地球科学概论的论文选题方向是什么

人类生活在地球上，衣食住行等一切活动都离不开地球。如人们要靠山川大地获取生活资料以维持生命，要从地球中开采矿物资源制造生产和生活工具，要了解地球上的自然地理和气候条件以便发展生产，要与地球上发生的各种自然灾害作斗争。因而，人类在长期的实践中逐步加深了对地球的认识，并且逐渐形成了一门以地球为研究对象的科学——地球科学（geoscience）。地球科学简称地学，是数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学六大基础自然科学之一。地球科学以地球为研究对象，包括环绕地球周围的气体（大气圈）、地球表面的水体（水圈）、地球表面形态和固体地球本身。至于地球表面的生物体（生物圈），由于其研究内容广、分支学科较多、且研究方法具有特殊性，因而已独立成一门专门的基础自然科学——生物学。但生物的起源与演化、生物体与生存的地球环境之间的关系也属于地球科学的研究范畴。地球科学是一门理论性和应用性都很强的科学。它不仅承担着揭示自然界奥秘与规律的科学使命，同时也为生活在地球上的人类如何利用、适应和改造自然提供科学的方法论。随着生产和科学技术的发展，地球科学的研究内容和领域也不断地深入和扩展，逐渐形成了日臻完善的由多学科组成的综合性学科体系。地球科学目前主要包括地质学、地球物理学、地理学、气象学、水文学、海洋学、土壤学、环境地学等学科。其中，地质学（geology）由于其研究领域广博、分支学科较多，并且以研究地球的本质特征为目的，因而成为地球科学的主要组成部分，以至于人们有时把地质学和地球科学作为同义语使用，其实两者的含义是有差别的，它们具有包容关系。随着科学的发展，地球科学还会不断地诞生新的学科和出现一些边缘学科。地理学（geography）主要研究地球表面的各种地形、地理环境及其结构、分布和演变规律，并涉及到自然和社会两个领域之间的相互关系。地理学一般可分为自然地理学和人文地理学两大组成部分。自然地理学是研究自然地形、地理环境的结构及发生、发展规律的学科，主要包括普通自然地理学、区域自然地理学、地志学等。人文地理学是研究人和社会与自然地形、地理之间的相互关系的学科，主要包括政治地理学、社会地理学、人口与聚落地理学、经济地理学、历史地理学等。气象学（meteorology）以地球周围的大气圈为研究对象，主要研究大气的各种物理性质、物理现象及其变化规律。其研究内容也很广泛，包括许多分支学科和应用学科。主要的分支学科有大气物理学、天气学、气候学、高空气象学、动力气象学等，主要的应用学科有卫星气象学、无线电气象学、航空气象学、海洋气象学、农业气象学、林业气象学等。其目的在于揭示大气中的各种物理现象和物理过程的发生、发展本质，从而掌握并应用它为人类生活和国家经济建设服务。水文学（hydrology）和海洋学（oceanography）以地球表面分布的水体为研究对象。水文学主要研究地球上江河、湖沼、冰川、地下水以及海洋等各种水体的数量、质量、运动变化与分布规律，以及它们与地理环境、生态系统和人类社会之间的相互影响与相互联系。海洋学是以海洋作为一个独立体进行研究的，它实际上是从地球科学的其它几个分支学科中独立出来的，这是由于海洋在现代地球科学、人类生存环境和未来社会发展中的地位越来越重要的缘故。海洋学是研究海洋中发生的各种现象和规律及其相互关系的各门学科的总称，根据研究内容不同可分为海洋物理学、海洋水文学、海洋化学、海洋生物学、海洋气象学和海洋地质学等。土壤学（soil science）以地球表面发育的土壤层为研究对象。主要研究土壤的物质组成、结构、类型、分布和形成发展过程。根据具体研究内容和应用领域的不同，土壤学也有一些分支学科，如土壤生物学、土壤地理学、土壤气候学、土壤物理学、土壤化学、土壤地质学等。地球物理学（geophysics）是应用物理学的方法研究地球的一门学科，是近代发展起来的地球科学与物理学相结合的一门重要边缘学科。