综合自然地理学及相关的景观生态学是自然地理学的重要分支学科。本文综述了近年来综合自然地理学在学术和应用方面取得的重要进展，由3部分组成：(1) 学科发展回顾；(2) 近今主要进展，包括在基础研究理论与方法技术方面的学科进展和研究成果应用方面的贡献；(3) 学科未来展望，包括机遇与挑战分析和重点研究领域。综合自然地理学的未来发展应注意以下方面：进一步促进更高层次的综合与集成，加强多学科间的交叉融合，共同探究地表系统复杂性问题及机制；进一步提高观测技术和模型模拟的水平，以解决空间与时间上更为复杂的生物地理过程和格局问题；进一步拓展应用领域，为国家资源、环境和社会经济的可持续发展提供科技支持。
生物地理学研究是生物学和地理学交叉非常明显的部门自然地理学学科，它具有很强的基础研究特点，同时研究成果也具有很大的应用潜力。近年来，我国生物地理学基础研究在国家自然科学基金委等部门的支持下，在山地植被与地理环境、干旱半干旱区植被与地理环境、植物区系、植物物候、土壤动物与土壤生态功能、土壤生物结皮等方面开展了全面而深入的研究。同时拓展了传统生物地理学的研究方向，在植物地理学与全球变化、植物地理学与生物多样性保护、植物地理学与生态系统管理等方面也开展了大量研究。尤为可贵的是干旱半干旱区土壤生物结皮研究、典型温带荒漠区原生荒漠植被对水分改变的响应与适应研究取得了令国内外关注的高水平研究成果。
我国热带亚热带区域生态系统具有很高的潜在脆弱性，在人类干扰和全球变化的双重影响下，我国南方地区面临着严峻的生态环境问题。本文总结和评述了近年来我国南方植物生态学研究的几个重点领域，包括森林群落生物多样性维持、群落演替机制、养分循环和碳循环，山地丘陵退化生态系统的植被恢复，湿地环境修复、生物多样性保护、生物入侵机制和温室气体排放，城市植物的环境修复、热岛效应缓解及碳源汇功能等，并展望了我国南方植物生态学研究的未来方向，提出修复和重建大面积的退化生态系统，促进生物多样性保护，维护人居环境和人类健康，提高生态系统对全球变化的适应性，增强生态安全保障，是今后我国南方植物生态学研究所肩负的历史使命。
数字高程模型自20世纪50年代首次被提出以来，就以其简洁的数据组织方式、对地形的直观表达、简单高效的地形因子解译方法而显示了其在地学领域应用的巨大潜力。本文在全面检索和分析前人相关研究成果的基础上，首先将数字地形分析 (Digital Terrain Analysis，简称DTA) 的各种分析方法总结为四类，即坡面地形因子分析、特征地形要素分析、地形统计分析以及基于DEM的地学模型分析，并简要总结了每种分析方法的主要内容；其次，探讨了数字地形分析的精度及尺度问题，指出尺度效应、最适宜尺度选择以及尺度转换是DEM地形分析中的基本尺度问题；然后，论文介绍了DTA在地貌、水文、土壤、地质灾害、农业等领域的应用现状；最后，提出了数字地形分析发展方向，指出数字地形分析的概念框架亟待完善、模型构建精度有待提高、地形分析方法需要扩展，尤其是实现DEM模型嵌入的一体化分析方法，以求得到与现实世界地理环境更为接近的模拟。
风寒温度是冬季表征人体热舒适度常用的参数，也是气候变化影响研究中关注的要素。本文利用中国地面国际交换站气候资料月值数据集的气温和风速，分析1956-2005年中国冬季风寒温度的时间和空间变化特征。结果表明，近50年来中国冬季风寒温度普遍呈上升趋势，全国平均升高3.2 oC，变化速率达0.64 oC/10a；西北、华北、东北和青藏地区的上升速率分别为0.79 oC/10a、0.84 oC/10a、0.81 oC/10a、0.80 oC/10a，其中华北北部农牧交错带地区上升趋势最为强烈，超过1 oC/10a；35oN以南的我国南方地区上升速率较低，为0.39 oC/10a。风寒温度的这种变化特征是近50年来气温升高和风速下降综合作用的结果。其中气温变化造成的风寒温度上升是2.4 oC，而地表风速下降对风寒温度的贡献为0.8 oC。东亚气温和风速的变化受诸多大气环流系统的影响，分析表明影响东亚气候的几个主要环流因子中，西伯利亚高压、北极涛动、西太平洋遥相关型和欧亚遥相关型等与风寒温度有显著相关。这四个环流因子一起能解释50年来全国平均风寒温度方差的46.7%。全国平均气温与这四个环流因子的相关分别达到-0.65，+0.49，+0.31和-0.32；而平均风速与北极涛动的相关最显著，达-0.51。
