認(rèn)識(shí)環(huán)境變化 謀劃持續(xù)發(fā)展——地理學(xué)的發(fā)展方向*

蔡運(yùn)龍

（北京大學(xué)地理科學(xué)研究中心 北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院 北京 100871）

1 地理學(xué)的學(xué)科性質(zhì)

以人類(lèi)環(huán)境、人地關(guān)系和空間相互作用為主要研究對(duì)象的地理學(xué)，旨在揭示環(huán)境變化的規(guī)律，協(xié)調(diào)人類(lèi)生計(jì)和發(fā)展與資源、環(huán)境的關(guān)系，促進(jìn)人與自然之間的和諧，促進(jìn)人與人之間的相互理解和交流，因地制宜、因時(shí)制宜地謀劃可持續(xù)發(fā)展路徑。

地理學(xué)已成為一門(mén)融匯自然科學(xué)、人文社會(huì)科學(xué)和工程技術(shù)科學(xué)的綜合性學(xué)科。錢(qián)學(xué)森認(rèn)為地理科學(xué)是與自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、數(shù)學(xué)科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、思維科學(xué)、人體科學(xué)、文藝?yán)碚?、軍事科學(xué)、行為科學(xué)等相并列的科學(xué)門(mén)類(lèi)，并且充當(dāng)自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)之間橋梁的角色。地理科學(xué)是一個(gè)由“基礎(chǔ)理論—技術(shù)理論—應(yīng)用技術(shù)”構(gòu)成的完整體系[1]。地理學(xué)是用以分析世界上形形色色現(xiàn)象的一套獨(dú)特而自洽的學(xué)科體系，是一個(gè)由動(dòng)態(tài)觀察世界的方法、綜合的領(lǐng)域、空間表述組成的三維學(xué)科矩陣[2]。

地理學(xué)具有自然科學(xué)傳統(tǒng)，不斷提出新的科學(xué)問(wèn)題，遵循一套從觀測(cè)、度量、實(shí)驗(yàn)、假設(shè)、證實(shí)（或證偽）到理論概括、邏輯推導(dǎo)和實(shí)踐檢驗(yàn)，并不斷反饋、往復(fù)的科學(xué)方法鏈，注重實(shí)地調(diào)查和直接的現(xiàn)實(shí)經(jīng)歷，依賴精確觀測(cè)、實(shí)驗(yàn)分析、地圖、遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)等科學(xué)手段。地理學(xué)緊密聯(lián)系社會(huì)科學(xué)，關(guān)注社會(huì)和人類(lèi)活動(dòng)，力圖揭示不斷變化著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和政治關(guān)系，特別注重這些關(guān)系的空間組織和空間結(jié)構(gòu)，采用多樣的社會(huì)科學(xué)理論和方法。地理學(xué)充滿人文關(guān)懷，在歷史和現(xiàn)實(shí)的背景中，在物質(zhì)和精神的領(lǐng)域內(nèi)，關(guān)注人對(duì)地理環(huán)境的感覺(jué)、情感、經(jīng)驗(yàn)、體驗(yàn)、信仰、價(jià)值、思想和創(chuàng)造性[4]。

地理學(xué)的研究對(duì)象很廣泛，其研究主題、所用方法、所持哲學(xué)及倫理立場(chǎng)都很多樣，不像其他學(xué)科那么集中和清晰，關(guān)鍵在于駕馭這種多樣性而不是被其淹沒(méi)，這正是地理學(xué)充滿活力又令人神往的魅力所在[3]。地理學(xué)以綜合性和區(qū)域性為主要特色；對(duì)人類(lèi)與環(huán)境的相互作用、對(duì)復(fù)雜世界及不同類(lèi)型現(xiàn)象間的關(guān)聯(lián)具有獨(dú)特的洞察力和更全面的理解；在不同空間尺度上研究事物之分布及其變化過(guò)程，著力解讀因?yàn)閷?zhuān)注細(xì)節(jié)而忽略了的整體特征和相互關(guān)系[5]。

地理學(xué)在整個(gè)人類(lèi)知識(shí)體系中占有重要地位，并在社會(huì)實(shí)踐中發(fā)揮獨(dú)特的作用。地理學(xué)長(zhǎng)期關(guān)注的地球表層重要特征和空間結(jié)構(gòu)變化，以及人類(lèi)與環(huán)境之間的相互關(guān)系，正逐漸成為科學(xué)和社會(huì)的核心議題，地理學(xué)將在應(yīng)對(duì)21世紀(jì)人類(lèi)和地球面臨的挑戰(zhàn)中做出越來(lái)越重要的貢獻(xiàn)，我們生活在“地理學(xué)家的時(shí)代”[6]。

2 地理學(xué)發(fā)展態(tài)勢(shì)

2.1 走向地球系統(tǒng)科學(xué)和可持續(xù)性科學(xué)

