理学、全球变化生物地理学等前沿领域的探索,连接变化背景下的生物地理空间分布与人类需求;③水文学需要开展多要素、多过程、多尺度的综合集成研究,发展生态水文学、社会水文学、水文形态学等新兴学科领域;④自然地理学有待全方位介入气候变化研究,在气候变化国际重大研究计划、气候变化框架公约等方面发挥更加积极的支撑功能;⑤综合自然地理需要面向国家重大需求,聚焦人地系统耦合研究,在资源环境承载力评估、生态安全格局与生态文明建设等领域作出积极贡献;⑥自然地理学需深化耦合自然与人文要素及过程研究,建立发展复杂系统模拟模型,分析和模拟变化环境下的自然、人文要素耦合机制和陆地表层系统动态变化规律。     

生态补偿的地理学特征及内涵研究

地理学以环境-社会-人类动态的综合思维,以区域综合、区域间的相互关系、尺度间的相互转换等系统研究地球表层的性质和运动规律,“人-地”地域系统是其研究核心。生态补偿是一个典型的地理学研究命题,具有“人-地”地域系统的半开放性、非稳定性以及或然性特征。本文分析了生态补偿作为地理学研究命题的一般特征及其内涵。对于生态补偿是一个地理学研究命题的判断,依据在于自然地域系统厘定了生态补偿参与主体的基本关系、经济地理格局决定了生态补偿的空间差异、地域人文环境影响了生态补偿政策的制定及其补偿形式、地理学方法为生态补偿提供了技术与平台。区域是解读生态补偿问题的突破口,区域结构是制定生态补偿政策的重要参考、区域发展外部性是开展生态补偿的科学依据、地理要素资源的区域权属是确定生态补偿主客体的依据,生态补偿研究具有“区域-差异-尺度”的地理学分析范式。生态补偿的地理学特征表现在区域性、差异性、综合性、动态性等方面。     

论地理学的特性与基本问题

学科通常都具有独立的研究对象、独立的学科问题、独特的学科特征以及独特的社会服务功能。本文从3个方面论述了地理学的属性,进而认识现代地理学的时代特征。①地理学研究对象的演化经历了由简单向复杂的变化过程。在研究实践过程中,应充分认识地理系统的复杂属性。②地理的要素、空间与时间相互融合构成了独特的学科问题体系,阐述了不同地理问题的本质区别,进而促进解决不同地理问题的技术与方法体系建设。③“还原论”与“整体论”并举的地理学哲学思维方兴未艾。地理学强调的综合研究在当今时代受到了前所未有的重视。在新兴学科和新兴技术的支撑下,出现了地理要素和地理系统并行研究的新格局。本文从地理学研究的基本特征出发,总结了地理学研究的核心问题,探讨地理学驱动机制对地理规律的组合效应。理解地理学关键特征和时代价值,有助于探索地理学的社会发展契机。     

连接科学与社会——从第33届国际地理大会看地理学的发展态势

本文介绍了第33届国际地理大会的会议概况和主要议题,从会议论题中总结当前国际地理学研究的前沿问题与发展态势。当前国际地理学界关注的前沿问题主要有：未来地球研究,陆地表层过程作用的综合研究、土地利用变化与生态系统服务,人类活动对全球变化的影响、响应与适应,城市化与可持续发展,地理学与环境、健康问题,自然灾害形成过程与风险分析,大数据、地理信息科学与决策制定,地理学与多元文化等。地理学的发展需要更加关注人地系统的综合研究、自然—社会系统的耦合研究及基础理论和方法的发展与突破。中国地理学应关注当前国际地理学的前沿问题与发展趋势,实现系统的综合和耦合,引领地理科学的发展。     

当代地理学之人地相互作用研究的趋向——全球变化人类行为计划(IHDP)第六届开放会议透视

在扼要介绍了全球变化人类行为计划 (IHDP) 第六届开放会议主要内容的基础上,综合当前ESSP开展的主要研究项目、IHDP已实施的主要科学研究计划等,阐述了当代地理学之人地相互作用研究的主要领域和发展趋势。作者认为：人地系统除具有区域性和综合性特征外,还具有脆弱性、风险性、恢复性与适应性特征。当代地理学从地理要素与格局的综合研究转向现代地理过程的综合研究;从自然地理与人文地理的集成研究转向现代资源与环境的系统研究;从地理环境重建研究转向现代综合灾害风险管理研究;从地理格局与过程的动力学研究转向资源保障与区域安全系统仿真研究;从区域人地系统相互作用机制研究转向全球人地系统相互作用机制研究。     

