1、当代自然地理学当代自然地理学的前沿领域的前沿领域城市与城市与 环境学院环境学院地理科学研究中心地理科学研究中心北京大学北京大学蔡运龙蔡运龙n 当代自然地理学的主要学术指向n 国际重大科学研究计划及其与自然地理学的关联 n 与自然地理学有关的国家重大科学研究计划 n 未来我国自然地理学的优先领域 n 我国特殊自然地理区域的综合研究 主要学术指向主要学术指向 n自然地理系统 u科学中的系统研究 系统科学，用各门科学中的理论对系统进行科学研究；系统方法和技术，即将相关理论（例如博弈论）和计算机操作应用于解决各种问题；系统哲学，即科学思想和世界观的重新定向 u系统分析的四个阶段：概念界定，包括界定系统
2、组分；结构分析，包括建立系统组分间的关系；模型模拟，建立系统模型，解释模型中的联系，并修正模型；解题应用，力图对系统模型求解。u自然地理系统模型：生态学第一代模型 从对林德曼 1942年提出的能流和营养动态概念的发展而产生；土壤侵蚀第二代模型 美国农业部（土壤保护局和农业研究局）在 1980年代发起的一系列模型；水文学模型 包括对水文系统的现代大尺度模拟；新一代模型 包括跨界层模型、全球模型和区域模型、演化模型，模拟被忽视的过程（如地貌 -植被覆盖的相互关系），模拟人类影响。n自然地理过程 u什么是自然地理 “过程 ”戴维斯的形态、过程、演变三分法，重点在演变，对过程关注很少。不仅回答是什么、
3、在何地、在何时等问题，更要回答为什么、怎么样的问题。探索隐藏在观察到之规律性背后的相互关系，探寻决定环境过程运作的机制和蕴藏的结构；以定量观测来检验理论，关注普适化理论。只有精通了自然科学已建立起来的原理时，自然地理学才能成为一门显赫的学科。要运用数学、物理和化学等基本学科里已建立的原理和法则。 u自然地理过程研究途径采用（有时也需要革新设计）适宜度量过程的技术。设计度量实际过程速率或模拟过程运作速率的方法，并获取相应数据。用基本自然科学原理来分析和解释结果。u过程的格局 建立在动态研究基础上的地表分异取代了以前使用的相对静态的功能处理 在生物地理学领域，世界植物图被用来尝试使某些气候分类与植
4、物分布格局相匹配，关于生态力能学或营养循环以及种群动态的研究发展到广泛采用净第一性生产力（ NPP）概念取代这些地图的静态特征 土壤地理学中地方尺度受到更多重视，重点放在土壤演化而不是土壤动态上，这就与土地生产力联系起来 在地貌学中，注重侵蚀速率、沉积量的研究，可以用湖泊沉积、流域试验以及时空构成等来源的证据弥补长期纪录的缺乏 自然地理分区发展为系统方法，将能量与水分的支配关系与植物类型、原生土壤类型、地貌地带性相联系u时间过程过程强度和频率。新灾变论是修正的灾变论，承认高强度和低频率事件（极端自然事件）的重要作用，有时甚至是主导作用。非线性过程。n 环境变化：环境变化、景观演化和景观年代学一直是自然地理学长期研究的论题，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。 u景观变化LUCC 戴维斯方法和景观演变模型基础上的剥蚀年代学 地貌轮回 土壤侵蚀 景观生态格局变化