研究地球各組成要素及其相互關(guān)系的自然科學(xué)和研究人類(lèi)活動(dòng)的社會(huì)科學(xué)，對(duì)于認(rèn)識(shí)和應(yīng)對(duì)全球環(huán)境變化同等重要。這種共識(shí)成為建立和發(fā)展地球系統(tǒng)科學(xué)的主要依據(jù)，因?yàn)榈厍蛳到y(tǒng)是一個(gè)自然和社會(huì)綜合的系統(tǒng)[7]。作為自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)橋梁的地理學(xué)，應(yīng)該在認(rèn)識(shí)和應(yīng)對(duì)全球環(huán)境變化、發(fā)展地球系統(tǒng)科學(xué)中發(fā)揮重要作用，甚至是核心作用[8]。地理學(xué)廣泛地參與地球系統(tǒng)科學(xué)國(guó)際研究計(jì)劃國(guó)際地圈生物圈計(jì)劃（IGBP）、全球環(huán)境變化人文因素計(jì)劃（IHDP）、世界氣候研究計(jì)劃（WCRP）和生物多樣性計(jì)劃（DIVERSTATS）和地球系統(tǒng)科學(xué)聯(lián)盟（ESSP）[9]。

可持續(xù)發(fā)展的理念已在全球達(dá)成普遍共識(shí)。可持續(xù)發(fā)展研究著重其實(shí)施途徑，地理學(xué)在其中是非常活躍的學(xué)科。相關(guān)研究涉及很多方面，例如，區(qū)域發(fā)展的可持續(xù)性，自然系統(tǒng)的可持續(xù)性與敏感性，自然資源的可持續(xù)利用和管理、可持續(xù)發(fā)展與公眾參與，可持續(xù)發(fā)展與政府作用，能源及其可持續(xù)性，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與資源環(huán)境可持續(xù)的矛盾，國(guó)際問(wèn)題與可持續(xù)發(fā)展等等，都是與可持續(xù)發(fā)展有關(guān)的地理學(xué)論題。

2.2 區(qū)域分異規(guī)律與區(qū)域綜合研究

地理學(xué)“本質(zhì)上是關(guān)于地球表面區(qū)域和分布的科學(xué)，其根本基礎(chǔ)在于研究與區(qū)域相關(guān)的地球表面現(xiàn)象[10]。地理學(xué)以現(xiàn)代科學(xué)的眼光，把對(duì)自然和人文現(xiàn)象的區(qū)域綜合描述傳統(tǒng)改造成對(duì)空間分異和地域結(jié)構(gòu)的規(guī)律探討。區(qū)域分異規(guī)律和區(qū)域綜合研究是地理學(xué)的基本認(rèn)識(shí)途徑，是因地制宜、因時(shí)制宜謀劃可持續(xù)性的基礎(chǔ)。

2.3 人類(lèi)參與的地球系統(tǒng)與人地關(guān)系研究

地球系統(tǒng)不僅是一個(gè)自然系統(tǒng)，不僅是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，更是一個(gè)人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)。正是地理學(xué)家的工作，使得當(dāng)代地球系統(tǒng)科學(xué)中引入了人類(lèi)的作用。地理學(xué)家們?cè)缇兔翡J地指出，工業(yè)革命以來(lái)人類(lèi)活動(dòng)顯著改變地球面貌的事實(shí)并發(fā)出先知式的警告[11]。地理學(xué)也開(kāi)現(xiàn)代自然資源、自然災(zāi)害和人類(lèi)環(huán)境綜合科學(xué)研究的先河[12]，至今仍是地理研究的主流方向之一[13-15]。IGBP及IHDP中，地理學(xué)家都有突出的表現(xiàn)[16]，IHDP項(xiàng)目中多數(shù)由地理學(xué)家領(lǐng)銜。人類(lèi)參與的地球系統(tǒng)與人地關(guān)系是地理學(xué)的基本認(rèn)識(shí)對(duì)象。

2.4 經(jīng)濟(jì)社會(huì)的空間重組研究

戰(zhàn)后世界政治地理格局逐漸由“兩個(gè)陣營(yíng)”、“三個(gè)世界”演變到“全球化”和“只有一個(gè)地球”，總的趨勢(shì)是多元化和互相依存都在增強(qiáng)。經(jīng)濟(jì)上開(kāi)放的需要與對(duì)國(guó)家安全的擔(dān)心并存，地緣政治分析與地緣經(jīng)濟(jì)分析并重[17]。從計(jì)量革命的新古典經(jīng)濟(jì)學(xué)模型解釋?zhuān)秸谓?jīng)濟(jì)學(xué)派的社會(huì)結(jié)構(gòu)剖析（社會(huì)-空間辯證法），再到新區(qū)域主義對(duì)區(qū)域發(fā)展獨(dú)特性和創(chuàng)新能力的分析 （如產(chǎn)業(yè)氛圍、生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)、產(chǎn)業(yè)區(qū)等），地理學(xué)關(guān)于社會(huì)空間研究的每一次轉(zhuǎn)變都從更深層次上揭示了經(jīng)濟(jì)社會(huì)的空間重組過(guò)程和規(guī)律。全球經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速重組以及相伴出現(xiàn)的研究方法和視角的轉(zhuǎn)變，為地理學(xué)創(chuàng)造了眾多新的、充滿著思維爭(zhēng)辯的研究領(lǐng)域[18]。