广义的地球物理学的研究对象包括固体地球及其表部的水体和周围的大气圈。但由于水体和大气圈的研究都已建立起相应的独立学科，所以一般所称的地球物理学是狭义的，其主要研究对象是固体地球，因而也可称之为固体地球物理学。地球物理学重点研究固体地球的各种物理性质、物理现象及其发生与发展过程、地球的内部构造与组成、地球的起源与演化等。其主要分支学科有地震学、地磁学、重力学、地热学、地电学、大地测量学、大地构造物理学和应用地球物理学等。其中，应用地球物理学主要是研究地球物理勘探方法及其在地球资源的勘探与开发、地球环境的监测与保护等方面的应用。答案补充地质学（geology）研究的主体对象也是固体地球，当前主要是研究固体地球的表层——地壳或岩石圈。地壳或岩石圈的厚度一般为几十到二百公里左右，与地球的半径（6371km）相比只是一个很薄的表壳。这一薄壳之所以成为地质学当前研究的主要对象，一方面是出于实际需要，因为这一层与人类的生活、生产及生存都直接相关；另一方面是受现时人类能力的限制。人们可以直接观测和研究地球表层，但现阶段人类尚无能力对地下深处进行直接研究。钻井取样是目前人们获取地球较深部物质进行直接研究的唯一途径，但由于受当前技术水平的限制，钻井所能达到的深度是有限的。目前世界上最深的钻井（5km）位于俄罗斯西北部的科拉半岛，这一深度尚不足该区大陆地壳厚度的二分之一。可以相信，随着科学技术的发展，地质学研究的对象将不断向地球的深部（如地幔、地核）扩展。地质学的研究内容主要包括固体地球（重点是地壳或岩石圈）的物质组成、内部构造和形成演化历史。按其研究内容和任务的不同，地质学的主要分支学科可简举如下：答案补充（1）研究地球的物质组成方面的学科，如结晶学、矿物学、岩石学等；（2）研究地球的内部构造方面的学科，如构造地质学、构造物理学、区域构造学、地球动力学等；（3）研究地球的形成演化方面的学科，如古生物学、地层学、地史学、古地理学、地貌及第四纪地质学等；（4）研究地质学的应用方面的学科，可分为两个方面：其一是研究地下资源方面的分科，如矿床学、石油地质学、煤田地质学、水文地质学等；其二是研究地质与人类生活环境及灾害防护方面的分科，如工程地质学、环境地质学、地震地质学等。此外，人们为了更好地研究上述地质学的各个方面，不断地吸收和借鉴其它一些学科的先进理论、方法和技术，用以促进和深化地质学的各项研究，于是逐渐形成了一系列的边缘学科，如数学地质、地球化学、同位素地质学、天文地质学、海洋地质学、遥感地质学及实验地质学等，这些边缘学科在现代地质学各领域的研究中发挥着极其重要的作用。答案补充近几十年来，由于世界各国工业、农业、军事、航天、交通等产业的飞速发展，其结果给地球的自然环境带来了巨大的影响。这种影响有些是直接的（如污染问题）、有些是间接的（如气候变化），它已经严重地影响到地球的自然生态和人类的生存与发展，因而受到科学工作者和全人类的广泛关注。这一问题与地球科学和环境科学关系密切，于是在地球科学中逐渐形成了一门与环境科学相结合的边缘学科，即环境地学。环境地学主要研究地球自然环境的组成、结构、形成、演变以及环境的破坏、污染、防止、保护、改良与评价等。根据地球科学中各学科所研究的侧重点不同，又可分为环境地质学、环境地理学、环境气象学、环境水文学、环境海洋学、环境土壤学等。

地球科学概论的论文选题方向是