自然地理学、地球表层学和综合地理学

综合自然地理学一方面自分区扩展到土地类型和地段的研究;另一方面扩大为地球表层的综合研究,走向综合地理学、建设地理学、全息地理学等方面研究。地理学要从区域第一转向理论第一,促使发展理论地理学,还要开展元地理学研究。     

人文—经济地理学在生态文明建设中的学科价值与学术创新

人文—经济地理学对自然圈层和人文圈层的相互作用、人类生活和生产活动在地球表层分布及演变规律的前瞻性研究成果,在支撑国家科学决策、促进国土有序开发方面发挥了突出作用.中国共产党第十八次全国代表大会将优化国土空间开发格局作为生态文明建设的首要任务,为人文—经济地理学进一步发展提供了良好机遇.本文通过分析近年来地理学重视机理和过程研究而可能导致学科微观分化和人文化倾向的偏差,结合生态文明建设对综合学科支撑体系建设的要求,阐释了人文—经济地理学学科的综合价值,并对因素与机制、界面及过程、功能与结构、尺度及转换等人文—经济地理学的基本范畴进行了再认识.本文还重点讨论了基于经济—生态—社会综合效益和生产—分配—消费立体系统的空间均衡模型,阐述了面向人—地系统相互作用的资源环境承载能力评价方法,探讨了地域功能成因理论与识别技术,以及将面状的功能地域纳入空间结构理论框架的学术创新要点.最后,结合近年来人文—经济地理学在国土空间开发格局与区域发展基础理论与方法方面的主要进展,针对学科相互替代所带来的挑战,提出坚持思想性和学术性并举、计算机方法与实验方法兼备、基础理论与应用研究并重、交叉研究创新与经典路径依赖相融的学科发展路径.     

城市自然地理学的理论、实践和发展

在全球快速城市化背景下,城市成为经济高速发展、人类活动高度集中、人地相互作用最强烈的区域,人工环境下“第二自然格局”的形成以及剧烈的城市土地利用/覆被变化效应使得城市自然地理学在城市复杂系统的研究中具有重要的理论和应用价值。本文通过对城市自然地理学的缘起、学科发展的综合分析,从学科理论体系、研究内容以及前沿发展领域等方面进行了论述,以期丰富和深化城市自然地理学研究内容,并进一步推动城市自然地理学的研究和发展。未来,城市自然地理学的研究应从以下方面开展：①关注基础理论研究,深化学科理论体系;②发展多学科的交叉视角,深化城市地表系统多要素变化研究;③聚焦城市自然—人文复杂系统,揭示自然和人文多要素间耦合机理及驱动机制;④拓宽城市服务应用领域的研究,提供城市可持续发展的多目标决策。     

自然地理学学科体系与发展战略要点

自然地理学是地理科学的一门基础学科,同时也是生态学、环境科学等相关学科的科学基础。自然地理学重点研究地球表层自然环境的空间特征、演变过程及其地域分异规律,以及过去人—环境相互作用的发展过程。在社会经济和科学技术快速发展的新时期,自然地理学与综合地理学、人文地理学、信息地理学的联系更加密切和广泛。本文结合《中国学科及前沿领域发展战略研究（2021—2035）》地理科学的学科规划,分析自然地理学学科的形成过程,阐述综合自然地理学、部门自然地理学、人类生存环境学的分支学科体系,提出自然地理学及其分支学科的学科发展战略布局、优先领域发展目标和重点方向。     

21世纪中国地理学综合研究的主要领域

面对越来越综合和复杂的研究对象,各国地理学研究正在逐步从单一要素和过程的研究向多要素、复杂过程综合集成方向发展。中国地理学研究在地表自然过程刻画和人文过程的认识方面取得了突出成就,但仍然存在着诸多需要完善的方面,综合集成研究能力有待进一步提高。新世纪我国地理学研究需要在地表过程深入研究的基础上有针对性地探讨综合集成研究的理论和方法,加快与当代国际地理学的全面融合。