2.5 地理學(xué)的人文化和社會(huì)化

隨著社會(huì)發(fā)展的進(jìn)程，社會(huì)和文化地理研究逐漸顯得重要，地理學(xué)的人文化和社會(huì)化，成為當(dāng)今地理學(xué)發(fā)展的重要特征之一。橫跨地理學(xué)和社會(huì)科學(xué)的邊緣學(xué)科——社會(huì)地理學(xué)，正成為地理學(xué)的重要分支之一。社會(huì)地理學(xué)是研究人類(lèi)社會(huì)及其基本功能的空間組織形態(tài)與空間結(jié)構(gòu)形成過(guò)程的學(xué)科，已形成鄉(xiāng)村社會(huì)地理學(xué)和城市社會(huì)地理學(xué)兩大分支。解釋人文地理現(xiàn)象的視角從自然因素、經(jīng)濟(jì)因素等轉(zhuǎn)向社會(huì)因素、文化因素、個(gè)人因素等，人與環(huán)境相互關(guān)系的研究重點(diǎn)也從環(huán)境（特別是自然地理環(huán)境）對(duì)人（特別是自然人）的影響研究轉(zhuǎn)向人（特別是社會(huì)人）與環(huán)境（特別是社會(huì)地理環(huán)境）的互動(dòng)研究[19]。

2.6 對(duì)地觀測(cè)與地理信息技術(shù)

對(duì)地觀測(cè)技術(shù)和現(xiàn)代空間信息技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了地理學(xué)的深入研究。地理學(xué)從地、空、海多視角觀測(cè)地球，從空間信息流角度認(rèn)識(shí)地球，而地球科學(xué)與現(xiàn)代空間信息科學(xué)技術(shù)的緊密結(jié)合，則促使地球科學(xué)的研究領(lǐng)域不斷產(chǎn)生出新的生長(zhǎng)點(diǎn)。遙感信息科學(xué)的發(fā)展使得地理學(xué)家能在廣泛的尺度范圍內(nèi)采集地理研究所需要的信息，地理信息科學(xué)應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)地理信息進(jìn)行處理、存貯、提取以及管理和分析，都大大推進(jìn)了地理學(xué)研究的開(kāi)拓和深入。隨著遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)以及因特網(wǎng)等空間信息的采集、處理、可視化表達(dá)和傳播技術(shù)的發(fā)展及其相互間的滲透，逐漸形成了以地理信息系統(tǒng)為核心的集成化地球空間信息技術(shù)系統(tǒng)，這就為解決區(qū)域范圍更廣、復(fù)雜性更高的現(xiàn)代地球科學(xué)問(wèn)題提供了新的分析方法和技術(shù)保證；同時(shí)，這些空間信息技術(shù)的綜合發(fā)展及其應(yīng)用的日益深廣，促使了“地理信息科學(xué)”的產(chǎn)生。

2.7 方法論進(jìn)展

傳統(tǒng)地理學(xué)是以空間差異為基礎(chǔ)的綜合學(xué)科，方法論基本上是經(jīng)驗(yàn)主義的。1960年興起的“數(shù)量革命”開(kāi)始了“科學(xué)的”地理學(xué)階段，力圖建立普適性規(guī)律，著重科學(xué)理論結(jié)構(gòu)的邏輯分析，又以經(jīng)驗(yàn)證據(jù)來(lái)解釋科學(xué)的概念和理論；著重理論、模型和計(jì)量化，推求因果關(guān)系，尋找普遍性抽象法則，追求地理學(xué)的“科學(xué)”化，即精確性、可重復(fù)性和確定性。其主要表現(xiàn)是系統(tǒng)論思想和方法得到廣泛認(rèn)同和應(yīng)用，以及地理信息系統(tǒng)的發(fā)明和發(fā)展。