吴功建　李家熙　黄怀曾（中国地质科学院，北京　100037）摘要　区域地球化学在农业和生命科学上的应用项目，是从全球变化观点出发，将地球科学应用于农业和生命科学。它的结合点是地球化学元素。它是一项复杂的系统工程。通过研究编制出了一套自成体系的《中国生态环境地球化学图集》，提出了一些新认识，为我国国民经济的宏观决策提供了量化的科学依据。关键词　区域地球化学　全球变化　生物环境地球化学前言目前地球科学的发展表明，有两大趋势非常引人瞩目。①多学科的相互交叉，相互渗透，从而产生新的边缘学科；有时一个学科的难题，需要其他学科的配合和共同解决，才能有所突破，有所前进。②积极开展国际间的合作，因为重大科学问题的解决，往往具有全球性，单靠一国或少数国家的科学家是不够的。地球科学从20世纪50年代末起，率先开展了国际地球物理年，60年代实施了国际上地幔计划，70年代实施了国际地球动力学计划，80年代是国际岩石圈计划，1987年在加拿大温哥华召开的第19届国际大会测量和地球物理联合会的会前会上，科学家讨论了地球科学往何处去的问题，专家们提出了全球变化的课题。原国家科委要求“区域地球化学在农业和生命科学中的应用”项目要有高起点，就是要我们与当前地球科学的研究前沿相接轨。项目应从全球变化观点出发，将“四个圈”结合起来。岩石圈是人和－切生命的栖息生长之地。它是由地壳及地幔最上部所组成，即大家熟知的地球板块，其下是软流圈，对板块起着润滑移动作用。在岩石圈的表层有一土壤圈，它基本上是由其下母岩风化而成。岩石由火成岩、沉积岩和变质岩三类组成，土壤层的化学成分主要是取决于母岩的成分。在岩石圈之上，还存在一个包括海洋、江河湖海溪及地下水的水圈，它可以分解岩石中的矿物，形成离子状态；作为地球化学元素迁移的载体，元素分散或富集；进入食物链，被人体吸收或排泄。在岩石圈外围还包括有N、O、He、Ne、Ar、CO2和水蒸气的气圈。这四个圈不是彼此孤立的，而是相互联系的，相互作用的，在它们之间存在物质与能量的交流。用全球变化作为项目的指导思想，是引人入胜的，因此它具有前瞻性。1　多学科的结合点项目包括地球科学、农学和生命科学，是多学科的综合研究，必须寻找出结合点，才能作到相互补充，发挥各学科的优势，逐步去形成一门边缘学科。利用地球化学元素作为结合点，是因为一切物质的基本单元是化学元素。已知人体几乎含有周期表中自然界存在的所有元素，在地壳表层中已知存在90多种元素，似乎在人体内均可找到。从农业看，不仅需要主量元素养分，而且还需微量元素养分，才会使农业获得最佳产量和改善其品质，也就是说地球科学与生物科学的交叉是通过化学元素来进行的，而微量元素又是一个刚刚开垦的处女地，是我们研究的重点。20世纪60～70年代，英国地球化学家Eric Hamitton测定了220例英国人体组织中的化学元素（从H到U）的含量，并与岩石中各化学元素的丰度作了对比。两组丰度有惊人的相似性，这是由于人体通过新陈代谢和其生活环境进行物质和能量交换的结果。为此，我们把生命元素、养分元素与微量地球化学元素作为多学科的结合点，从而保障了综合研究的顺利进行和能够取得预期的成果。2　目的、内容与特点本项目研究的目的在于促使我国国民经济的持续稳定的发展，整治环境，力争取得最佳农业生产效果和品质的改善，提高人民的健康水平，为国家进行宏观决策提供量化的科学依据。研究内容：主要是在岩石圈、水圈和气圈中的空间分布，运移规律，及在农学和生命科学中的作用与机理；探索化学、生物与物理间的相互作用和能量交换；及方法与技术的研究。本项目的研究特点如下。（1）用已有的巨量数据做生态环境新领域的研究，包括1:20万区域化探扫面数据；1976年死亡率调查及新的抽样调查数据；土壤有效态及土壤地球化学新旧数据；水文地球化学数据；人发、血液、尿、膳食数据；有关典型地区数据。（2）充分利用、开发并完善计算机处理软件技术和测试技术。（3）实行了部门内和部门间的数据共享，做到这点，靠各部门领导的大力鼎助。（4）采取点面结合，选择了北京、山东、安徽、云南腾冲和浙江杭嘉湖等典型地区的区域地球化学特征，及其对农业与健康影响的实用性研究。（5）把地球化学分区、元素区域分布规律、浅层地下水地球化学分带、土壤的重新分类、养分元素从土壤和溶液摄入到植物的转移过程、主要地方病的地球化学作用等基础研究，应用到主要农作物和名、特、优产品适应能力上，以提高产量和改善品质，增大经济效益；应用到人体健康方面，以提高人类生存质量和生活环境。