地理学的现代应用技术

A. 地理科学的应用领域

地理科学的应用领域：
第一，地理学研究方法的变革。传统的地理学方法主要有勘查、观测、记录、制图、区划与规划等。早期划定的分区对于决策支持而言,在宏观方面有引导性,但在微观方面需要进一步具体和翔实的信息。现代地理学在发展过程中继承了原有优势,在加强野外考察、观测的同时,更注重应用空间统计、对地观测、地理信息系统、遥感等多种技术手段,建立模型和决策支持系统,为决策和管理服务。

第二，地理学的研究技术已经从概念模型走向定量表达。从早期的地理地带性概念、柯本气候分带到气候系统模式,从早期的地理信息空间叠加到地球系统多圈层要素耦合模式,地理学相关模型的模拟精度正在不断提升。从计算机制图到空间分析,地理信息系统向着具有不同分辨率、海量数据、多维显示的数字地球系统发展。从早期航空遥感走向多卫星组网的多分辨率、全天候、全波段、多要素地球立体观测,遥感观测的时空分辨率大幅提升。从早期的指南针、罗盘,到组网卫星,再到移动终端,全球定位系统实现了从定位走向基于移动网络的位置服务。随着对地球表层的监测体系逐步建立,从天上的航空航天遥感到地下探测,再到地表土壤、植被、水等多要素的观测,实现了精细化、多尺度的野外观测,为研究地理过程提供了丰富数据,深化了对地理现象过程和机制的认识。地理学研究已经从统计模型走向模式模拟,从原来的线性分析发展为非线性数理统计,从模型建立走向模型系统,面向预测的多圈层、多要素耦合的地球系统模式已成为可能。
第三，大数据、可视化和虚拟现实为研究复杂的地理学问题提供了重要工具。大数据可以比较精细刻画社会经济现象的时空变化。例如在人文现象分析中,通过人口在空间上的流动识别热点地区,进而为公共设施布局、交通网络构筑等提供科学依据;通过室内模拟和室外观测相结合,将室外观测的地理过程数据与数字化的降雨量、植被覆盖、城市交通网络布局等要素相结合,进而在计算机上进行智能化、可视化的模拟,为决策提供服务。早期进行土地覆盖、土地利用、土壤等制图研究往往通过野外调查人工绘制,建立调查样地代表不同图斑特征。通过遥感图像解译地物类型,依托地理信息系统对其它空间数据进行整合管理,可以实现地理学核心的人地关系研究,如土地覆盖空间格局变化、城市化过程及其驱动机制等,并为生物多样性保护、城乡规划、应对全球变化等可持续发展相关问题服务。随着地理学圈层相互作用模式越来越注重多要素耦合,综合性和整体性已经成为地理学理念的“数值化表达”,3S技术贯穿于解决地理学问题的各个环节。例如,在气候模式演变研究中,20世纪70年代的气候模式,主要是考虑大气和地球表层;一直到90年代末期,IPCC第二次评估报告时才考虑了气溶胶的影响。后来逐步考虑植被的动态变化、大气化学特征、冰冻圈的变化等,未来也必将增加城市化、社会经济的变化、产业变化对气候系统的影响等。总之,地理学圈层相互作用模式越来越综合,整合了越来越多的自然环境和社会经济特征。

B. 现代地理学的基础是什么

(1)
现代地理学的发展过程及其特征

社会需求是现代地理学发展的主要动力。从20世纪中叶开始，科学技术的突飞猛进，社会的快速发展，也带来了人口、资源、环境与发展等一系列问题，对地理学研究提出了新的要求，同时科学技术的进步也为地理学提供了新的研究手段，使地理科学研究水平的提高得到了保证，并促使现代地理学的研究内容和研究方法发生了实质性的变化。

首先，地理学的数量革命，特别是20世纪60年代以来的电子计算机的运用，使地理学从以描述为主的科学发展成为以数量上的函数来取代文字上的因果说明，并进一步预测人类的空间行为和社会的空间组织的趋势。