“人本的”地理學(xué)是反思“科學(xué)的”地理學(xué)之缺失的產(chǎn)物。從科學(xué)哲學(xué)和方法論層面看，實(shí)證主義方法論是為基礎(chǔ)科學(xué)定義的，而象地理學(xué)這樣的綜合科學(xué)，因其太復(fù)雜，以至于難以用這樣嚴(yán)格的科學(xué)觀限定。從地理學(xué)與社會(huì)實(shí)踐的聯(lián)系看，“科學(xué)的”地理學(xué)缺少社會(huì)內(nèi)涵，解決不了諸如福利分配、均衡發(fā)展、社會(huì)公正、政治決策等重要社會(huì)問(wèn)題；此外，實(shí)證主義關(guān)于“社會(huì)和人的模式”以及 “市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中的人是有理性的經(jīng)濟(jì)人”這兩種簡(jiǎn)單假設(shè)，遠(yuǎn)不能反映現(xiàn)實(shí)的復(fù)雜性。針對(duì)這些缺失，地理學(xué)中發(fā)展出兩種新的思想和方法途徑。一是從“關(guān)注社會(huì)公正”的宗旨出發(fā)，在馬克思主義中尋求思想和方法武器。二是傾向于在人本而不是科學(xué)的范疇內(nèi)來(lái)討論人的話語(yǔ)權(quán)，著重知識(shí)的主觀性，主張包容性，旨在增進(jìn)認(rèn)識(shí)和理解，將焦點(diǎn)集中在“人對(duì)空間和大地的經(jīng)驗(yàn)”上。

地理學(xué)開(kāi)始不僅以理性來(lái)解釋世界，也重視人類(lèi)感知和地方的復(fù)雜性，更加關(guān)注知識(shí)的條件、論述的角色及社會(huì)狀況的文化方面，注重探索人的思維體系，強(qiáng)調(diào)人地關(guān)系的多樣性，重視“空間”也重視“地域”，探索“認(rèn)同（identity）”及其與地域的聯(lián)系，以文化的視角認(rèn)識(shí)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的動(dòng)力，并涉及感知、表征和意象，重視倫理和信仰對(duì)社會(huì)邏輯的作用，并導(dǎo)致了區(qū)域研究興趣的再興[20]。

地理學(xué)方法論的進(jìn)展，加強(qiáng)了對(duì)科學(xué)之社會(huì)功能的認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)了自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的融合。

3 中國(guó)地理學(xué)的發(fā)展目標(biāo)

3.1 以國(guó)家需求為導(dǎo)向，解決國(guó)家發(fā)展中的重大地理學(xué)問(wèn)題

以國(guó)家一系列重大需求為導(dǎo)向，充分發(fā)揮作為“第一生產(chǎn)力”的科學(xué)技術(shù)的作用，為解決國(guó)家發(fā)展中的重大地理學(xué)問(wèn)題做出貢獻(xiàn)。另一方面，地理學(xué)也在滿足國(guó)家需求的過(guò)程中，不斷提高認(rèn)識(shí)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。在從片面強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)轉(zhuǎn)向重視科學(xué)發(fā)展觀、實(shí)現(xiàn)（人與自然、城市與鄉(xiāng)村、區(qū)域之間、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)、對(duì)內(nèi)與對(duì)外）“五統(tǒng)籌”的國(guó)家發(fā)展進(jìn)程中，根據(jù)地理學(xué)的特點(diǎn)，發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，選好主攻方向，組織綜合性研究項(xiàng)目，并不斷提高解決綜合性問(wèn)題的能力和水平，參與國(guó)家宏觀決策的論證和制定。

3.2 加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，在若干主攻方向上占領(lǐng)國(guó)際學(xué)術(shù)前沿陣地

加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)地理學(xué)的理論建設(shè)，深化地理學(xué)理論和方法。瞄準(zhǔn)國(guó)際學(xué)術(shù)前沿，結(jié)合中國(guó)國(guó)情和特點(diǎn)，“有所為，有所不為”，有選擇地在某些領(lǐng)域集中攻關(guān)、突破。適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)綜合化、整體化和系統(tǒng)化的發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合中國(guó)的地理特點(diǎn)，加強(qiáng)地理學(xué)內(nèi)部的聯(lián)系，改善研究方法和手段，在環(huán)境演變、人與自然關(guān)系、空間格局與過(guò)程、城市與區(qū)域發(fā)展等方面建立完善的地理學(xué)基礎(chǔ)理論，占領(lǐng)國(guó)際學(xué)術(shù)前沿陣地。

3.3 充分發(fā)揮我國(guó)的地理優(yōu)勢(shì)，發(fā)展具有中國(guó)特色的地理學(xué)

我國(guó)幅員遼闊，地理位置特殊，景觀類(lèi)型復(fù)雜多樣，具有“地利”條件；我國(guó)人口多，歷史文化悠久，典籍豐富，民族眾多，文化多樣，人類(lèi)活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響深刻，具有豐富而獨(dú)特的社會(huì)文化研究素材；我國(guó)又處在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展時(shí)期，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展很不平衡，人口、資源、環(huán)境和發(fā)展的沖突尖銳，為研究人類(lèi)活動(dòng)與環(huán)境的關(guān)系、為促進(jìn)自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的融合提供了很好的條件。例如，青藏高原、黃土高原、西南喀斯特地區(qū)、農(nóng)牧交錯(cuò)帶、黃河流域、長(zhǎng)江流域等我國(guó)特有或在我國(guó)表現(xiàn)最為典型、開(kāi)發(fā)歷史悠久的區(qū)域，既是研究環(huán)境變化、人地關(guān)系、可持續(xù)性等國(guó)際地理學(xué)重點(diǎn)領(lǐng)域的“地利”條件，又是國(guó)家發(fā)展中迫切需要研究的地區(qū)。基于我國(guó)多年的地理學(xué)研究積累和儲(chǔ)備，并不斷進(jìn)行源頭創(chuàng)新，形成具有較大國(guó)際影響的中國(guó)地理學(xué)成果。