（6）把科研成果与开发结合起来。在开展地球科学、农业和医学综合研究的基础上，把岩石、土壤、浅层地下水、农作物、摄入物和人体健康结合成一个新的链条，它的研究实际上是一项繁杂的系统工程。3　预见未来，发展生产力，提出科学依据利用区域地球化学数据库提供的极其丰富的信息，深入研究了区域地球化学元素分布的规律，及其循环和运移过程，提出合理方案。在发展生产力的同时，也改善了生态环境，并可预见未来，作出正确决策，这样的研究将具有深远的意义。农民是靠充分利用土地资源存活、改善生活和脱贫致富的。土壤是养分元素供给的地方，而土壤中微量元素的主要来源是母岩，即风化的基岩或经过风、水、冰川活动搬运的覆盖层。因为地壳95%是火成岩，它可以提供Cu、Zn、Co、Mn等元素的来源；5%是沉积岩，它覆盖在火成岩之上，其中的页岩，通常含有大量微量元素，如黑色页岩可提供Cu、Pb、Zn、Mo和Hg等微量元素。在矿化地区，则可使农业作物发生重金属的污染，从而危害人体健康。已知土壤的特性，如pH值和Eh值，都会影响土壤中微量元素的分布、存在形式和活动性。为此，我们以土壤的成因和演化重新划分了土壤类型，不同于以往以生物和气候条件为依据划分的土壤类型。新土壤类型的划分，对发展我国农业具有重大意义。编制与农业有关的地球化学元素图，它可以指出主要养分元素与微量养分元素在区域内的丰缺状况，从而告诫人们不要在元素已丰的地区再施加同元素的肥料，以免造成浪费。然而通过实践和研究使我们知道事物并不这样简单，尽管元素虽丰，未必能为植物所吸收。为此，我们开展了元素有效态的研究，以及研究土壤－植物－动物体系中元素间的累积、协同和拮抗作用。这种地球化学元素图和土壤有效态图，对规划一个省的农业，实行科学耕种，将具有重大的经济意义。山东省在查明自然地理条件和农业资源的基础上，根据社会经济发展水平和技术条件，结合生态环境地球化学特点，因地制宜地制定出山东区划，我们在济南召开了现场会议，推广了这一经验。我国名特优产品在国际竞争中不占优势，天然植物药材也因生态环境的改变而不那么“地道”了，这大大影响了果、茶、烟、药的经济效益。根据研究，名茶产于酸性、高钾以及有效性锌、铜、硼等微量元素较高的土壤中；优质烟草则产于中性、碳酸钙含量低、钾素供应充足，有效性B、Mn、Cu、Zn较高的土壤中；优质柑橘则生长于酸度适中，盐基组成中Ca、Mg较丰富，有效性Zn、Cu、Mo和B比较丰富的土壤中；大部分中草药，约有4800多种集中产于铁铝土区，如龙脑香、罗汉果、山奈、浙八味、川贝母、杜仲、三七等。我们对柑橘营养元素的循环和平衡做了研究，提出了营养元素配方，取得了显著的经济效益。若能根据名特优产品的土壤地球化学条件扩大种植，必将带来巨大的经济效益，也是一些地区脱贫致富之路。4　改善环境，增强人民体质，提高生存质量人体生命元素主要来源于食物链，即通过饮食、水、空气和药物等。人体内除常量元素H、N、O、C、Na、Cl、Mg、P、S、Ca、I外，微量元素则属痕迹元素，尽管其量甚微，但它们对人的生老病死及遗传代谢作用却有着极其重要的作用。已知微量元素在人体生理上的功能大体是：①作为酶和某些维生素的活性因子；②参与激素的生理作用；③运载作用，如铁离子是氧的载体；④维持核酸的正常代谢，核酸又是遗传信息的载体。然而，环境的变化，也会对人体产生不同程度的影响，通常可以调节人体的生理功能来适应生活环境的变化，如果这种变化超过人体的适应能力，将会引起人体功能、生理和结构的变化而生病，或者死亡。在地质环境中某些元素含量偏高或偏低时，通过食物链，人体也会患病，通常称为地方病，亦称地球化学病。1　地方病与地球化学元素在研究地方病与微量元素之间的关系时，我们着重研究了氟与地氟病，硒与克山病和大骨节病，碘与碘缺乏病之间的关系。1　对氟的致病机理作了进一步探讨氟中毒，以水源型最为广泛，氟骨病患者约104万人，氟斑牙患者约212万人，全国受困扰的约7274万人，几乎涉及我国各省、市、自治区。