人类活动引起的气候变化导致极端气候事件频发，改变植物的生理过程，影响陆地生态系统碳、水循环和能量平衡。植被物候是气候变化最敏感的生物学指示指标，近年来植被物候对气候变化的响应研究主要关注气候平均态，植被物候如何响应极端气候事件研究相对较少，响应机制仍不清楚。本文梳理了植被春季和秋季物候对各类极端气候事件的响应及其机制，发现北半球中高纬度地区，季前极端低温与极端降水直接导致植被返青期推迟、枯黄期提前，而极端高温和极端干旱导致植物气孔关闭，抑制光合和蒸腾作用，间接导致枯黄期提前。目前植被物候响应极端气候事件研究缺乏对复合极端气候事件的关注，而且植被物候对极端气候响应的滞后效应以及极端气候事件发生后植被的恢复过程研究较少。未来气候变化情景下，需构建考虑极端气候事件影响的植被物候模型，并与动态植被模型耦合，以提高陆地生态系统碳循环的模拟精度。

湿地是人类重要的自然资源，在陆地生态系统中发挥着不可替代的生态功能。为遏制全球湿地继续丧失，国际组织和许多国家都采取了一系列重大保护修复举措。本文梳理了国际组织和部分国家湿地保护修复举措，全面诠释了中国湿地保护修复管理经验，提出湿地资源未来研究需要从国际前沿与国家战略、社会经济与智慧服务等层面展开。结果显示：① 1997—2023年27个国际湿地日为当年的湿地保护与管理提供新目标和新任务，1980—2022年14届国际《湿地公约》大会重要议题和成果为未来一段时期湿地发展提供新方向和新挑战。2023—2035年应该提升湿地生态功能，推动湿地可持续发展，攻克脆弱湿地生态系统生态修复技术瓶颈。② 1992—2022年是中国全面开启保护湿地修复新阶段，总体形成了“国家战略部署—法律政策建立—工程规划实施”具有中国特色的湿地保护修复经验，强调要从国家法律层面规定和编制对湿地长期保护的规划，创新修复治理技术和应用体系，多部门协同分工，有效解决湿地保护修复的复杂问题。③ 湿地未来趋势研究应该面向“联合国可持续发展目标和多个国际公约”促进湿地可持续发展的探索实践，面向“国家战略需求和地方社会经济高质量发展”促进湿地保护修复管理服务，面向“学科发展—全域监管—综合评估—智慧决策”的交叉融合和学术创新发展研究。

地形很大程度上导致了区域气候变化的空间异质性，从而影响植被对气候变化的响应。本文以青藏高原三江源地区为研究区，利用结构方程模型，探讨地形因子通过气温、降水对归一化差值植被指数的调控作用。研究表明：三江源地区坡度、坡向主要通过调控降水影响植被对气候变化的响应，而海拔主要通过调控气温影响植被对气候变化的响应。海拔的影响最大，其减缓了植被对气候变化的响应，总效应为-0.35；坡度次之，其加剧了植被对气候变化的响应，总效应为0.31；坡向的调控作用最小，总效应为0.03；地形因子的总影响为-0.01，即3类地形因子具有抵消效应。三江源地区在坡度5°~15°、阴坡和海拔3000~3500 m的条件下，地形因子对植被的调控作用最大，其效应分别为0.23、0.08和0.39。在坡度5°~15°和海拔4500~5000 m时，坡向通过调控降水使得植被对气候变化的响应最大；在坡度5°~15°、阴坡和海拔小于4000 m时，海拔通过调控气温加剧植被对气候的响应，在海拔大于4000 m时，海拔主要通过调控降水来减缓植被对气候的响应。本文可为山区植被对气候变化响应规律的研究提供基础。

在气候变化和人类活动影响下，中国干旱山区洪涝灾害日益频发，人民群众的生命财产安全受到严重威胁。快速、准确的山洪淹没模拟是减少人员伤亡和降低灾害损失的重要基础性工作，也是山洪预报预警中亟待解决的瓶颈问题。本文旨在构建干旱区小流域的暴雨山洪数值模拟方法，基于2D高精度洪涝数值模型FloodMap-HydroInundation2D，以青海省大通县“8·18”暴雨山洪灾害为例，重现山洪灾害动态过程，揭示山洪淹没时空变化特征。模拟和验证结果表明：该模型能较好的模拟整个动态淹没过程，山洪淹没主要发生在8月18日0—1时，青山村、贺家庄和龙卧村淹没最严重，模拟的最大淹没范围与实际淹没水深范围较为一致；进一步探究模型对糙率和水力传导率的敏感性发现，由于干旱山区降水少且下垫面条件复杂，模型对糙率和水力传导率，特别是对水力传导率尤为敏感。本文证实了FloodMap-HydroInundation2D模型对于干旱区小流域暴雨山洪模拟的可靠性和普适性，为干旱区山洪灾害评估与防治提供了重要的方法支撑和决策依据。

1.5 ka以来，青藏高原东北部风沙活动增强是因气候变化还是人类活动所致，抑或二者共同作用，目前还不得而知。本文根据自然环境和人口分布将青藏高原东北部分为两个区域：I区主要包括青海湖盆地、共和盆地和河湟谷地，区内水热条件较好、人口较多；II区主要包括黄河源区和柴达木盆地，区内气候寒冷干燥、人口较少。本文归纳整理这两个区域的风成沙年龄、风沙活动记录、古气候代用指标和人类活动等相关的代用记录，分析青藏高原东北部1.5 ka以来风沙活动增强的时空差异及影响因素。结果表明：1.5 ka以来，青藏高原东北部风沙活动增强存在时空差异，I区的风沙活动在相对暖湿的1.5~1.0 ka期间显著增强，而II区的风沙活动直到1.0 ka以来才开始逐渐增强。I区的风沙活动开始增强的时间比II区早了0.5 ka。综合分析发现，人类活动增强对自然植被的破坏是I区的风沙活动增强比II区提前0.5 ka的原因。1.0 ka以来Ⅱ区的风沙活动增强主要是气候变化所致。本文对1.5 ka以来青藏高原东北部风沙活动增强的时空差异的认识，可为未来全球变暖趋势下该地区的生态环境治理和风沙活动变化预测提供参考。