3.4 建立地理研究的高新技術(shù)體系和實(shí)驗(yàn)基地

加速高新技術(shù)在地理學(xué)中的應(yīng)用與研發(fā)，引進(jìn)和開(kāi)發(fā)新的觀測(cè)、探測(cè)、實(shí)驗(yàn)、分析、表達(dá)技術(shù)和設(shè)備，加強(qiáng)遙感技術(shù)與地理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，建設(shè)中國(guó)資源環(huán)境信息工程，建立城市與區(qū)域發(fā)展決策支持系統(tǒng)，適應(yīng)國(guó)家信息網(wǎng)格、新一代互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的發(fā)展浪潮。整合和提升現(xiàn)有地理教學(xué)與研究資源，建成若干實(shí)力雄厚的地理研究和教育基地，促進(jìn)中國(guó)地理學(xué)研究的整體發(fā)展。完善定位實(shí)驗(yàn)站和觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)的空間布局和設(shè)備設(shè)施，加強(qiáng)第一手?jǐn)?shù)據(jù)的采集，為地理學(xué)的源頭創(chuàng)新提供基本條件。

3.5 整合和提升已有基礎(chǔ)，造就優(yōu)秀地理學(xué)家群體

新中國(guó)建立以來(lái)，通過(guò)參與完成國(guó)家一系列重大的調(diào)查研究任務(wù)，我國(guó)地理學(xué)界已經(jīng)具有豐富的科學(xué)積累，形成了較為合理的研究機(jī)構(gòu)格局和強(qiáng)大的人才隊(duì)伍，為今后進(jìn)一步滿足國(guó)家需求和占領(lǐng)國(guó)際學(xué)術(shù)前沿奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。要對(duì)已有的科學(xué)積累、研究機(jī)構(gòu)和人才隊(duì)伍進(jìn)行整合和提升，造就一批在基礎(chǔ)研究、理論創(chuàng)新、新技術(shù)開(kāi)發(fā)等方面卓有建樹(shù)的優(yōu)秀地理學(xué)家群體。要培養(yǎng)一批中青年學(xué)術(shù)帶頭人和骨干研究隊(duì)伍。特別強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)具有扎實(shí)的綜合地理學(xué)基礎(chǔ)，有理論開(kāi)創(chuàng)能力，能將現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)移植到地理研究中的新型綜合人才。

4 未來(lái)重大研究領(lǐng)域

針對(duì)我國(guó)未來(lái)面臨的重大挑戰(zhàn)和國(guó)家需求，地理學(xué)各分支都可以提出自己的研究領(lǐng)域。本文從地理學(xué)整體的角度，提出需要各分支協(xié)同的未來(lái)重大研究領(lǐng)域。

4.1 全球環(huán)境變化的區(qū)域響應(yīng)及適應(yīng)

全球環(huán)境變化的動(dòng)因：各種時(shí)空尺度環(huán)境變化的表現(xiàn)及其對(duì)全球氣候變化的貢獻(xiàn)；各種時(shí)空尺度環(huán)境變化的自然和人為成因；影響溫室氣體源-匯的區(qū)域自然-人文過(guò)程及其對(duì)全球的貢獻(xiàn)；土地利用對(duì)全球氣候變化和區(qū)域氣候變化的影響；沙塵和化學(xué)氣溶膠人為排放的過(guò)程和格局及其對(duì)氣候和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響；大型工程建設(shè)的環(huán)境效應(yīng)，全球環(huán)境變化對(duì)大型工程設(shè)施的可能影響。

對(duì)全球變化的響應(yīng)和適應(yīng)：全球變化對(duì)中國(guó)區(qū)域和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的可能影響及其閾值；農(nóng)業(yè)、水資源、人體健康、食物安全等系統(tǒng)對(duì)全球和區(qū)域氣候變化的脆弱性和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；全球氣候變化和減排壓力對(duì)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響；應(yīng)對(duì)全球氣候變化的技術(shù)-經(jīng)濟(jì)-社會(huì)適應(yīng)對(duì)策和風(fēng)險(xiǎn)防范對(duì)策；過(guò)去環(huán)境變化對(duì)中華文明發(fā)展的影響及其對(duì)認(rèn)識(shí)和適應(yīng)當(dāng)前全球變化的啟示；支持我國(guó)參與溫室氣體減排國(guó)際談判的科學(xué)數(shù)據(jù)和基本結(jié)論。

4.2 區(qū)域可持續(xù)發(fā)展模擬分析及可視化表達(dá)