其次，现代地理学把空间和过程研究结合起来，改变了传统地理学脱离过程、满足于静态研究的方式。地理学的研究的核心——区域地理学在这方面表现特别明显：区域地理学对位置的研究从传统对位置的描述到现在的区位因素的研究和分析，探索地表事物之间的规律性的空间关系，并以此来为人类活动有关的地面设施提出适当的安排；区域地理学所讲的分布由过去反映分布现状和揭示地域差异到现在对分布规律与分布模式的研究，为生产布局服务；区域地理学所研究的人地关系，由过去注重自然对人到现在强调人类对自然环境的利用和产生的影响。总之，区域地理学研究内容由过去重描述、解释、强调区域个性、把注意力局限于形态一致的区域，向注重区内各部分存在着功能上的联系的功能区域方向发展，直到现在面向实践和预测未来。

第三，现代地理学“人文化”趋势非常明显，无论是行为地理学还是马克思主义地理学，都有把“人”(人类和人类社会)作为其中研究的中心，一切研究离开了人也就毫无疑义，结束了自然本位主义的人文地理研究内容，而应用地理学和实验地理学的发展，使地理知识与技能成为解决经济、社会、环境等实际问题(如城乡规划、土地利用、城市容量等方面)的主要研究方法之一。

(2)
现代地理学学科体系

钱学森把地理科学分为三个层次：①最切实际的工程技术层次，这是地理科学在直接改造客观世界方面的学问，像城市规划、环境保护、地区发展战略等。②技术层次，它是带有理论性的层次，就是把基础地理科学理论应用到工程技术层次作准备的中间层次，像数量地理学、环境学及城市学等。③基础科学层次，它是地理学中最高的一个层次，即把人在地球上进行活动的整个地球表层作为一个整体进行研究。构成现代地理学的三大基本体系是理论地理学(基础科学层次)、应用地理学(技术科学层次)、实验地理学及方法论科学(工程技术层次)，现代地理科学从基础研究到实际应用，都与实践和现代科技紧密联系在一起。

理论地理学是研究发生在地理环境之中，以自然因素和人文因素的交互作用为前提的各类地理现象、地理关联、地理作用、地理过程等在统一基础上所遵循的总体规律，也就是寻找和总结地理规律，它希望在高一级层次和整体的尺度上去体现地理学全部的实证知识和逻辑思辩能力。其目的是揭示地理系统的整体本质。

应用地理学是依据地理学的概念、原理、规则和方式，围绕“人—地系统”这个广泛的对象，在基础地理资料的支持下，面对区域实体的发展目标或具体问题直接地、整体地为实现目标函数或解决实际问题提供可行的手段和途径，并最终达到可以估算、可以比较、可以检验、可以评价的效益和结果。地理事物能否准确地提示，主要取决于所获“信息”的数量及其正确程度，实验地理学和方法论科学就是在这种原则指导下，借助于技术手段的更新和GIS的广泛应用，成为集中提供大量、可靠、及时、动态的地理信息的基本渠道，并为地理事物的发展预测提供较为科学的模型。

C. 什么是现代地理学所依托的基础

现代地理学所依托的基础是地理大发现。
伴随着埃及的文明和希腊罗马文明的出现，整个世界进入到了近代地理学发展的阶段。这个阶段是所有的现代地理学所依托的基础，这个基础也就是地理大发现。

D. 现代地理科学有哪些主要的发展趋势

世纪抄的地理学，将成为一门在理论化和数量化基础上进一步综合化、生态化、社会化的理论与应用并举的科学。现代地理学的发展趋势主要有：（1分）
（1）地理学与相邻学科交叉、渗透、汇合的趋势将越来越广泛和深入；（2分）
（2）地理学内部分支学科间的发展更趋合理、协调和统一；（1分）
（3）地理学中微观机制的地理过程研究将进一步深入发展；（1分）
（4）紧密结合实际，不断拓宽应用研究领域；（1分）
（5）研究的方法、手段不断革新；（1分）
（6）地理学思想与方法论的研究。（1分）