以往人们认为长期饮用氟含量大于1mg/L的水，当水中氟高时，可导致水氟中毒。此次通过华北典型地区的研究表明，在浅层地下水中氟的组分存在形式有10种，其中以F-、MgF+和CaF+三种为主。高氟地下水以吸附性氟为物源，通过蒸发浓缩作用而成，氟浓度随矿化度的增加而增加。非均质土体氟迁移富集动态模拟实验表明，随矿化度增大，碱性水体中游离氟浓度增高，酸性水溶液以络合物为主，氟总浓度下降。黄淮海平原以北地区氟浓度大于1～2mg/L。在土壤中氟含量南方高北方低，而水氟含量则正相反，尤以盆地、低阶地、平原薄地氟病最严重。此外，在萤石、磷灰石矿区中氟的含量甚高；燃煤中的氟，以及茶中的氟，均可引起氟中毒。2　硒与克山病和大骨节病我国克山病和大骨节病主要分布在东北三江到西南三江地区，以棕褐土系为主的地带内。1959～1980年间年平均发病率为3/10万，以10岁以下儿童和育龄期妇女为主；大骨节病患者达176万人，以儿童和少年为主。从区域地球化学特点看，土壤偏中性，Se、Zn、Fe、P、Mn有效含量偏低，Se小于025mg/kg，食物摄入S7～0mg/（人·天）人发Se小于20μg/g，血液中S030μg/g;Zn、Mn分别低于50mg/kg和0mg/kg，Fe为5～0mg/kg，中偏低。病带内Cu、Zn、P和Mn均低于全国平均水平，从而表明生物地球化学环境是诱发克山病和大骨节病的主要因素。为了更进一步探讨致病机理，我们与英国地调研究所进行了合作。3　碘与碘缺乏病我国碘缺乏病约有25亿人，占世界病区人口的40%。除常见的地方性甲状腺肿瘤和克汀病外，最主要的危害是影响胎儿的脑发育，导致儿童智能和体格发育障碍，还可导致流产、死产和先天畸形等。一般来说，碘缺乏病，山区人多于平原人，内陆人多于沿海人。碘含量为2～8mg/kg，偏低。碘缺乏病可分以下5种环境类型：①山地、丘陵碘淋溶型，碘浓度极低，如天山、秦岭；②泥炭沼泽碘固定型，碘虽丰，因被吸附固定，不易析出，碘浓度偏低，如东北三江；③沙土渗漏贫碘型，如沙漠边缘，大河道；④石灰岩碘低度型，因水中多是离子，阻碍碘的吸收，还可加速碘的排泄，如云贵石林区；⑤碘过剩型，由井水碘高达10000μg/kg，及地势低洼而成高碘病区，如山东滨州、山西孝义等。我国采取食盐中加碘的办法，可以改善碘缺乏病。为配合国务院“2000年我国消除碘缺乏病”的目标，我们在安徽太和县开发了“华典碘矿泉水”和山东梁山水浒108矿泉水。研究表明，饮用天然碘矿泉水是除碘盐以外的最有效的补碘途径，碘矿泉水是宝贵的资源。2　主要恶性肿瘤与体内地球化学元素我国居民恶性肿瘤死亡率呈现出明显的区域分布特点，各部位别恶性肿瘤具有一定聚集性。肺癌、乳腺癌、结肠癌和白血病在我国东部沿海地区、长江中下游和东北工业发达地区相对高发，胃癌、食道癌在内地和沿海山区相对高发，肝癌、鼻咽癌死亡率从东南沿海向西北内陆逐步降低。通过相关回归分析表明，人发中Fe、Cu、Co、Se、Mo、Mn等元素含量与当地恶性肿瘤死亡率呈负相关；Pb、K、As、Cr、Ca等元素含量与当地恶性肿瘤死亡率呈正相关。逐步回归分析表明：肺癌、白血病等与Pb、As、K元素相关；胃癌、食道癌与Fe、K元素相关。癌症除氡外，很少与单一元素相关，多是与元素组合相关。癌症病理因素复杂，与环境污染有关，还有待进一步深入探讨。肺癌与放射性氡的关系，已被国际广泛注意，主要证据来自矿山工人流行病学（因为只有受氡的超常辐射才能被测出来），还得考虑被研究人群的死亡率或病变率增加的其他因素，如不考虑吸烟和工作环境中其他致癌物的作用，那么剩下很少一部分肺癌可归咎为氡辐射。近年来，联合国卫生组织已将氡列为致癌的物质之一。曾对北京、崂山、黄山、东南沿海等地开展调查与研究，我们特别关注了室内氡害。因城市人大部分时间是生活在室内，因此室内氡及子体对人体的危害是近年来的环境热点问题。