區(qū)域可持續(xù)發(fā)展機(jī)理研究：區(qū)域可持續(xù)發(fā)展主控因子的時(shí)空分異特征，全球化、城市化進(jìn)程中資源環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)系統(tǒng)演進(jìn)的動(dòng)力機(jī)制；區(qū)域資源環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的壓力-狀態(tài)-響應(yīng)過(guò)程；不同區(qū)域發(fā)展可持續(xù)性類(lèi)型差異特征和演變機(jī)理；區(qū)域類(lèi)型導(dǎo)向的區(qū)域發(fā)展可持續(xù)性關(guān)鍵參數(shù)。

區(qū)域可持續(xù)發(fā)展情境預(yù)測(cè)與模式構(gòu)建：區(qū)域自然系統(tǒng)和社會(huì)系統(tǒng)的互動(dòng)趨勢(shì)；生態(tài)系統(tǒng)功能區(qū)域分異和人類(lèi)生產(chǎn)生活空間格局之間的耦合機(jī)制和效應(yīng)；人地相互作用地域復(fù)合系統(tǒng)演化的情境預(yù)測(cè)；不同類(lèi)型的區(qū)域可持續(xù)發(fā)展路徑和模式。

區(qū)域可持續(xù)發(fā)展模擬技術(shù)研發(fā)：不同區(qū)域可持續(xù)發(fā)展過(guò)程的數(shù)學(xué)模型；大尺度區(qū)域可持續(xù)條件評(píng)價(jià)、動(dòng)態(tài)過(guò)程模擬的可視化表達(dá)方法；支持人機(jī)互動(dòng)的輔助決策模型；用于政策評(píng)估、規(guī)劃效果模擬的人機(jī)互動(dòng)決策支持系統(tǒng)。

區(qū)域可持續(xù)發(fā)展研究平臺(tái)建設(shè)：數(shù)學(xué)模擬分析與可視化表達(dá)結(jié)合的人機(jī)交互聯(lián)合決策支持系統(tǒng)；跨越自然科學(xué)和人文科學(xué)的可持續(xù)發(fā)展輔助決策平臺(tái)，如政策實(shí)驗(yàn)室或虛擬決策研討廳。

4.3 地域功能生成規(guī)律與地域空間規(guī)劃方法

地域功能的識(shí)別方法：識(shí)別地域功能和進(jìn)行地域功能區(qū)劃的指標(biāo)體系；不同尺度地域功能區(qū)的銜接關(guān)系；區(qū)域發(fā)展空間結(jié)構(gòu)的耦合方式。

地域功能的生成規(guī)律及其格局演變：地域功能的生成規(guī)律；區(qū)域發(fā)展的空間均衡模型；地域功能的發(fā)育過(guò)程。

地域功能區(qū)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與跟蹤評(píng)估研究：地域功能空間信息獲取處理和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)技術(shù)；地域功能區(qū)劃、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和輔助分析的決策支持系統(tǒng)和信息平臺(tái)；基于多源數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和評(píng)估的軟件包。

地域功能區(qū)規(guī)劃管理空間輔助決策支持系統(tǒng)：功能區(qū)規(guī)劃空間分析和模擬系統(tǒng)；地域功能區(qū)規(guī)劃動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)、管理和區(qū)域政策制定一體化的輔助決策系統(tǒng)。

4.4 土地變化過(guò)程及其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)與調(diào)控

土地變化的資源與生態(tài)效應(yīng)：土地變化對(duì)地表物理特征參數(shù)、地表物質(zhì)能量循環(huán)、區(qū)域氣候和極端天氣事件發(fā)生頻率的影響；土地變化對(duì)水土資源數(shù)量和質(zhì)量、土地生產(chǎn)力和食物安全的影響；土地變化對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和物質(zhì)能量循環(huán)的影響，對(duì)自然災(zāi)害、生物多樣性、區(qū)域生態(tài)服務(wù)功能的影響；土地利用對(duì)污染的影響機(jī)理和調(diào)控機(jī)制；主要陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)量變化；土地變化對(duì)區(qū)域和全球變化的影響和響應(yīng)。

土地退化防治與可持續(xù)管理：土地荒漠化、濕地退化、草地退化、水土流失和土地污染等的演化機(jī)理；退化土地修復(fù)的原理、技術(shù)研發(fā)和集成推廣；土地利用優(yōu)化配置和調(diào)控機(jī)制；生態(tài)脆弱地區(qū)土地利用的生態(tài)安全格局與可持續(xù)利用方式。

4.5 城市化過(guò)程及其資源環(huán)境效應(yīng)與調(diào)控

城市化過(guò)程：城市實(shí)體地域和城市功能地域的空間識(shí)別；城市化演變過(guò)程與未來(lái)情景。

城市化的資源環(huán)境效應(yīng)：城鎮(zhèn)化和交通建設(shè)快速發(fā)展對(duì)自然環(huán)境的影響；城市熱島效應(yīng)的機(jī)理與城市熱島效應(yīng)的區(qū)域差異規(guī)律；城市化過(guò)程的氣候、水文與生態(tài)效應(yīng)；快速城市化過(guò)程對(duì)區(qū)域生物地球化學(xué)循環(huán)的影響；城市發(fā)展過(guò)程中生態(tài)服務(wù)功能演變與生態(tài)脅迫效應(yīng)；城市土地利用和景觀格局演變規(guī)律與功能優(yōu)化；城市環(huán)境變化的生態(tài)健康效應(yīng)和風(fēng)險(xiǎn)防范。

