模拟是对历史事件的重现，在模拟的基础上可以加以预测用来推断事件未来的发展。以台风移动与降水和三次产业结构演进两个模拟案例为代表，对地理学两大重要分支学科自然地理学和人文地理学分别对应的自然过程模拟和人文过程模拟的差异特点进行了初步比较。主要集中在系统分析框架下的主要组成要素、构建系统框架的知识背景基础、模拟的数据来源和定量化方法以及研究核心对象与应用范式4 个方面对自然过程模拟和人文过程模拟之间的差异进行了总结，并对两者的发展趋势作了简述。最后指出无论自然过程模拟还是人文过程模拟都是区域可持续发展不可或缺的两种模拟技术，随着人地系统理论的深入发展，这两种模拟技术未来必然会逐渐相互渗透融合，界限不再简单分明。

运用主成分分析、多目标加权求和模型、马尔可夫链和ESDA方法，在GIS 技术支持下，基于吉林省中部粮食主产区24 个空间单元2000 年、2003 年、2007 年3 个时间断面的数据，探讨该区城乡综合发展水平时空格局演变特征及其动力因子。研究结果表明：① 区域城乡发展存在“俱乐部趋同”现象，城乡综合发展水平的空间差异趋于扩大；② 区域城乡综合发展水平“两极分化”明显，高水平空间单元集中在5 个地级市辖区，低水平空间单元进一步向哈大铁路沿线集聚，并在其北侧形成“哑铃”状连续分布区，该区域有可能陷于强者愈强，弱者恒弱的“马太效应”；③ 主成分分析结果表明，城乡经济实力、空间区位、居民收入等是吉林省中部粮食主产区城乡综合发展水平时空格局演变的主要动力因子。

利用1996 年、2000 年和2005 年中国县域耕地与农业劳动力数据，基于GIS 技术和模型方法，分析了县域耕地面积与农业劳动力变化态势及其时空耦合特征。研究表明：① 县域耕地面积和农业劳动力变化均呈先增后减态势。1996-2000 年，耕地总量、劳动力数量分别增长2.70%和1.40%；2000-2005 年，耕地总量、劳动力数量分别减少1.51%和8.18%。②“胡焕庸线”是刻画中国耕地和劳动力变化格局的重要分界线。沿此线带状区域内因退耕还林造成耕地快速减少，而农业劳动力转移滞后；其西北部区域耕地快速增加，农业劳动力也在增长；其东南部区域耕地明显减少，而农业劳动力减少速度更快，二者呈现协调态势。③ 耕地非农化进程中县域劳动力转移效率呈下降趋势。1996-2000 年和2000-2005 年，全国分别有447 个和505 个县域的耕地减少和劳动力转移呈良性变化，90%的县域劳耕弹性系数(LFEC) 的中位数分别为4.58 和2.97。④ 基于SOM自组织特征映射神经网络聚类方法，可将1996-2005 年中国县域耕地与劳动力变化的耦合特征划分为9大类型区。多情景模拟分析表明，2005-2015年的LFEC趋势值为2.55。