‘北京市室内氡平均浓度为3Bq/m3，在国家控制标准400Bq/m3之下，但个别地区超标。3　膳食与地球化学元素由于我国地域广大，土壤类型差异较大，经济发展水平相差大，从区域分布来看，膳食中元素摄入量差别较大。铁、锰、铜、磷的摄入量，南方略低于北方；钾北方显著高于南方；钠、钙、镁西部地区低于东部地区；东北三江至西南三江呈现硒、锌偏低带。总之，我国膳食的特点是高钠、低钾、低钙、低硒和低锌，应对我国现行饮食结构加以改善。结束语在地球科学研究中，探索化学、生物与物理间的相互作用及能量交换，将地球科学与农业、生命科学交叉进行研究，取得了可喜的进展和国际先进水平的成果。出版了一本自成体系的《中国生态环境地球化学图集》，共107幅图。我们清醒地认识到这只不过是迈出了万里长征的第一步，然而它显示出很强的生命力，以及很高的社会效益、生态效益和经济效益，是地球科学研究的一个新方向。

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地球科学概论的论文选题方向

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地球科学概论是地质各专业大一时候的基础课，从宏观上了解地球科学的一些知识，包括所谓的天文、地理等，主要是培养我们的地质思维。我想论文可以写的东西很广，选择余地比较大，如地球的构造、在太阳系的地位，生物的进化史，岩石地质年代及各时期特征，地形地貌的成因与地质作用等等。

关于地球科学的论文选题方向是什么

地球科学探秘论文选题方向是什么

地球科学前沿，有关地理，地球环境之类的都行

1当代地理科学的前沿领域与发展趋势一、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然而，停留在经验性、描述性范围的空间格局研究，所能达到的视野有很大的局限性，不能提供为认识和预测地理环境变化所必须的资料因此20世纪60年代以来，国内地理学界发展了地表热量与水分平衡、地理环境中化学元素的迁移转化以及生物群落与其环境之间的物质、能量的交换等三个过程研究的方向，国内外地理学界也发展了用社会科学理论解释空间格局的人文地理方向在这些方向上，自然地理学研究注重野外定点观测和室内的实验研究，人文地理注重地理空间人流和物流的调查分析近年来，国内外许多地理学者认识到，要推动地理学的发展，必须在格局与过程的相互作用方面加强研究，地理学家必须强调格局和过程及其间的关系发生在各种类型和各种尺度的区域中的过程必然产生一定的格局，而格局的变化又会影响到自然、生态、社会发展的进程这就产生了不同尺度区域之间的相互依赖性陆地表层系统包括与人类密切相关的环境、资源和社会经济在时空上的结构、演化、发展及其相互作用，是地球表层最复杂、最重要、受人类活动影响最大的一个子系统因此，对它的研究是地理科学未来发展的重要趋势当前，人们日益关注与人类生存密切相关的陆地表层环境的状况和变化趋势从本质上看，陆地表层的环境变化是特定地域上地表过程的方式和强度在人为或自然因素作用下发生改变的结果陆地过程的研究将朝微观深化和宏观综合两个方向发展，关键在于地理系统中界面过程的综合研究其主要意义在于：能有效地研究开放系统间物质、能量和信息的交换，从而促进地理学向理论方面深入；界面过程研究实际上是系统间接口的研究，将促进发展地理学的综合方法，导致跨学科、跨部门的相互渗透和相邻学科成就的引进陆地表层系统具有空间分布不均匀的显著特点，对全球问题的认识水平在很大程度上取决于对地域分异的了解和研究的深度，将陆地表层划分为不同的地域类型，研究不同地域类型的过程、结构和演化，比较其间的异同，是陆地表层格局研究的重要内容在研究陆地表层过程中，也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从全球环境变化领域、地球系统科学和全球经济一体化的形势看，也需要一个比较好的、便于应用的、兼顾自然和人文两方面的区域框架，并根据客观实际变化及时更新我国幅员广袤，东临太平洋，西靠欧亚腹地，南北跨越热带、亚热带和温带，山地高原众多，季风发达，既有湿润的森林又有极端干旱的荒漠，形成三大自然区并列的独特格局复杂多样的自然环境为不同区域、类型和自然过程的比较研究提供了舞台对地表过程和格局相互关系的综合研究，将促进全球环境变化区域响应的研究，成为发展陆地表层系统科学的基础理论作者：* 