城市化及其效應(yīng)的調(diào)控：城市復(fù)合生態(tài)動(dòng)力學(xué)機(jī)制、控制論模式和決策支持；城市與區(qū)域發(fā)展可持續(xù)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系；城鎮(zhèn)和交通系統(tǒng)的資源和環(huán)境安全保障；城市化地區(qū)資源環(huán)境優(yōu)化調(diào)控機(jī)制。

4.6 自然資源保障與可持續(xù)性

自然資源格局與演變過(guò)程：自然資源的空間分異與演變過(guò)程；人類(lèi)活動(dòng)與資源利用和生態(tài)安全及環(huán)境之間的相互關(guān)系；水循環(huán)演變規(guī)律及水資源、水環(huán)境動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)的理論方法，水資源高效利用途徑及優(yōu)化配置決策；土地質(zhì)量演變機(jī)理及其可持續(xù)利用，水土資源的耦合機(jī)理及其調(diào)控；典型區(qū)域生態(tài)與環(huán)境的定位動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與趨勢(shì)預(yù)測(cè)；生態(tài)地理區(qū)劃及環(huán)境脆弱區(qū)域的研究；重點(diǎn)區(qū)域（如青藏高原、黃河流域、西北干旱區(qū)、東南沿?？焖侔l(fā)展區(qū)等）生態(tài)與環(huán)境演變機(jī)理及調(diào)控。

區(qū)域發(fā)展的自然資源基礎(chǔ)評(píng)價(jià)與生態(tài)環(huán)境效應(yīng)診斷：自然資源組合的地域特征，資源價(jià)值化及相互耦合關(guān)系的空間表征和比較優(yōu)勢(shì)；替代資源的可行性與潛力，資源高效利用對(duì)策；公益性生態(tài)與環(huán)境功能的表達(dá)及價(jià)值核算，區(qū)域發(fā)展對(duì)公益性功能損害的補(bǔ)償機(jī)制。

區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵資源保障：虛擬水量供需平衡的定量評(píng)價(jià)與計(jì)算；社會(huì)資源對(duì)虛擬水戰(zhàn)略的適應(yīng)性能力，虛擬水戰(zhàn)略對(duì)國(guó)家或地區(qū)的水資源、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和文化的影響，虛擬水戰(zhàn)略下國(guó)家或地區(qū)應(yīng)對(duì)策略選擇；城市和區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演進(jìn)與能源結(jié)構(gòu)多元化發(fā)展的協(xié)調(diào)機(jī)理。

水資源安全：全球氣候變化下流域水文循環(huán)的響應(yīng)機(jī)理、程度及時(shí)空變異特征；氣候變化對(duì)主要流域水資源脆弱性和可持續(xù)性的影響，氣候變化下極端天氣、氣候事件對(duì)我國(guó)主要流域洪水和干旱的可能影響；未來(lái)防洪、抗旱對(duì)策，大型水利工程的安全運(yùn)行管理的對(duì)策，水資源的綜合管理對(duì)策。

“本我”處于金字塔的低端，“超我”則與“本我”形成一個(gè)對(duì)立面，處于金字塔的頂端，其作用是抑制“本我”中不合理的沖動(dòng)和原始欲望，按照社會(huì)倫理、道德規(guī)范行事，是理想狀態(tài)中的自己，并追求完美的境界。根據(jù)弗洛伊德學(xué)說(shuō)，“超我”是父親形象與文化規(guī)范的符號(hào)內(nèi)化，由于對(duì)客體的沖突，超我傾向于站在“本我”的原始渴望的反對(duì)立場(chǎng)，而對(duì)“自我”帶有侵略性，“超我”是一種理想狀態(tài)，完全遵守社會(huì)道德，“超我”的形成發(fā)生在戀母情結(jié)的崩解時(shí)期，是一種對(duì)父親形象的內(nèi)化認(rèn)同。

生物多樣性結(jié)構(gòu)、分布與演化：氣候變化對(duì)物種分布格局的影響及歷史氣候下物種分布關(guān)系的重建；生物種或類(lèi)群間相互關(guān)系對(duì)氣候變化的響應(yīng)與適應(yīng)性；氣候變化對(duì)關(guān)鍵、瀕危物種的影響及保護(hù)規(guī)劃；氣候變化對(duì)生物災(zāi)害發(fā)生的影響及控制策略；生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能對(duì)全球氣候變化的適應(yīng)和減緩；氣候變化下的生物多樣性保護(hù)對(duì)策與預(yù)警機(jī)制。