E. 在现代地理学中，应用了哪些主要的数学方法

《现代地理学中的数学方法》应用了的主要的数学方法包括绪论专、地理数据及其采集与处理属、统计分析方法、线性规划方法、多目标规划方法、投入产出分析方法、随机型决策方法、AHP决策分析方法、网络分析方法、控制论方法、模糊数学方法、灰色系统方法、系统动力学方法、分形理论及其应用、小波分析方法、人工神经网络方法等。

F. 在现代地理学中，应用了哪些主要的数学方法，其主要用途是什么

《现代地理学中的数学方法》应用了的主要的数学方法包括绪论、地理数据版及其采集与权处理、统计分析方法、线性规划方法、多目标规划方法、投入产出分析方法、随机型决策方法、AHP决策分析方法、网络分析方法、控制论方法、模糊数学方法、灰色系统方法、系统动力学方法、分形理论及其应用、小波分析方法、人工神经网络方法等。

G. 关于地理的现代科技是什么

地理学科教育内容的产生,是社会发展的产物.人类从远古到今天无时无刻不与地理有着千
丝万缕的联系,而且这种联系随着人类社会的进步和发展变得越来越密切.人类最初对地理
知识的认识起始于对居住环境和取食环境的有意识的选择.从原始社会、农业社会、工业社
会、直到现代社会,人类与环境的关系经过了依赖、顺应、掠夺到协调过程,在这个过程中,
地理知识不断积累,地理学科体系不断完善,人地关系的理论由曲折通向坦途.这些都体现
了这样一种必然的结论：地理知识相伴于人类而产生,地理知识相伴于社会的进步而发展.

地理学科教育内容是人类社会发展和进步的一种生产力.地理科学的发展,对社会进步和发
展起着巨大的影响.在人类与环境的关系中,一方面,人类活动范围的扩大丰富充实了地理
知识；另一方面,地理知识的积累,可以引导人类在更大的区域范围内活动,从而进一步加
深了人类与环境的关系.从中世纪的远征探险开始,每次地理发现必定会给社会带来巨大的
财富和社会震动,推动了社会产业的发展.现代高新技术在地理研究方面的运用,使人们对
地球环境乃至宇宙环境在更大范畴和更深层次上有了了解.

如计算机制图使制图速度提高了许多倍；遥感技术的运用亦延长了人们的视野,给社会带来
了巨大的资源.当然,地理学科理论的发展,给社会发展带来的不尽全是有益的一面,与其
它事物一样,地理学科理论的发展,亦走过了曲折的过程,如人地关系的探索,充分说明了
这一点.19世纪末、20世纪上半叶,世界人民经过了两次大的浩劫,追其根源与德国近
代地理学的发展有关.“地缘政治地理学”成为一种政治上的工具,为统治者所利用.这种
理论目前仍被西方政治家所推崇.这从一个侧面反映了地理学科对社会发展所造成的影响及
地理教育对人类行为的影响.

社会的需求促进了地理教育的产生和发展.地理知识产生和丰富的过程也是地理教育产生和
发展的过程.古代的地理教育主要是通过言传身教来实现的,传授的内容主要是辨认居住地
周围的环境、寻找食物来源和如何避灾.在中世纪末期,随着资本主义的萌芽,人们为了获
取更多的贵重金属和香料,以及对传播基督教的热忱,向海洋进军的步伐加快了,各种探险
活动风靡西欧,地理知识信息成为重要的商业信息.与此同时,因探险活动的需要,亦促进
了地理教育的产生.据史料考证,15世纪的葡萄牙为了航海贸易的需要,出现了地理研究
的专门学校,对水手和船员进行航海、测量、绘制地图等与地理相关的专业培训.17世纪
中叶夸美纽斯率先主张地理在学校教育中单独设科教学,而19世纪中叶近代地理学奠基人
洪堡和李特尔为地理学科体系的创立做了大量的工作.