2006-10-28 22:37 回复此发言 2当代地理科学的前沿领域与发展趋势 3．自然资源保障和生态环境建设研究水资源、土地资源和生物资源是地球人类家园支撑系统的重要组成部分我国上述自然资源的人均占有量少、空间分布不均衡，经济高速发展对自然资源的压力加大长期以来掠夺式的开发和不合理的经营管理，导致自然资源枯竭、环境退化和生物多样性丧失等一系列问题，这些问题成为制约我国社会经济可持续发展的严重障碍可持续发展要求在不同尺度的区域内，社会经济发展与人口、资源、环境保持协调的关系因此，应综合研究我国各类自然资源的格局、过程和动态，从整体出发，研究各类自然资源之间的相互关系，揭示其组合特征和演变规律研究自然资源和生态环境之间，不同区域的资源与环境之间，特别是人类活动与资源、环境之间的相互关系，揭示自然资源的时空变化规律并评估自然资源开发利用的环境效应，阐明人类经营活动对自然资源和生态环境的影响，提出其调控机制和对策土地退化生态环境恶化具有明显的区域差异，要划分不同的生态类型，对其成因机制、动态过程和发展趋势进行全面系统的研究，提出宏观整治战略及生态环境建设的途径和措施 4．区域可持续发展及人地系统的机理和调控研究 1992年6月在巴西里约热内卢召开的联合国环境与发展大会上通过了全球可持续发展的总体战略纲领《21世纪议程》随着《21世纪议程》在全球范围内的贯彻实施，中国政府于1994年制定了《中国21世纪议程——中国21世纪人口、环境与发展白皮书》，可持续发展被纳入全国、各省区和一些大城市的国民经济计划之中随着可持续发展实践工作的开展，地理学者也展开了对可持续发展理论与实践相结合的研究可持续发展是整个人类社会发展的目标，协调人与自然的关系是实现这一目标的基本手段，而人地关系的协调需要从全球、国家和地区等不同尺度和层次上进行人口、经济发展、资源、环境和生态等可持续发展的核心问题以及它们之间的相互关系，无不表现出明显的区域差异不同的地域，其人口、资源、环境和发展的内涵也不同区域尺度的可持续发展研究是地理学更能发挥优势的领域地球上凡是有人类居住的地区，以人类和人类的经济社会活动为一方，以地球表层包括岩石、大气、水、土壤、生物为主体的，人类赖以生存的地理环境为另一方，组成相互联系、相互作用的综合体，即人地系统人地系统包括人对地的依赖性和人的能动作用，它随着人类社会的发展而变化历史经验表明，人和地之间应保持和谐、协调的关系，人类应当自觉地按照客观规律去利用和改造“地”，妥善处理好两者的关系，才能达到可持续发展的目标人地系统研究具有跨学科的特点，人地系统是一个动态的、开放的、复杂的巨系统，为此要从空间结构、时间过程、组织序变、整体效应、协同互补等方面去认识和寻求全球的、全国的或区域的人地关系的整体优化、协调发展及系统调控的机理，为区域可持续发展和区域决策与管理提供理论依据，其中心目标是协调人地关系，重点研究人地系统的优化，并落实到区域可持续发展上在人地关系协调中，人口与经济社会发展同自然资源和环境之间，存在着直接和间接的反馈作用并相互交织在一起自然资源与自然环境对人类活动有促进与抑控作用；人类对自然系统投入可控资源、治理自然灾害、改善环境质量、开发各种资源，从而实现产出并予以优化任何区域开发、区域规划和区域管理都必须以改善区域人地相互作用结构、开发人地相互作用潜力和加快人地相互作用在地域系统中的良性循环为目标 