區(qū)域水-土地-生物資源的服務(wù)功能以及對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的承載能力：區(qū)域資源、環(huán)境和生態(tài)安全的臨界閾值；水-土地-生物資源合理、高效和可持續(xù)利用的技術(shù)體系；與區(qū)域資源環(huán)境背景，技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的可持續(xù)資源管理模式。

4.7 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能綜合評(píng)估與國(guó)家生態(tài)安全格局

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能綜合評(píng)價(jià)的理論與方法：生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及其與生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、生態(tài)過(guò)程復(fù)雜性和關(guān)聯(lián)性的定量分析，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能物理量與價(jià)值量評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)化方法，生態(tài)補(bǔ)償評(píng)價(jià)方法。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能對(duì)脅迫的響應(yīng)與反饋：人類(lèi)活動(dòng)、氣候變化等脅迫下生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的響應(yīng)與反饋機(jī)制。

生態(tài)服務(wù)功能的空間轉(zhuǎn)移與生態(tài)公平：生態(tài)服務(wù)功能空間轉(zhuǎn)移產(chǎn)生的社會(huì)效應(yīng)和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能區(qū)域分配與生態(tài)公平，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與消除貧困。

政策或管理措施對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的影響：政策對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的影響機(jī)制；人類(lèi)消費(fèi)方式或價(jià)值取向?qū)ι鷳B(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能維持與保育的作用。

國(guó)家生態(tài)安全格局：生物多樣性保護(hù)布局；生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施布局；生態(tài)恢復(fù)工程規(guī)劃。

4.8 環(huán)境-健康-發(fā)展研究

生命元素、污染物質(zhì)、重金屬和稀土的環(huán)境生物地球化學(xué)過(guò)程及其健康效應(yīng)；疾病的空間分布和變化趨勢(shì)研究；人口健康與環(huán)境的平衡機(jī)理研究；健康與發(fā)展研究；環(huán)境、健康與發(fā)展的調(diào)控措施研究；環(huán)境、健康與發(fā)展研究的技術(shù)，包括疾病監(jiān)測(cè)方法、疾病預(yù)警預(yù)報(bào)和醫(yī)學(xué)地理信息系統(tǒng)等。

4.9 區(qū)域綜合理論與重點(diǎn)區(qū)域地理綜合研究

地表自然功能區(qū)劃：地表自然功能的辨識(shí)和現(xiàn)狀評(píng)價(jià)，地表自然功能區(qū)域劃分方法；地表自然功能的社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性辨識(shí)；地表自然功能區(qū)劃與表達(dá)技術(shù)，中國(guó)地表自然功能區(qū)劃方案。

區(qū)域綜合研究方法體系：陸地表層過(guò)程的多元數(shù)據(jù)支持系統(tǒng)；自然和人文因素的相互作用；不同尺度的自然地理過(guò)程與尺度綜合方法；區(qū)域自然和人文多要素綜合評(píng)價(jià)。

我國(guó)獨(dú)特的區(qū)域如青藏高原、黃土高原、西南喀斯特地區(qū)、黃河流域、西北干旱區(qū)、長(zhǎng)江流域等的綜合研究；中國(guó)海洋和沿海地區(qū)地理綜合研究；東亞季風(fēng)動(dòng)態(tài)及其環(huán)境影響的綜合研究；我國(guó)農(nóng)林牧交錯(cuò)帶的綜合研究；我國(guó)干旱區(qū)的綜合研究。

4.10 陸地表層系統(tǒng)的信息化模擬研究

基于S/C結(jié)構(gòu)，具有統(tǒng)一門(mén)戶、統(tǒng)一空間數(shù)據(jù)資源、統(tǒng)一身份認(rèn)證管理，能滿足地球表層科學(xué)主要應(yīng)用領(lǐng)域基礎(chǔ)性時(shí)空數(shù)據(jù)分析需求的信息化研究平臺(tái)；領(lǐng)域性重大應(yīng)用項(xiàng)目示范性信息化研究環(huán)境。

基于廣域分布式高性能計(jì)算環(huán)境（GRID）的信息化研究平臺(tái)；開(kāi)展陸地表層系統(tǒng)水土及生命物質(zhì)演化、國(guó)土資源優(yōu)化配置與生態(tài)環(huán)境建設(shè)、生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、演化機(jī)理與綜合評(píng)價(jià)、人地系統(tǒng)機(jī)理與區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展4個(gè)領(lǐng)域性應(yīng)用示范研究環(huán)境建設(shè)，提升系統(tǒng)的通用性。

依托中科網(wǎng)、國(guó)務(wù)院電子政務(wù)工程網(wǎng)等，建立基于廣域分布式高性能計(jì)算環(huán)境的信息化研究平臺(tái)，以及能滿足地球表層系統(tǒng)科學(xué)各領(lǐng)域研究需求的通用性研究平臺(tái)。

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