随着地理知识的丰富和地理学理论的发展,地理教育无论在内容还是在方法上,都较过去有
了全新的发展.近代随着工业革命的发展,对资源的需求,地理学的研究内容已经确定在“地
球表层”.现代社会,因为人类认识范围的扩大,需要从高空俯视地球并进行勘探,因此促
使了地理学方法手段的更新.因研究内容更加广阔,拥有地理信息更加充实,研究方法从地
理事物特征的描述走向定量模拟.所有这些在地理课程教学内容中都得到体现.

中国对地理学科教育价值的认同,经历了漫长而曲折的过程.人们一直用“上知天文,下知
地理”来衡量一个人知识的丰富程度,这反映了地理知识的价值在一个人知识体系中的地位
和社会对地理知识价值的认同.从原始社会人类选择居址到末期的“羲和占日,常仪占月,
臾区占星气”,就有了从事地理位置测定及天象观察的专门人员,并留下了丰富的文化遗产.
尽管古代地理研究内容,在某种程度上带有较强烈的迷信色彩,并常常与“风水”联系在一
起,但在漫长的五千年文明中,它对古老的中国社会有着极其深刻的影响.

与此同时,中国对地理科学也曾作出过很大的贡献,丰富了世界地理科学的宝库,如古代中
国的地理游记及制图是世界上领先的.我国是世界上进行地方志教育最早的国家,我国的地
方志史料是世界上最丰富的国家,可以追溯到战国时期的《山海经》、《禹贡》等著作,为进
行传统的地理教育作了素材上的准备.而像伟大的地质学家李四光先生那样,为我国摘掉“贫
油国”帽子做出举世瞩目成就的老一辈科学家,激励了几代人投身到地理学科教育和地理研
究的行列,也使地理科学的价值得到了社会的认同

H. 当代地理科学研究的前沿领域有哪些

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：159.226.115.* 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：159.226.115.* 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。

I. 地理学是什么！

地理学（geography），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。

在现代地理学中，“地”是指地球或者是地球表面,或者是地球表层,或者是指一个区域。“理”是指事理、规律,或者是事物规律性的内在联系。

地理学是研究地理要素或者地理综合体的空间分布规律、时间演变过程和区域特征的一门学科。

地理要素通常包括水、土壤、大气、生物和人类活动，简称水土气生人五大要素。地理综合体由地理要素组成。

(9)地理学的现代应用技术扩展阅读

作为一门经世致用的学科，地理学的综合性体现为地理学研究具有多维、动态的视角。以人地关系作为主线来开展地理学综合研究，其综合性和动态性主要包括三个方面：

一是以地表环境、地球环境动态变化为主的动态研究,即环境动态研究；

二是以人类社会发展为主体的人类社会动态研究，聚焦环境和社会动态之间的关系；

三是对区域、流域等研究区域的综合分析。例如在城市化研究中,需要明晰中心城市和其他卫星城市之间在产业布局、交通网络布局、人口分布中的相互作用和相互依赖。

地理学的空间表达也是多元、多样的。除语言、数字等基本表达方式外，图形往往是地理学表达的主要形式，如通过研究地图可以分析地理要素的空间分布，对比不同时期的地图可以为地理空间演变研究提供直观支持。