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、融合的产物它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由于地球信息科学的多学科性，它能够为地球系统中许多研究领域的综合、大型地学问题的解决和研究提供强有力的支持，以至于全新的研究和解决方案地球信息科学的形成和发展，标志着信息时代地球科学的研究方向，有着广泛的社会需求作者：* 2006-10-28 22:37 回复此发言 3当代地理科学的前沿领域与发展趋势地球空间信息技术的发展，使得人类有能力对全球性问题进行系统研究，促进了地球系统科学研究的现代化和信息化“数字地球”的核心思想是用数字化手段，整体性地研究解决地球问题和最大限度地利用信息资源它不仅为地球可视化提供平台，而且为地球科学实验提供一个基本模型框架利用这个框架，可以重演地球整体各圈层的演变与相互作用的历史、评价现状、预测未来地球信息科学研究则为“数字地球”关键技术的解决奠定了科学基础，其发展将有助于推动“数字地球战略与中国对策”的研究二、地理学的发展趋势 1．人文地理和自然地理高度综合长期以来，自然地理和人文地理割裂对立的二元论阻碍了地理学整体综合研究的发展随着社会经济的发展和科学技术的进步，人类活动对自然环境的作用越来越大，其影响也愈加显著地理学应十分重视人文因素的影响及其反馈的研究，重视和发展与人文因素有关的分支学科，并促进其与自然地理学各学科间的渗透和融合在人类对自然环境影响日益强烈的今天，人地关系更紧密地交织在一起，并且扩展成为全球环境变化问题自然地理研究不应该是纯自然主义的，它也研究人对自然环境的作用及其反馈，人文地理研究也离不开自然系统和生态学的基础多数学者认为，无论从地理学发展史、地理思维和社会实践看，统一的地理学或综合地理学是客观存在的，并且是社会发展所需要的这种综合在地理学内部表现为人文地理与自然地理的相互渗透，重大的自然地理过程纳入了人类活动因素的驱动力研究，而人文地理研究也将资源环境作为作用因素和决策目标的有机组成部分在地理学外部则更多地强调地球4大圈层的相互作用关系研究，人类发展与环境问题成为新世纪地球系统科学的共同主题，表现在以人地协调发展为目标，以区域为主要研究对象，实现资源、人口、环境、社会、经济的持续发展 2．深化微观研究，探究地理事物的成因和变化机理从发展趋势看，微观研究的深化主要表现在由静态、类型和结构的研究转变向动态、过程和机理的研究以及进一步的动态监测、优势调控和预测预报等自然地理侧重生物、化学和物理过程的研究，人文地理侧重经济、文化和社会过程的探讨 3．进一步拓展地理学的应用研究领域地理学，尤其是中国的地理学，属于应用性较强的学科特别是在地理信息系统快速发展的最近20多年，地理学不仅在决策支持方面，在涉及区域和空间问题的管理方面也拓展了许多应用领域20世纪80年代以前，地理学的决策支持研究在我国主要集中在农业发展、工业的资源开发和利用、重大项目的选址、区划和区域规划领域随着环境问题越来越受到政府和社会的重视，资源保护、环境建设、灾害防治、城市和农村发展等问题成为地理学应用研究的热点，以GIS技术应用为龙头的地理信息和3S技术应用产业化也以前所未有的速度发展起来，有力地增强了地理学研究成果的应用价值 4．研究方法和技术的现代化地理学经历了从个别地理知识的记载到地理现象的归纳解释，从定性的文字描述到定量化揭示地理现象发生发展规律的过程，从最初的多元统计与线性规划的应用，到后来系统科学、灰色描述、模拟实验在人地相互关系、自然过程模拟、社会发展因子相关分析等方面的应用，到今天对地观测系统、全球定位系统和卫星网络通讯技术的建立和应用，大大提高了地理研究的效率和质量地理学的研究对象也从点到面、由微观到宏观、由区域到全球地理学研究技术手段的丰富达到了一个前所未有的高度，可以认为当代地理学也正在从经验科学走向实验科学