选用海河流域上国家气象局30个气象站1958-2007年共50年的日降水资料，以及水文部门248个雨量站1995-2004年共10年的资料，采用线性回归、5年滑动平均、Mann-Kendall趋势分析、Kolmogorov-Smirnov检验、Z检验和F检验等方法，在充分考虑两套降水资料优势的基础上，分析了海河流域降水的时空变化特征。发现：(1) 海河流域气象站和雨量站的年降水量基本都符合正态分布，其均值和方差在统计意义上相等；两套资料的相关程度较高，气象站日降水资料可以用来延长水文站资料；(2) 在1958-2007年，除春季降水量略有增加外，海河流域的降水整体上呈减少趋势，夏季和全年减少趋势非常明显，而且1980年后呈加速减少；(3) 海河流域夏季和全年的降水分布形势相似，以太行山和燕山为界，分为山前多雨带、山前平原区少雨带以及山后少雨带，而且降水从南向北，从沿海到内陆逐渐减少；冬季水汽含量最少，基本上呈南多北少的分布；春秋季的分布特征相似，表现为冬夏季的过渡状态。近50年来，五台山地区和太行山前的部分地区降水减少趋势明显。
利用1951-2006年西安及周围3站点的气象数据分析了城市气温变化和周围台站温度变化的差异，给出了4个测站不同阶段、不同季节城市化影响气温变化的趋势系数及线性变化趋势。结果表明：城市化对气温的影响具有明显的阶段性和季节性。1980年以前，无论平均气温还是月最低气温和最高气温，西安与其周围站点的线性趋势系数及线性变化趋势相差不大；但在1980年以后，城市站的线性趋势系数明显大于周围站点的趋势系数，特别是在1993年以后，西安站的平均气温、最高和最低气温线性趋势系数远大于其周围站点的趋势系数，是周围站点的1.6~3.5倍，说明城市的热岛效应不但提高了城市的温度同时也改变城市的增温率，使得城市气温增温率加大。西安及其周围站的线性增暖趋势在春季最大，其中西安达到2.20 oC/10a，是其它季节的2~4倍；秋季的线性增暖幅度次之，夏季最小。热岛效应对最高气温的最大贡献在春季，对最低气温的最大贡献在冬季。
通过对云南玉龙雪山丽江冷杉年轮晚材纤维素氧同位素 (δ18O) 的分析，建立了1902-2004时段年分辨率的树轮δ18O序列。将所得序列与相邻的丽江市气象站记录的气候资料对比，分析了树轮δ18O对气候要素的响应。结果表明，丽江冷杉年轮晚材中的δ18O与其生长季气候因子密切相关。主要与季风期 (8-10月) 的降水和相对湿度、6-10月总云量、5-6月平均温度显著相关，尤其和总云量相关性最高 (r = -0.45，P = 0.01)。同时，树轮δ18O年际变化与南亚季风指数、东亚夏季风指数呈反相关关系，并与1-5月南方涛动指数负相关显著，在一定程度上反映了大尺度的大气环流影响。
本研究建立了8500 a BP以来长江中游平原地区，从新石器时期至明清时期7534个古文化遗址的GIS数据库，利用ArcGIS软件，从环境考古学的角度，对不同时期古文化遗址分布的地貌类型、海拔高程、坡度特征进行了系统分析。研究结果显示，不同时代的文化遗址的空间分布特征存在显著差别：1) 新石器文化遗址主要分布在平原边缘的山前台地—岗地和高冲积平原等海拔高程适中的地区，海拔高程较低的平原中心区与海拔较高的山地则分布很少；2) 西周以后，文化遗址分布高程呈现下降趋势，从山前台地—岗地、高冲积平原向平缓的低冲积平原转移；秦汉至明清时期，文化遗址则主要分布在海拔高程更低、坡度平缓的低冲积平原和湖积—冲积平原；3) 不同时期的文化遗址空间分布模式，反映了不同生产力水平下人类活动对自然环境变化的响应特点。
海岸沙丘岩是热带亚热带地区由碳酸盐胶结的海岸风成堆积，其成岩过程的各个阶段需要特定的水热和地貌条件。对华南海岸沙丘岩的形成年代、堆积高度、出露地点进行统计分析，将其特征与全新世环境变化事件作对比， 结果显示华南沿海沙丘岩的形成过程与全新世气候变化及海平面变化等事件有很好的对应关系, 能很好地解释我国沙丘岩研究中一些尚未解决的问题：华南沿海缺少5000a BP以前沙丘岩是因为当时的沙丘岩形成于低海面，后来因海面上升而被淹没；3000a BP前后海岸风沙大规模堆积是大暖期结束后气温下降的结果；华南沿海沙丘岩的胶结主要发生在中世纪暖期；华南沿海缺少年代小于1000aBP沙丘岩是因为近千年来气候条件下，不适合沙丘岩的胶结。
方法论是关涉地理学性质和发展走向的关键问题。案例剖析是研究方法论的重要方法。本文选取在地理学思想史上有重大影响的《地理学中的例外论：方法论的检视》一文及其引发的争议作为案例，在分析其背景的基础上，深入透视和拓展该文对地理学方法论性质的认识，重新审视和评价了“例外论”之争及其现实意义。该案例剖析表明：方法论是方法的科学化、逻辑化和整体化，方法论的基本性质是动态演替性；地理学方法论发展的途径有传承型、革新型和调适型，对于地理学都不可或缺；方法论的发展不断经历着“否定之否定”的辩证过程；地理学能够并且应该为方法论研究和争论创造平台。当前中国地理学迫切需要加强方法论的探索和革新。
随着国内外地层学界对新生代地层研究的不断深入，自1996年以来，国际地层学界对新生代地层学年代的划分不断更新。国际地层委员会2008年公布的方案中，新生代内第四纪的地位还未确定，它可能包括更新世，底界回溯到大约2.6 MaBP。随着中国第四纪研究在国际上的学术地位日益上升，在对新生代的划分上，表达中国学者建议的呼声将会越来越高。