J. 现代地理学发展有哪些趋势

1．学科内部的整体综合研究 地理学研究地球表层自然与社会要素所涉及的具有时空差异和变化规律的多个部门学科，它面对的是复杂的地球表层系统，是由各种自然现象和人文现象组合在一起的复杂体系。因此，是一门跨越自然科学与社会科学的学科，一直以综合性和区域性为特色，其综合性在其中占有重要的地位。在过去一个较长的时期内,自然地理和人文地理分割与对立的二元论阻碍了地理学的整体综合研究的发展,随着社会经济的发展与科学技术的进步，人类活动对自然环境的作用愈来俞大,影响也更为显著。在人类对自然环境影响日益剧烈的今天，人地关系更密切的的交织在一起。自然地理研究也不是纯自然主义,它也研究人对自然环境的作用与反馈,人文地理研究也离不开自然环境的生态学基础，因此，综合地理学或统一地理学是人类社会发展的需要，也是系统研究地理事象的出发点。人类社会系统和地理环境系内合成一个巨大的综合系统，组成要素复杂多样，它的空间结构跨度大,并具有多层次结构和明显的地区差异性、采用定性，加上人类活动的时序性，因此，综合研究不同社会发展阶段地域系统动态变化规及其差异性，研究变化驱动因素与定量的系列综合指标，运用综合集成的方法解决问题。所以地理学内部综合研究是近年重视的一个趋势，这种观念和方法上的综合使地理科学也逐渐成为区域可持续发展的基础理论学科。
2．动态过程与驱动因素研究 地理学研究从静态研究、类型和结构的研究,已发展到对地理事象的动态过程分析和动态规律研究。研究其变化的驱动因素和驱动力，并通过动态监测为预报和预防提供依据。地表的地理格局与结构，有它的形成过程和发展过程，有它的历史过程和现代过程。地表某种事象的形成和演变，与其周围自然环境的变化密切相关，同时与人类活动的强烈影响也十分相关。随着人口增长和人类活动的加剧,人文地理过程越来越表现出突出的作用。如土地的退化、水土流失的加剧、风沙灾害频繁出现等，是由于人类活动与不合理开发利用所引起。当然,一般而论，灾害现象的发生或生态环境的退化过程是多种因素作用的结果，包括自然因素和人文因素。但各种因素影响方式不同,影响力度不同，只有重视研究其具体影响因素和驱动力的作用过程和强度,方可从根本上了解地理过程的变化。从而制定预防对策和人工调控方案。所以,地理过程的动态研究、驱动力人分析及对地表格局的分析，近年已成为地理学更为重视的一种研究热点。
3.地理信息技术的研究 地理信息技术的发展是地理事象时空分布与变化特征研究的理论与方法发生了巨大的变化，对地球科学的发展产生了强大的动力。遥感技术、地理信息系统以及多种分析测试技术的应用,使我们可以更迅速更精确地认识互相有联系事物的本质和区域间的差异性及其相互依赖性。这极大地提高了地理研究的效率和质量。高分辩率的测试方法和先进的实验技术以及模拟分析，使地理学研究领域不断开拓，使人们对地理环境的认识日益演化。量化方法目前得到普遍应用，地理过程和地理事象的模型分析成了人们十分重视的研究内容。
4.与相关学科的融合 目前各学科发展的特点之一是相关学科的互相渗透与融合，这是学科发展的一个明显趋势。地球多层研究和整体分析，推动了地球系统科学的发展。方法论、信息论等理论与方法为地理学的综合性研究，提供了新的理论和方法,促进现代地理学的飞速发展有关的学科,如:生态科学、环境科学、资源科学、生物科学以及社会科学等。这些学科与地理学互相交叉渗透，在很大程度上淡化了传统学科的界限。地理学与这些相关学科的结合不但有利于提高本学科研究水平，也拓宽了学科研究领域。形成了许多新的边缘学科。
5.空间尺度向宏观和微观发展 地理学研究在空间尺度上重视多层面研究，从区域系统向全球系统发展,目前全球变化引起人们的广泛重视。从不同尺度的综合系统研究地理环境结构和变化，已发展从全球尺度研究人类环境变化，这是在现代科学技术基础上地理学研究的一个重要趋势。另外，地理学研究从另一个角度又趋向重视微观分析，如地理环境中元素的迁移转化、土壤的发生与形成、植被的演替、土地的退化等，从微观角度进行分析研究,研究其转化机制和转化过程。从中寻找规律和探索控制途径与对策。